Wat is de Wimax-standaard? Installatie van apparatuur en verbinding met het WiMAX-netwerk

De technologie van vandaag draadloze communicatie WiMAX is de meest geavanceerde van alle bestaande. Het verscheen in 2003 en was bedoeld om de markt voor uitzendapparatuur tevreden te stellen.

Over de hele wereld groot aantal operators begonnen draadloze netwerken te creëren. Dergelijke netwerken bestaan ​​nu in de VS, Japan, Korea, Rusland en vele anderen. Als we rekening houden met de woorden van vooraanstaande communicatieanalisten, zal WiMAX binnenkort een totaal aantal netwerkgebruikers hebben van meer dan 100 miljoen mensen.

Tegenwoordig kunnen we gerust zeggen dat WiMAX dat niet heeft alternatieve technologie, waardoor het een geavanceerd product is. In dit artikel zullen we gedetailleerd ingaan op de kenmerken van deze technologie, de voor- en nadelen ervan.

Wat is het?

“WiMAX” (“International Interconnection for Microwave Access”) is een technologie ontwikkeld in 2003, met als doel draadloze communicatie voor werkstations te bieden, desktopcomputers, laptopcomputers en mobiele apparaten. Gebaseerd op de IEEE 802.16-communicatiestandaard.

Welke problemen lost WiMAX op:

  • levering van breedbandcommunicatie, in plaats van huurlijnen en DSL/ADSL;
  • Levering van systemen voor toezicht op afstand;
  • punten creëren toegang op afstand, die niet gebonden zijn aan een geografische locatie;
  • het aanbieden van Wi-Fi-toegangspunten en deze met elkaar en met andere delen van het internetnetwerk te verbinden.

Ik wil ook kort ingaan op de belangrijkste fasen van de ontwikkeling van deze technologie:


Reikwijdte en haalbaarheid van de toepassing

Tegenwoordig worden ontwikkelaars over de hele wereld acuut geconfronteerd met het probleem van de ‘last mile’ (het kanaal dat de eindapparatuur van de gebruiker verbindt met het toegangsknooppunt van de provider). Gelukkig zijn er tegenwoordig veel varianten van last-mile-technologie beschikbaar, zodat elke aanbieder het probleem van de keuze voor deze technologie kan oplossen.

Tegenwoordig kent het probleem van de laatste mijl geen duidelijk en universele oplossing. Absoluut iedereen bestaande technologie Het heeft zijn eigen toepassingsgebied, voor- en nadelen.

De keuze voor een bepaalde technologie kan worden beïnvloed door een groot aantal factoren, en dit zijn de belangrijkste:

  • manier om de beoogde doelen te bereiken, efficiënt gebruik middelen, doelgroep,
  • toewijzing van investeringen die vervolgens zullen worden gebruikt om het netwerk te ontwikkelen;
  • beschikbaarheid en bruikbaarheid van de bestaande netwerkinfrastructuur, evenals bepaalde middelen, dat gericht zal zijn op de ondersteuning van de technische werking van het netwerk.

Elk van de bovenstaande factoren speelt een bijzondere rol bij het kiezen van een technologische oplossing.

Bij het vergelijken van Wi-Fi en WiMAX zou ik ook willen opmerken dat gebruikers met deze laatste met een vrij hoge snelheid toegang tot internet kunnen krijgen. De dekking van WiMAX-netwerken is veel groter dan die van Wi-Fi.

video: WiMax-technologie

Technologie opties

De hele familie van WiMAX-technologie heeft een vrij breed scala aan voordelen, die bepaalde verschillen van elkaar hebben. WiMAX-technologieontwikkelaars probeerden de meest geschikte optie te vinden voor mobiel en vast lijngebruik.

Het is echter vermeldenswaard dat het combineren van eisen binnen één norm nog steeds geen opgelost probleem is.

De standaardvereisten zijn volledig vergelijkbaar met elkaar, maar elke technologie heeft een specifieke focus op verschillende delen van de markt. Daarom werd dit de aanzet voor het creëren van twee afzonderlijke versies van de standaard.

Foto: IEEE 802.16 e- en d-technologie Elke WiMAX-specificatie heeft zijn eigen technische kenmerken: emissievermogens, frequenties, toegang en transmissie, hergebruiken

is ondersteuning voor een aantal speciale functies, zoals: “Idle mode”, “Handover”.

Ik zou ook willen opmerken dat dankzij de mobiliteit alle roamingfuncties en de zogenaamde “naadloze verbinding” tussen de hoofdwerkstations worden aangeboden terwijl de abonnee onderweg is.

Er zijn ook uitzonderlijke gevallen waarin 802.16-2005 vrij goed kan worden gebruikt bij het bedienen van statische abonnees.

Ik zou ook willen opmerken dat de meeste bedrijven hun voorkeur geven aan WiMAX bij het aanbieden van snelle communicatiediensten.

bij het creëren van een redelijk groot netwerk in de kortst mogelijke tijd.

WiMAX-abonneeapparatuur

Momenteel kan apparatuur voor het gebruik van WiMAX-netwerken binnenshuis worden geïnstalleerd (dergelijke apparaten zijn meestal niet groter dan traditionele DSL-modems) en buitenshuis (apparaten ter grootte van een laptop). Apparaten voor gebruik binnenshuis zijn handiger in gebruik, maar kunnen alleen werken korte afstanden van.

basisstation

Hierdoor vergt apparatuur die binnenshuis wordt geïnstalleerd een grotere investering, omdat er een groot aantal toegangspunten nodig zal zijn om kwalitatief hoogstaand werk te garanderen.

Werkingsprincipe en concepten

WiMAX bestaat uit de volgende elementen: stations (basis en client), apparatuur die stations met elkaar verbindt, en een internetnetwerk. Voor de verbinding tussen het basisstation en het clientstation worden frequenties van 2 tot 11 GHz gebruikt. In de regel wordt directe zichtbaarheid tussen basisstations tot stand gebracht en wordt gebruik gemaakt van het werkfrequentiebereik van 10 tot 66 GHz. Direct zicht tussen werkstations en frequentiebereik maakt gegevensuitwisselingssnelheden tot 120 Mbit/s mogelijk. Maar in dit geval is het noodzakelijk om een ​​van de werkstations via het netwerk van de provider aan te sluiten standaard methode

bekabelde verbinding. IEEE 802.16-standaarden hebben een structuur GSM-netwerken

. Het bereik van de basisstations bedraagt ​​enkele kilometers en de bouw van eventuele extra torens die het signaal versterken is absoluut niet nodig.

Modi


De wimax 802.16e-2005-standaard omvat alle versies die eerder zijn uitgebracht:

802.16 MAC-netwerken gebruiken een zogenaamd planningsalgoritme. Werkingsprincipe van dit algoritme is gebaseerd op het volgende: absoluut elk clientstation kan verbinding maken met het toegangspunt en na verbinding wordt er automatisch een apart slot voor aangemaakt, direct op het toegangspunt. Bovendien kunnen andere gebruikers hier geen invloed op uitoefenen en is er dus geen mogelijkheid dat de communicatie wordt onderbroken.

WiMAX-architectuur

Op het WiMAX Forum is een architectuurspecificatie gemaakt, waardoor het mogelijk is een groot aantal operationele nuances te bepalen. Dit aantal is inclusief de verdeling netwerkadressen, interactie met andere netwerken, authenticatie.

Ik zou willen opmerken dat de netwerkarchitectuur niet strikt gebonden is aan een of andere individuele configuratie, en dus een vrij hoge flexibiliteit en schaalbaarheid biedt.

Voordelen en nadelen

De voordelen zijn onder meer:


De nadelen omvatten I:

  • tekort aan frequentieapparatuur;
  • onvoorbereidheid van het wetgevingskader;
  • moeilijkheden tijdens de implementatie nieuwe technologie Daarom is het momenteel niet mogelijk om tegen lage kosten hoogwaardige communicatie aan te bieden.

In dit artikel hebben we WiMAX in detail bekeken. Het is veilig om te zeggen dat WiMAX momenteel de toonaangevende draadloze communicatietechnologie is. Tegenwoordig heeft het een vrij grote populariteit verworven in de moderne wereld.

12 december 2011 om 12:53 uur

WiMax Internet instellen en distribueren naar anderen via Wi-Fi in openSUSE 12.1

  • Linux-installatie

Invoering

Tijdens de eerste installatie van een Linux-distributie doen zich bijna altijd problemen voor bij het verkrijgen van internet en het distribueren ervan naar andere gebruikers als het internet niet via ethernet is verbonden. Dit weerhoudt nieuwkomers er vaak van om Linux verder te leren kennen en te gebruiken. In mijn zoektocht naar een complete HOWTO over dit onderwerp voor opensuse kon ik deze niet vinden. Deze methode is met vallen en opstaan ​​tot stand gekomen.

WiMax-internetverbinding

De standaard-dvd bevat geen stuurprogramma's voor het WiMax-modem. De methode is geschikt voor apparaten op basis van de Samsung CMC-730-chip. De volgende apparaten worden momenteel ondersteund:
  • Samsung SWC-U200
  • Samsung SWC-E100
  • Samsung SWM-S10R (onderdeel van de Samsung NC-10 netbook)
Het wordt aanbevolen om de RPM vooraf te downloaden vanaf hier - software.opensuse.org, i586 te selecteren - voor de 32-bits versie van openSUSE 12.1, x86_64 - voor de 64-bits versie van het besturingssysteem, en deze over te dragen naar een flashstation voor verder gebruik in het vers geïnstalleerde besturingssysteem. Na het installeren van openSUSE kopieert u het bestand van de flashdrive naar de thuismap van de gebruiker.
In de toekomst zullen we overwegen:
1. Thuismap van gebruiker - /home/user/
2. WiMax-modemstuurprogrammabestand - madwimax.rpm
3. wlan0 - Wi-Fi-verbinding
4. wimax0 - WiMax-verbinding

We zullen het in de terminal installeren met behulp van de zypper-pakketbeheerder
sudo zypper in /home/user/madwimax.rpm

In de meeste gevallen worden DNS's normaal gesproken niet ingevoerd tijdens de installatie. Laten we ze invoeren en tegelijkertijd de consoleteksteditor Nano installeren, zodat we later de configuratiebestanden kunnen corrigeren die we nodig hebben
sudo-rits in nano
sudo nano /etc/resolv.conf

Laten we kijken of we regels in het bestand hebben met nameserver, zo niet, voeg ze dan toe (uit gewoonte gebruik ik openDNS-servers)
naamserver 208.67.222.222
naamserver 208.67.220.220

Sla op door op CTRL+X te drukken en het overschrijven te bevestigen.
Nu kunt u een WiMax-modem aansluiten en genieten van internet.

Wi-Fi instellen voor internetdistributie

Vereiste pakketten installeren
Installeer de pakketten die nodig zijn voor configuratie met behulp van zypper
sudo zypper in hostapd dhcp-server yast2-dhcp-server
De verbinding en DHCP-server instellen
Laten we de beschikbaarheid controleren van de interfaces die we nodig hebben: wlan0 en wimax0
/sbin/ifconfig

Alles is op zijn plaats, laten we verder gaan. Ga naar Yast, selecteer Netwerkinstellingen. Indien gebruikt Netwerkbeheerder, schakel het vervolgens uit en ga verder met het beheren met ifup op het tabblad Algemene opties. We schakelen Network Manager uit omdat deze nog steeds niet vriendelijk is voor de madwimax-driver en de verbinding niet laat zien. Ga naar het tabblad Overzicht en bewerk onze Wi-Fi-verbinding. Laten we onze instellingen invoeren:
IP-adres - 192.168.0.1
Subnetmasker - 255.255.255.0

Klik op Volgende en laat verdere instellingen ongewijzigd.
Nu openen we in Yast de DHCP-server, selecteren wlan0 als de interface waarop de server IP zal distribueren, schakelen het selectievakje in om een ​​firewall voor DCHP te openen en voeren vervolgens de Algemene instellingen in:
Primaire naamserver IP - 208.67.222.222
Secundaire naamserver IP - 208.67.220.220
Standaardgateway (router) - 192.168.0.1
Vervolgens schrijven we in Dynamic DHCP:
Netwerk - 192.168.0.0
Netmasker - 255.255.255.0
Netmaskerbits - 24
Eerste IP-adres - 192.168.0.2
Laatste IP-adres - 192.168.0.100

SuSEFirewall instellen
Open de console en open het bestand met firewallinstellingen
sudo nano /etc/sysconfig/SuSEfirewall2

We verwijderen niets, voor het geval je in de toekomst iets voor jezelf wilt toevoegen. Zoek de lijnen en voer de onderstaande parameters in
#Intranet
FW_DEV_INT="wlan0"
#Routeing inschakelen
FW_ROUTE="ja"
#Masquerading inschakelen
FW_MASQUERADE="ja"
#Het netwerk dat we maskeren
FW_MASQ_NETS="192.168.0.0/24"

Sla de firewall op en start deze opnieuw
sudo /etc/init.d/SuSEfirewall2_setup opnieuw opstarten

Zacht instellen AP
Laten we het origineel kopiëren configuratiebestand en open een nieuwe om te bewerken
sudo mv /etc/hostapd.conf /etc/hostapdbkp.conf
sudo nano /etc/hostapd.conf
Laten we het volgende in het bestand schrijven, waarbij we MYAP en MYPASS vervangen door respectievelijk de naam van uw netwerk en het wachtwoord ervoor
#Wi-Fi-verbindingsinterface
interface=wlan0
#Bestuurder
stuurprogramma=nl80211
#Naam van het netwerk dat gebruikers te zien krijgen
ssid=MIJNAP
#Netwerklocatieregio
landcode=RU
#Netwerkmodus (b, g, n)
hw_mode=g
#Kanaal Wifi werk. Het is beter om in het midden te kiezen, omdat 1 en 11 vaak verstopt zijn
kanaal=9
#Logboekinstellingen
logger_syslog=-1
logger_syslog_level=3
logger_stdout=-1
logger_stdout_level=2
#Verzenden van lege netwerknaam (SSID) uitschakelen
negeer_broadcast_ssid=0
#Authenticatie
auth_algs=1
wpa=2
wpa_key_mgmt=WPA-PSK
wpa_passphrase=MYPASS
rsn_pairwise=CCMP

Sla het bestand op. Alles is klaar om ons access point te lanceren.

De laatste stap. Het toegangspunt starten
sudo /usr/sbin/hostapd /etc/hostapd.conf

We verbinden een ander apparaat met ons netwerk en controleren de beschikbaarheid van internet.
Als er geen internet is, controleren we de door het apparaat ontvangen parameters. Deze moeten als volgt zijn:
IP-adres - 192.168.0.* // van 2 tot 100
Masker - 255.255.255.0
Gateway - 192.168.0.1
DNS-server 1 - 208.67.222.222
DNS-server 2 - 208.67.220.220

Als er iets uit de lijst ontbreekt, keren we terug naar het punt in het artikel waar we het hebben ingesteld en controleren we de juistheid van de uitgevoerde acties.

WiMAX-technologie ingeschakeld huidige moment is van groot belang voor iedereen die snel internet nodig heeft, en dat is niet verrassend, omdat WiMAX de meest geavanceerde technologie is voor het leveren van draadloze communicatie over lange afstanden. De nieuwsfeed van de site is gewend zijn lezers kennis te laten maken met nieuwe en veelbelovende technologieën Daarom starten we met een reeks publicaties die u zullen helpen meer te leren over de eigenschappen en mogelijkheden van WiMAX-netwerken, hoe u er verbinding mee kunt maken en de apparatuur die hiervoor wordt gebruikt.

Wat is WiMAX
Eerst wat technische informatie. WiMAX is een telecommunicatietechnologie die is ontworpen om universele draadloze communicatie over lange afstanden mogelijk te maken. Het belangrijkste gemak van WiMAX voor de eindgebruiker is de compatibiliteit met een breed scala aan apparaten - van desktopcomputers en laptops tot mobiele telefoons. WiMAX heeft een aantal serieuze voordelen ten opzichte van het “bekabelde” internet: het creëren van draadloze WiMAX-netwerken “vanaf nul” is sneller en in de toekomst is het handiger om met draadloze netwerken te werken voor zowel de provider als de eindgebruiker.

WiMAX en Wi-Fi - wat is het verschil?
Tot op zekere hoogte is de concurrent van WiMAX in het draadloze segment de Wi-Fi-technologie, maar bij nader onderzoek blijkt dat WiMAX en Wi-Fi zich in totaal verschillende gewichtscategorieën bevinden. Punten Wi-Fi-toegang zijn in staat om binnen een paar honderd meter een signaal te leveren, terwijl WiMAX een langeafstandssysteem is dat kilometers ruimte bestrijkt. Velen van jullie hebben dat zeker in huis Wi-Fi-router, waarbij internet wordt geleverd volgens DSL-standaarden voor alle apparaten in het appartement. En WiMAX-technologie kan deze grenzen uitbreiden tot de grootte van uw blok of zelfs een hele stad - stel u eens voor hoe handig dat is!

Waarom WiMAX?
Allereerst is het snelheid en nogmaals snelheid! Dankzij de mobiele WiMAX-technologie kunt u op internet surfen met snelheden tot 10 Mbit/s. Door het sluiten van een overeenkomst kunt u gebruik maken van snel internet overal in het dekkingsgebied - thuis, op het werk of in de auto. Snelheden tot 10 Mbit/s maken kijken mogelijk mobiele televisie, luister naar de radio, download binnen enkele minuten muzikale composities en films naar uw computer of communicator.

WiMAX in Rusland
Nu bouwen op het grondgebied van de Russische Federatie verschillende bedrijven hun netwerken op basis van WiMAX-technologie, de meest bekende en groot netwerk is Yota ( handelsmerk Scartel). Het Yota-netwerk is sinds september 2008 actief in Moskou en Sint-Petersburg en op 1 juni 2009 begon het bedrijf met het testen van het netwerk in Ufa. Yota positioneert zich niet als aanbieder, maar als bezorgdienstverlener mobiele diensten, inclusief "Yota Music" (downloaden en beluisteren van meer dan 600.000 nummers uit de catalogus), "Yota TV" (online bekijken van meer dan 20 Russische en buitenlandse tv-kanalen), "Yap-Yap" (fotohosting en contactsynchronisatie) , “Yota Video » (online bekijken van volledige films en animatiefilms, muziekvideo's en korte video's).

Installatie van apparatuur en aansluiting op WiMAX-netwerken
Het opzetten van draadloos internet in een grote metropool is geen gemakkelijke taak, dus u kunt dit het beste door een specialist laten doen. Onze adviseur op het gebied van het instellen van apparatuur en het aansluiten ervan Yota-netwerken wordt een van de ingenieurs van het bedrijf IT Trivial.

Ondanks het feit dat het dekkingsgebied van het Yota-netwerk bijna heel Moskou bestrijkt, heeft de signaalkwaliteit vaak te lijden onder gewapende betonvloeren, metalen constructies, hoogspanningsleidingen, enz. Het WiMAX-modem heeft een omnidirectionele antenne, maar dat is meestal niet het geval. genoeg voor betrouwbare signaalontvangst.

Deskundig advies: Een machinist die op een verzoek reageert, moet volledig gewapend zijn. Wij hebben altijd 2 of 3 antennes, meerdere kabels en verlengsnoeren bij ons. Als het eenvoudig is Yota-station zich binnen het gezichtsveld bevindt op een afstand van maximaal 1 km, dan voor betrouwbare ontvangst nr extra apparaten. Wanneer er geen zichtlijn is, of de afstand meer dan 1 km bedraagt, kan de richting van het signaal en de sterkte ervan van alles zijn.


Onder omstandigheden zwak signaal Directionele antennes worden gebruikt om het te versterken. Het simpelweg aansluiten van een antenne zal het signaal op zichzelf niet verbeteren, maar zelfs verslechteren, omdat de antenne, in tegenstelling tot een modem, nauwkeurig op de signaalbron moet worden gericht. De belangrijkste taak van de afsteller is om deze richting te vinden en vervolgens de antenne te installeren, richten en beveiligen volgens de ontvangen gegevens.

Deskundig advies: Het signaal is meestal gemakkelijker op te vangen in de buurt van ramen. Het komt voor dat het voor een stabiele werking van internet voldoende is om eenvoudig een antenne op de vensterbank te installeren. Deze aanpak werkt echter vrijwel nooit in kelders, op de lagere verdiepingen van gebouwen of in metalen hangars. Als de signaalkwaliteit niet voldoende is, proberen we de antenne buiten het gebouw te plaatsen, door hem eenvoudigweg aan een arm vast te houden die uit het raam steekt. Je kunt de antenne parallel aan de muren richten of op de muur van het gebouw zelf - soms reflecteert de muur goed signaal, vooral als het is afgezet met metaal. Hoe dan ook is een directionele WiMAX-antenne extreem gevoelig: een afwijking van 5 graden naar de zijkant kan de signaalkwaliteit met de helft verminderen.

Momenteel wordt slechts één type modem gebruikt om verbinding te maken met de Yota-operator: Samsung SWC-U200. De modem heeft een interne antenne en biedt een acceptabele gegevensoverdrachtsnelheid, zelfs bij een laag signaalniveau. Het is echter de moeite waard om te overwegen dat de modem niet is ontworpen om verbinding te maken externe antennes– de technologische connectoren kunnen alleen worden gebruikt in combinatie met adapters die speciaal voor deze doeleinden zijn vervaardigd.

Deskundig advies: Er zijn nu veel adapters op de markt die zelfgemaakt zijn van andere soorten connectoren, waarvan de zelfgemaakte of aangepaste connectoren geen consistente RF-verbinding bieden. Als u een dergelijke adapter aansluit, kan de modem oververhit raken en uitschakelen interne antenne en tot een storing van de modem zelf, omdat er feitelijk een ongeëvenaarde antenne is aangesloten. Het bedrijf IT Trivial gebruikt alleen beproefde, hoogwaardige apparatuur, dus dergelijke problemen hebben wij niet.


Om toegang te krijgen tot internet via het Yota-netwerk, gebruikt u Yota-programma Toegang. Het toont signaal- en ruisniveaus in realtime, dus door de Yota Access-metingen te bekijken, kunt u altijd de optimale positie en richting voor de antenne kiezen. Het minimale signaalniveau om een ​​stabiele verbinding te garanderen is 5-6 dB. Signaal aan optimaal niveau 14-18 dB is stabiel en snel internet.

Deskundig advies: Maximale niveaus het signaal en de ruis die werden bereikt waren ongeveer 30/-50 dB. De snelheid van de internettoegang is recht evenredig met het signaalniveau, dus hoe hoger dit getal, hoe beter. Met een ideaal signaal was het mogelijk om snelheden te bereiken die zelfs hoger waren dan Yota belooft: 11,8 Mbit/sec.

Ongeveer 70% van het aantal Yota-klanten is dat diverse bedrijven en het bedrijf, dus we hebben vaak te maken met het opzetten van WiMAX in kantooromgevingen. In de meeste kantoren is het verboden om antennes op de gevel van het gebouw of gewoon buiten het raamkozijn te plaatsen, dus je moet het zoekprobleem oplossen stabiel signaal met andere middelen.

Deskundig advies: Als we voor installatie naar kantoor gaan, nemen we in de regel de Antimonopoly WiMAX-kit mee. Naast de Samsung SWC-U200-modem is het D-Link-modem DIR-320 en ANT-1618 antennes, inclusief een USB-verlengkabel van 5 meter waarmee u de modem, router en antenne op de meest geschikte plaatsen in de kantoorruimte kunt plaatsen. Indien nodig kun je USB-verlengkabels op elkaar aansluiten, dankzij de ingebouwde versterkers stabiel werk met een totale lengte van maximaal 25 meter. De internetsnelheid met een dergelijke kit zal, rekening houdend met het feit dat de antenne zich in het gebouw bevindt, ongeveer 2-5 Mbit/s bedragen.


De bouwkwaliteit van netwerkcomponenten heeft ook invloed op de verbindingssnelheid. Slechte montage of configuratie leidt tot abnormale werkingsmodi, problemen met de uitlijning van de antenne en, als gevolg daarvan, aanzienlijke verliezen (tot 2,5 dB) in signaalvermogen en algehele verbindingssnelheid. Om dit te voorkomen is het noodzakelijk om gebruik te maken van de diensten van specialisten en hoogwaardige componenten.

WiMAX is een relatief nieuwe radiotechnologie. Het is ontworpen voor het bouwen van draadloze lokale netwerken (WLAN) en biedt de gebruiker breedbandtoegang tot dit netwerk en tot internetbronnen. Voor anderen nog veel meer op de gebruikelijke manier WLAN-organisatie is Wi-Fi. Hierdoor ontstaat er vaak enige verwarring: de nieuwe technologie wordt beschouwd als een verbeterde versie van de oude. En de naam zelf – WiMAX – roept bepaalde associaties op met Wi-Fi-technologie. Maar toch zijn de verschillen tussen hen behoorlijk ernstig.

Geschiedenis van de creatie van WiMAX

Eind vorige eeuw waren dat er veel gesloten oplossingen op het gebied van de inzet van mondiale draadloze netwerken. Apparaten die op elke oplossing waren gericht, conflicteerden met elkaar en het bouwen van een netwerk was te duur. Het was alleen mogelijk om deze problemen te overwinnen door de gesloten formaten af ​​te schaffen, wat in 1999 werd gedaan. De grootste fabrikanten van telecommunicatieapparatuur kwamen samen met de IEEE-vereniging overeen om zich te ontwikkelen uniforme standaard draadloze breedband. Dit is hoe IEEE 802.16 verscheen, en in 2001 vormden de organisaties die het ontwikkelden het WiMAX Forum. Dan nieuwe standaard en vernoemd naar dit consortium.

Ten eerste creëren ze op basis van nieuwe technologie belangrijkste kanalen gegevensoverdracht die de gebruikelijke speciale lijnen en DSL-verbindingen vervangt. Wi-Fi, met alle mogelijkheden voor het organiseren van lokale draadloze netwerken, is bijna altijd slechts een tussenpersoon tussen het communicatiecentrum van de provider en het gebruikersapparaat. Daarom is het niet ongebruikelijk dat Wi-Fi-toegangspunten (zogenaamde hotspots) en zelfs hele netwerken van dergelijke hotspots met elkaar zijn verbonden met behulp van WiMAX-technologie.

Ten tweede vanwege genoeg lange afstand werking van zenders (tot 50 km) en een zeer lage gevoeligheid van het radiosignaal voor verschillende soorten obstakels kunnen WiMAX-toegangspunten op internet worden gecreëerd zonder verwijzing naar geografische locatie (wat in feite is wat de naam WiMAX weerspiegelt). . Door al deze factoren konden de makers van WiMAX verklaren dat hun geesteskind geschikt is voor de inzet van draadloze computernetwerken op stedelijke schaal: Wireless Metropolitan Access Network (WMAN).

Soorten WiMAX-netwerken

Tegenwoordig zijn er verschillende WiMAX-specificaties in de wereld:

  • Vaste WiMAX- vast;
  • Nomadische WiMAX– het bieden van sessiebediening: de gebruiker kan verbinding maken met verschillende basisstations, maar wanneer hij tussen deze basisstations beweegt, wordt hij gedwongen de verbinding met het WiMAX-netwerk te verbreken;
  • Draagbare WiMAX– draagbaar. Het abonneeapparaat kan in beweging zijn met een snelheid van maximaal 40 km/u;
  • Mobiele WiMAX– mobiel. Kan rijdend werken bij snelheden tot 120 km/u.

De eerste en laatste oplossing zijn het populairst.

Het vaste type toegang is ontworpen om twee redelijk afgelegen objecten met elkaar te verbinden, bijvoorbeeld twee torens met WiMAX-zenders die zich op een afstand van maximaal 50 km van elkaar bevinden. In het zicht en onder gunstige omstandigheden kunnen gegevensoverdrachtsnelheden oplopen tot 120 Mbit/s. Met zulke indrukwekkende parameters kunt u deze modus gebruiken als vervanging voor traditionele bekabelde kanalen. Deze specificatie wordt aangeduid met 802.16-2004 of 802.16d. De frequentiebereiken 3,5 en 5 GHz zijn toegewezen voor de werking van WiMAX-netwerken die aan deze specificatie voldoen.

Met een ander type toegang, mobiel, kan de gebruiker elk WiMAX-apparaat overal met internet verbinden. Het signaal gaat rechtstreeks naar de modem, laptop, communicator of mobiele telefoon. Tegelijkertijd kan hun eigenaar zich, samen met al zijn draadloze apparatuur, voortbewegen met snelheden tot 120 km/u. Sneller wordt echter niet aanbevolen, omdat de verbinding anders kan verdwijnen, omdat de basisstations geen tijd hebben om gegevens te verzenden zonder de verbinding te verbreken. Het zijn deze WiMAX-netwerken die vandaag de dag worden ingezet in Moskou, St. Petersburg en andere grote steden van Rusland. Deze specificatie wordt aangeduid als 802.16-2005 of 802.16e.

WiMAX-specificaties definiëren strikt de gebruikte frequentiebereiken, bandbreedte, stralingsvermogen van het apparaat, datatransmissie- en toegangsmethoden, signaalcodering en modulatiemethoden en andere kenmerken, en voor elk van hen verschillen deze parameters zo sterk dat WiMAX-netwerken en apparaten met verschillende specificaties incompatibel zijn . Gedetailleerde vergelijking technische kenmerken WiMAX-modi worden weergegeven in de bovenstaande tabel.

In Rusland zijn er alleen mobiele WiMAX-netwerken. Overigens is het in Rusland onmogelijk om de apparatuur van de ene WiMAX-operator in het netwerk van een andere te gebruiken.

WiMAX-werkingsprincipe

Ondanks het feit dat WiMAX een radiotechnologie is, zal het niet mogelijk zijn om draden volledig te vermijden, zelfs als u daarvoor kiest mobiele modus. Het werkingsprincipe van een op WiMAX gebaseerd netwerk lijkt sterk op dat van mobiele communicatie. Er zijn abonneestations, dat wil zeggen basisstations, gebruikers- en andere operatorcommunicatieapparatuur die op internet zijn aangesloten. Basisstations worden op een afstand van enkele (of zelfs tientallen) kilometers van elkaar geïnstalleerd. Bij direct zicht ‘gooit’ de een het signaal naar de ander frequentiebereik van 10 tot 66 GHz (zoals vermeld kunnen de datasnelheden erg hoog zijn). Door ten minsteéén basisstation moet via kabels op het netwerk van de provider zijn aangesloten. In de praktijk zijn nogal wat zenders aangesloten op een bekabeld netwerk, waardoor de snelheid van de datatransmissie en de betrouwbaarheid van het hele systeem toeneemt.

Zo is de hele keten van basisstations aan de kant van de operator via kabels met het internet verbonden. Aan het andere uiteinde van deze lijn, op een afstand van maximaal tien kilometer van het laatste basisstation, mag de ontvangstantenne van de gebruiker staan. Het wordt buiten of binnen het gebouw geïnstalleerd; bovendien kan het rechtstreeks op het apparaat worden aangesloten (opnieuw als de mobiele modus is geselecteerd). Deze antenne ontvangt het signaal van de laatste zender. In dit geval meer lage frequenties: 1,5–11 GHz voor vaste WiMAX en 2–6 GHz voor mobiele versie. En de snelheid van de gegevensdoorgang van het basisstation naar abonnee-apparaat zal aanzienlijk lager zijn. Maakt u gebruik van een vaste verbinding, dan bedraagt ​​de maximaal mogelijke snelheid maximaal 75 Mbit/s en bij een mobiele verbinding zelfs nog minder: 30 Mbit/s. Maar zelfs deze cijfers zijn in de praktijk onhaalbaar. Het is niet voor niets dat verstandige fabrikanten van WiMAX-apparatuur nooit vergeten te vermelden dat de snelheid van de datastroom van veel factoren afhangt: netwerkbelasting, stedelijke dichtheid en zelfs weersomstandigheden.

Op de een of andere manier kan het signaal vanaf de ontvangende antenne rechtstreeks op het gebruikersapparaat aankomen, of via een draad naar de router.

Technologische kenmerken van WiMAX

Waardoor kan WiMAX met succes traditionele vormen van breedbandinternettoegang vervangen?

Ten eerste implementeren de nieuwe netwerken het principe van het verdelen van de toegangsprioriteit, de zogenaamde “Quality of Service” (niveau van dienstverlening - QoS). Zonder in de technische details te duiken, kunnen we zeggen dat het er in de praktijk zo uitziet: elke abonnee krijgt een communicatiekanaal dat alleen aan hem is toegewezen. Tegelijkertijd vindt de overdracht van informatiepakketten met een bepaalde tijdsvertraging (jitter) plaats. Dankzij dit aparte bedieningsschema raakt het kanaal niet “verstopt” en blijft een stabiele verbinding behouden. Wanneer een aangesloten apparaat het dekkingsgebied van een specifiek basisstation verlaat, wordt zijn communicatiekanaal overgedragen naar het volgende.

Ten tweede wordt de orthogonale frequent(OFDM), evenals de variant ervan voor abonnee-meervoudige toegang (OFDMA), gebruikt om communicatie mogelijk te maken. Simpel gezegd is het communicatiekanaal verdeeld in vele subkanalen (tot 256) en ontvangt de gebruiker niet slechts één kanaal, maar meerdere tegelijk. Door OFDMA te gebruiken, kunt u hun aantal verhogen tot 2048 en acht abonnees tegelijk op één lijn aansluiten.

Bovendien is het in WiMAX-netwerken mogelijk om verschillende typen te gebruiken frequentie modulatie en verander de bandbreedte.

Verschillende combinaties van deze criteria hebben uiteindelijk invloed op de snelheid van de verkeerstransmissie.

Kaarten van de stadsdekking van Moskou met WiMAX-netwerk

Op de website van beide WiMAX-operatoren in Moskou staat een waarschuwing dat de signaalkwaliteit op de kaart kan verschillen van de aangegeven signaalkwaliteit. Gepubliceerde dekkingskaarten (foto hierboven) geven alleen de algemene situatie weer, maar houden geen rekening met de specifieke kenmerken van het specifieke gebied waar u gaat werken. Let dus, voordat u een contract tekent, op de omringende objecten: gebouwen, elektriciteitsleidingen, nieuw gebouwde ijzeren constructies - dit alles kan een negatieve rol spelen bij het werken aan het netwerk. Als u echter op de bovenste verdiepingen van een appartementencomplex woont, zullen er hoogstwaarschijnlijk geen communicatieproblemen zijn. De volgende stap is het aanschaffen van apparatuur. Tegenwoordig zijn er nogal wat apparaten die WiMAX-technologie ondersteunen.

Hoe verbinding maken met een WiMAX-netwerk?

Eerst moet u een WiMAX-communicatieserviceprovider kiezen. Het vinden ervan zal niet moeilijk zijn - typ gewoon de zinsnede "WiMAX-provider" in een internetzoekmachine. Dan moet u vertrouwd raken met de dekkingskaart van de operator. Ondanks het feit dat we het hebben over een stadsbreed draadloos netwerk, is WiMAX niet eens in alle delen van de Russische hoofdstad beschikbaar.

WiMAX en concurrenten

Vandaag draadloos computernetwerken gebaseerd op WiMAX ontwikkelen zich snel, zowel in Rusland als in het buitenland. Niemand kan hen echter binnen 5-8 jaar een volledige overwinning garanderen. Waarom? De reden is de aanwezigheid van concurrerende technologieën voor draadloze breedbandinternettoegang, die worden ondersteund en geïmplementeerd door krachtige marktspelers: mobiele operators.

Welke apparaten kunnen werken op WiMAX-netwerken?

WiMAX-modems die speciaal hiervoor zijn ontworpen, evenals alle computers en communicators die zijn uitgerust met een WiMAX-module of waarmee u een extern WiMAX-modem kunt aansluiten. Op Russische markt Er zijn verschillende soorten WiMAX-modems.

  • USB-modems- gemakkelijkst te gebruiken universeel apparaat iets groter dan een gewone flashdrive (verkocht door zowel Comstar als Yota). USB-modems zijn het meest populaire manier verbindingen met WiMAX-netwerken in Rusland. Dergelijke apparaten kosten ongeveer tweeduizend roebel, zijn eenvoudig aan te sluiten en vereisen geen instellingen. U kunt Nortel-modellen aanschaffen (als u een contract heeft bij Comstar) of Samsung (als u voor Yota kiest).
  • ExpressCard-modems Hoofdzakelijk ontworpen voor laptops. Er zijn ook geen problemen met de installatie en het gebruik ervan (alleen tot nu toe exploitant Yota, met adapter voor PCMCIA-connectoren).
  • Laptops en netbooks met ingebouwde adapters- tot nu toe biedt alleen Yota dergelijke apparaten aan, maar in de nabije toekomst kunnen soortgelijke aanbiedingen van Comstar verschijnen.
  • Communicators en telefoons- Yota biedt haar klanten de mogelijkheid om werken onder te kopen Windows Mobiel HTC MAX 4G-communicator, speciaal afgestemd op het netwerk van deze operator. Geen aanvullende programma's Om toegang tot internet te krijgen, hoeft u het niet te installeren, maar de gebruiker kan geen verbinding meer maken met andere providers. In Moskou kost dit apparaat ongeveer 24 duizend roebel. Een betaalbaarder alternatief is de Nokia N810-smartphone, die vorig jaar firmware ontving om met het WiMAX-netwerk te werken - ongeveer 13 duizend roebel.
  • Routers- hiermee kunt u niet één computer op het Wi MAX-kanaal aansluiten, maar meerdere tegelijk, en u kunt deze gebruiken speciale apparaten, waarbij WiMAX- en Wi-Fi-technologieën worden gecombineerd. In de regel zijn dit behoorlijk krachtige machines (Yota WiMAX Wi-Fi Center of ASUS 500gP) die ongeveer 10.000 roebel kosten. Voorlopig worden ze alleen verkocht aan zakelijke klanten.

WiMAX-beveiliging

De veiligheid van het gebruik van bepaalde apparaten baart velen tegenwoordig zorgen. Het gaat over zowel over mogelijke schadelijke gevolgen voor de menselijke gezondheid als over de veiligheid van vertrouwelijke gegevens die via het netwerk worden verzonden en op een pc worden opgeslagen. Deskundigen haasten zich om te verzekeren dat WiMAX hier schoon is. De kracht van op maat gemaakte WiMAX-antennes is een orde van grootte kleiner dan die van mobiele telefoon. Daarnaast houden we de telefoon direct bij ons hoofd, en het apparaatje om met het netwerk te communiceren op afstand. Wat de beveiliging van gegevensoverdracht betreft, omvat de 802.16e-standaard het gebruik van drievoudige encryptietechnologie aan het DES-algoritme 3, waarin de lengte van de cijfersleutel veel groter is dan de standaardsleutel. Daarom zal het veel moeilijker zijn om de code te kraken. Naast complexe encryptietechnieken onderscheidt WiMAX zich door een dubbel certificeringsniveau: zowel apparaten als fabrikanten hebben hun eigen certificaten. Als gevolg hiervan zal het uiterst moeilijk zijn om gegevens die via het WiMAX-kanaal worden verzonden, te onderscheppen en te gebruiken.

Wat is nodig om verbinding te maken met een WiMAX-netwerk?

In de regel volstaat het om een ​​modem of laptop met WiMAX-ondersteuning te kopen, een contract af te sluiten met de operator en geld op uw rekening te storten, en als u ervoor kiest om verbinding te maken via extern modem en installeer vervolgens de software die het beheert. Meestal wordt het opgeslagen in het geheugen van de modem of op de meegeleverde optische schijf.

Dergelijke apparaten kunnen worden gekocht bij de exploitanten zelf of in reguliere winkels computerapparatuur. Tegenwoordig zijn er zowel modellen met merk- of gecertificeerde PC-operators op de markt, als modellen zonder certificaten.

Houd er rekening mee dat niet alle Russische providers klaar zijn om hun diensten aan te bieden aan gebruikers wier apparaten over de benodigde chips beschikken, maar niet officieel worden erkend door de WiMAX-operator. Bovendien, zelfs als u erin slaagt de besturingssoftware te downloaden en te installeren en een contract met het bedrijf af te sluiten, kan de operator niet garanderen dat uw apparaat stabiel zal werken op het WiMAX-netwerk. De maximaal mogelijke snelheid op het netwerk is niet gegarandeerd.

Het installeren van software van Yota en Comstar is, zoals reeds opgemerkt, vrij eenvoudig, maar de verbindingsmethoden zullen anders zijn. Bij Samsung USB-modems is de software dus al ‘bedraad’ intern geheugen modem Daarom hoeft u hem alleen maar op de pc aan te sluiten en, als de software-installatie niet automatisch start, in de map “Deze computer” op het pictogram “Yota Access” te klikken en vervolgens op “AutoInstall” en te wachten tot het programma installeert alles benodigde bestanden en er verschijnt een netwerkdetectiebericht. Om het Comstar-product te installeren, downloadt u eerst de meegeleverde cd met stuurprogramma's (deze zijn niet opgenomen in de Nortel-modem) en voert u vervolgens het installatieprogramma uit.

WiMAX-technologie is ontwikkeld om draadloze communicatie mogelijk te maken grote straal toegang tot en gebruikt op verschillende apparaten (computers, mobiele telefoons). WiMAX maakt gebruik van de IEEE 802.16-standaard; het wordt ook wel Wireless MAN genoemd. Deze standaard maakt het gebruik van draadloze technologie op grotere schaal mogelijk en de mogelijkheden ervan overtreffen die van WiFi-netwerken ruimschoots. Om toegang te krijgen tot Wimax kunt u verschillende apparaten gebruiken, afhankelijk van uw vereisten en mogelijkheden. Je kunt wimax gebruiken usb-modem, waarmee u uw computer kunt verbinden met het Wimax-netwerk. Als u meerdere andere computers draadloos op het netwerk wilt aansluiten, kunt u meerdere van deze modems aanschaffen. Maar de meeste optimale oplossing zal een speciale router aansluiten die met wimax werkt, en deze zal het netwerk via WiFi distribueren. Nu kun je via WiFi meerdere verschillende apparaten met het netwerk verbinden. WiFi- en WiMAX-frequenties interfereren niet met elkaar. Om toegang te krijgen tot wimax wordt nu voornamelijk een wimax wifi-router gebruikt.

WiMAX-mogelijkheden maken het mogelijk om veel van de telecommunicatiestructuren met deze technologie te vervangen, zoals bekabelde netwerken telefoonmaatschappijen, kabel-tv en draadloze toegang naar internet. WiMAX biedt hoge snelheid aangesloten op het netwerk en is een alternatief voor huurlijn en DSL. Tegelijkertijd bestrijkt het WiMAX-netwerk een groter gebied dan WiFi. WiMAX is Draadloze technologie MAN, dus het is mogelijk om een ​​toegangspunt te gebruiken dat de IEEE 802.11 (Wi-Fi) standaard gebruikt voor communicatie. Het gebruik van deze standaard maakt het theoretisch mogelijk om een ​​ruimte met een straal van circa 112,6 km te bestrijken. In reële omstandigheden is deze afstand meestal beperkt tot 5-8 kilometer.

De beste optie voor toegang tot Wimax is nu het gebruik van een Wimax-router. In de regel kan zo'n router in Wimax werken en een WiFi-netwerk om zich heen creëren of alleen verbinding maken met WiMAX.

Wi-Spot-router van Comstar

Laten we bijvoorbeeld eens kijken naar de Wi-Spot-router van Comstar. Deze router wordt gebruikt om één netwerk te creëren, dat Wi-Fi en WiMAX verbindt. In deze router hoeft u niets te configureren; alles gebeurt automatisch. U hoeft alleen maar de router in te schakelen en deze maakt automatisch verbinding met het Wimax-netwerk en er wordt een netwerk omheen gemaakt WiFi-netwerk. Hierdoor kan de gebruiker verbinding maken verschillende apparaten naar het netwerk. Om de signaalkwaliteit te verbeteren heeft de router een ingebouwde batterij en maakt hij gebruik van een externe antenne.

Apparaat SagemcomGigasetSE681 CPE

Als u alleen maar verbinding wilt maken met een WiMAX-netwerk, kunt u een apparaat zoals SagemcomGigasetSE681 CPE gebruiken. Dit is een router met één poort voor WiMAX-communicatie, die vrij eenvoudig te configureren is via de webinterface.

WiMAX instellen op de router

Voordat u de router instelt, moet u deze aansluiten op een voedingsbron en aansluiten op uw computer ( netwerkkaart). Hierna moet u de browser openen en de pagina met routerinstellingen openen. IN adresbalk Het routeradres wordt gekozen, wat u kunt zien in de instructies (192.168.1.1).

Nadat u op enter drukt, wordt een pagina met veiligheidsinstructies geopend. Om de webinterface van de routerinstellingen te openen, klikt u op Ok.

In het instellingenvenster dat wordt geopend, moet u een tabblad openen met geavanceerde instellingen, zoals in de onderstaande afbeelding.

Op deze pagina moet u de inlogwaarde, de gebruikersnaam die op de activeringskaart wordt gebruikt en het wachtwoord invoeren. Na enige tijd te hebben gewacht, wordt de verbinding tussen uw computer en het WiMAX-netwerk tot stand gebracht. Als er geen verbinding is, moet u de verbindingsinstellingen op uw computer controleren. In de eigenschappen van het internetprotocol moet worden geselecteerd automatische modus het verkrijgen van een IP-adres en DNS-servers, zoals op de onderstaande afbeelding.