Сучасні технології постійно розвиваються. Особливо це стосується технологій інтернет-зв'язку. Якщо ще якихось 10 років тому бездротовий інтернет був дивиною, яка була доступна далеко не кожному, та й вартість таких послуг була дуже високою, а про високі швидкості передачі даних навіть не йшлося, то зараз – це повсякденна норма. Однією з таких технологій є Інтернет ВайМакс, який надає користувачам високошвидкісний бездротовий широкосмуговий зв'язок.

Технологія отримала свою назву завдяки назві організації WiMax Forum, яка була створена в 2001 році з однією метою - поширювати і розвивати нову технологію широкосмугової бездротового зв'язку. на Наразіорганізація набула широкої популярності, і налічує близько 200 членів. До її складу входять такі великі компаніїяк Intel, Motorola, Fujitsu, Samsung, Siemens і таке інше.

1. Бездротовий інтернет WiMax

Інтернет WiMax працює за стандартом IEEE 802.16. Такий стандарт, на відміну інших типів радіозв'язку, здатний забезпечити абонентам вищу швидкість передачі, навіть у досить великих відстанях за умови відсутності прямої видимості базової станції.

Такі особливості технології дуже доречні в умовах великих та щільно забудованих міст. Враховуючи той факт, що WiMax-технологія з'явилася раніше за LTE, варто відзначити, що це перший стандарт широкосмугового високошвидкісного мобільного зв'язку, який призначений для побудови мереж у великих містах. Ще одна мета розробки такої технології полягає в тому, щоб доповнити WPAN та WLAN та об'єднати в єдину глобальну мережувсі існуючі абонентські пристрої, які підтримують бездротові технології малої дальності, такі як Wi-Fi та Bluetooth.

1.1. Відмінність Wi-Fi від WiMax

Незважаючи на схожість у назві, а також у стандарті (Wi-Fi – 802.11, WiMax – 802.16) це все ж таки дві різні технології, які працюють за різними стандартами та принципами. Наприклад, WiMax мережі працюють виключно в ліцензованих частотних діапазонах, які має кожна телефонна компанія. Крім цього, зона покриття WiMax (одна базова станція) може досягати 50 км, в той час як точка доступу Wi-Fi має радіус покриття близько 100 метрів. Якщо порівнювати ці технології, то WiMax більше нагадує мобільний зв'язок, а Wi-Fi – на стаціонарний радіотелефон.

Крім цього, ці технології мають різний принцип Quality of Service (QoS). Наприклад, технологія WiMax працює за принципом з'єднання абонентського пристрою із базовою станцією. При цьому станція здатна створювати безліч таких підключень, і кожне має однаковий пріоритет. Тобто всі підключені абоненти до однієї станції мають рівну швидкість і стабільність зв'язку.

Wi-Fi у свою чергу має інший принцип QoS, який схожий принципом Internet. Тобто, пакети мають різний пріоритет. Це означає, що така технологія має деякі обмеження щодо кількості одночасних з'єднань, а користувачі мають різну швидкість та стабільність підключення. Через доступність та дешевизну Wi-Fi роутеривикористовуються виключно в приватних цілях, наприклад, в кафе, для створення домашніх мереж і таке інше

2. Стандарти WiMax

Існує два типи WiMax зв'язку:

• Фіксований;
• Мобільний.

Також варто зазначити, що існує кілька різних стандартів:

• 802.16е;
• 802.16d.

При цьому системи, які базуються на різних версіяхне сумісні між собою.

802.16d є фіксованим WiMax. Цей стандарт було затверджено у 2004 році. Такий стандарт підтримується в областях із наявністю або відсутністю прямої видимості. Точка доступу WiMax 802.16d підтримується стаціонарними абонентськими пристроями, такими як стаціонарні модеми, які можуть бути встановлені всередині та зовні приміщень. Крім цього, цей стандарт підтримують і карти ноутбуків.

802.16е – це стандарт, який використовується для побудови мобільних мереж. Він був затверджений у 2005 році. Ця технологія підтримується мобільними пристроями, такими як смартфони, планшети, нетбуки і таке інше. Крім цього, такі мережі підтримують функцію роумінгу. Саме такі мережі користуються найбільшим поширенням у Росії. Будуються вони у таких частотних діапазонах:

• 2,3-2,5 ГГц;
• 2,5-2,7 ГГц;
• 3,4-3,8 ГГц.

Головна різниця між цими двома стандартами (802.16е та 802.16d) полягає в тому, що перший розрахований для роботи з мобільними пристроями, які можуть переміщатися зі швидкістю до 120 км/год, тоді як другий стандарт підтримується лише стаціонарними пристроями. Крім цього, мобільний WiMax підтримує функцію так званого «безшовного» перемикання між базовими станціями, в момент переміщення абонента.

3. WiMax провайдери

На даний момент будівництвом мобільних та фіксованих мереж WiMax у Росії займаються безліч провайдерів. До них входять:

• Компанія "Престиж-інтернет", яка працює під торговою маркою "Енфорта". Ця компаніябудує свої мережі більш ніж у 80 великих містах РФ;
• Одна з найпопулярніших компанія «Скарлет», яка відоміша як “Yota” займається будовою WiMax мереж у найбільших містах країни – у Москві, Санкт-Петербурзі, Уфі, Краснодарі, Сочі, Самарі, Казані, а також у Челябінську;
• Компанія "Комстар";
• «Сінтера»;
• "НТК" будує мережу у Владивостоці;
• Компанія «Нові телекомунікації», що працює під торговими марками «WiTe» та «NEX 3»;
• Компанія «Інтерпроект» - більш відома як Freshtel;
• "Virgin Connect";
• Торгова марка "Unit Line";
• Компанія «Совтест»;
• ГлобалФон;
• Dars Telecom;
• Нью Ком.

Крім цих компаній діють ще понад 20 регіональних інтернет-провайдерів, які будують свої мережі за технологією WiMax.

4. Чи приживеться WiMax в Росії: Відео

5. Як настроїти WiMax

Для налаштування WiMax вам знадобиться спеціальний роутер, який підтримує бездротовий інтернет відповідної технології. Його налаштування нічим не відрізняється від налаштування звичайного маршрутизатора, тому якщо ви стикалися з налаштуванням Wi-Fi мережіу домашніх умовах, у вас не повинно виникнути проблем.

Для початку вам знадобляться дані – логін та пароль, які надає ваш провайдер. Для того, щоб розпочати налаштування вам потрібно зайти в інтерфейс роутера. Для цього необхідно підключити його до комп'ютера та в будь-якому браузері прописати адресу 192.168.1.1. Після цього в налаштуваннях WANнеобхідно ввести логін та пароль.

Як правило, роутер автоматично отримує статичну IP адресу та інші необхідні дані, проте для більш стабільної роботивлаштування їх потрібно ввести вручну. Ці дані також має надати провайдер. Для більш детальної інформаціїз налаштування роутера WiMax необхідно вивчити інструкцію, яка йде в комплекті з пристроєм.

Існує велика кількістьрізних технологій, що дозволяють забезпечувати зв'язок між різними суб'єктами. Одні більш мобільні, інші мають потужність. А є середні за параметрами, такі як технологія WiMax. Це відносно нова розробка і досить відома. Що вона є? Де застосовується? Якими характеристиками має? За якими принципами працює? Які має перспективи використання?

Загальна інформація

Спочатку давайте познайомимося з повною назвою- Worldwide Interoperability For Microwave Access. Саме так і розшифровується WiMax. Це досить молода технологія, перший стандарт якої було випущено 2004 року. У повсякденний світ вона почала проникати лише зараз. Слід знати, що технологія WiMax спочатку позиціонувалася як представник четвертого поколіннячерез свою новизну та швидкість передачі. Але у 2008 році було остаточно вирішено віднести її до 3G. Що, втім, не заважає різним персонажам позиціонувати її як бездротову

Що вона є? Технологія WiMax описана у специфікації 802.16d, яка з'явилася у 2004 році, де передбачалося, що абонентські пристрої не переміщуються на значні відстані, але одночасно забезпечується працездатність на п'ятдесят кілометрів від базової станції. У 2005 році вийшла специфікація 802.16e, більш відома як Mobile WiMax. Ця технологія може функціонувати в частотному діапазоні 2-6 ГГц. Найзручніше використовувати 2,3-2,7. Але на них проблематично отримати дозвіл. Тому в устаткуванні часто застосовується 3,4-3,6 ГГц, що по праву вважається золотою серединою. Адже якщо підходити дуже близько до 6 ГГц, виникає ряд проблем, пов'язаних з проникненням хвиль і обходом наявних перешкод. У таких випадках необхідно забезпечити, щоб абонентські пристрої розташовувалися у зоні прямої видимості робочої базової станції.

Ця технологія використовується для вирішення проблеми, відомої як «остання миля». Також вона використовується для забезпечення інтернетом офісних та районних мереж. До речі, ось остання миля нею вирішується дуже ефективно. Але про все по порядку.

Як вона влаштована?

Ось ми і розібрали, що собою в загальних рисахпредставляє технологія WiMax. Принцип роботи у неї наступний: є абонентський пристрій, налаштований мережу оператора, у якого в діапазоні доступності є базова станція. Вона надсилає запит на виділення радіоресурсів. У разі успішної відповіді йде автентифікація. Запит перенаправляється серверу ААА, який вирішує, дозволити або відхилити його. Якщо аутентифікація була успішно здійснена, то модему призначається адреса, режим роботи та інші параметри. Ось, загалом, і все - пристрій готовий до виконання маніпуляцій з боку користувача. Так виглядає найпростіша схема.

Додатково сюди можна включити WiMax обладнання, завданням якого є встановлення зв'язків між базовими станціями, постачальниками сервісів та інтернетом. До речі, для встановлення з'єднання може бути використаний широкий діапазон від 1,5 до 11 ГГц. За ідеальних умов може бути забезпечена швидкість передачі в 70 Мбіт/с. Хоча якщо говорити про базові станції, то тут ситуація трохи інша. Так, для з'єднання та обміну даними ними використовуються частоти в діапазоні 10-66 ГГц. А швидкість обміну даними між ними може досягати значення 120 Мбіт/с. При цьому необхідно простежити, щоб як мінімум одну базову станцію було підключено до мережі провайдера за допомогою класичного. провідного з'єднання. Загалом що їх більше, то вище швидкість передачі.

Також зростає загалом і надійність мережі. В цілому мережа WiMax дуже схожа на традиційні GSM. Базові станції працюють на значні відстані, які можуть становити десятки кілометрів. Щоб їх встановити, вежі не обов'язково будувати, можна обійтися установками на дахах будинків. Але при цьому необхідно дотримуватись умов прямої видимості. Інакше WiMax-обладнання не працюватиме з необхідною ефективністю (якщо взагалі функціонуватиме).

Технічні моменти

Як забезпечується надійність роботи? Для цього використовується:

1. TDD. Ця складова технології дозволяє використовувати одну і ту ж смугу для передачі та прийому даних, що дозволяє оптимізувати роботу мережі.
2. CP. Дозволяє запобігати інтерференції відбитого та прямого сигналу.
3. CC&CTC. Використовуються для кодування символів.
4. AMC. Займається перетворенням цифрових сигналівв аналогові. Специфіка роботи залежить від рівня шуму та сили передачі даних. Чим найкращі за якістю сигнали надходять, тим вища модуляція вибирається, і ми отримуємо вищу швидкість передачі.
5. HARQ. Цей механізм використовується для відстеження помилок, а у разі проблем надсилає запит на здійснення повторної передачі.
6. MIMO. Дозволяє під час прийому/передачі обмінюватись даними з кількома антенами.
7. AAS. Це антена система, яка змінюється залежно від переміщень абонентських пристроїв.

Звісно, ​​це не все технічні моменти, якими володіє бездротовий інтернет за цією технологією. Але всього вищезгаданого з лишком достатньо для ознайомлення.

Доцільність використання

Особливо актуальна WiMax у разі вирішення завдання останньої милі. У Останнім часомз'явилося чимало технологій, які пропонують свої відповіді цей виклик. І перед оператором стоїть завдання вибору такої конфігурації, що дозволить оптимально вирішити задачу доставки даних абонентам. Універсального рішеннятут ще не вигадали. Тому кожна технологія має свою сферу застосування, недоліки та переваги. На кінцевий вибір впливає безліч факторів, серед яких:

1. Розмір необхідних інвестицій та термін їхньої окупності.
2. Час, необхідний для запуску мережі та подальшого початку надання послуг.
3. Вже існуюча і ресурси, що необхідні її підтримки у працездатному стані.
4. Вибрана стратегія оператора, його цільова аудиторія, пропоновані та заплановані найближчим часом послуги.
5. Інші фактори.

У яких випадках використовується технологія WiMax? Опис відповіді це питання виглядає так:

1. Коли необхідно забезпечити бездротовий широкосмуговий доступ як альтернативу DSL і виділеним лініям.
2. Створити точки доступу, які не прив'язані до географічного положення.
3. Потрібно надати високошвидкісні послуги телекомунікаційних послуг та передачі даних.
4. З'єднати між собою та іншими сегментами світової мережі точки доступу Wi-Fi.

Отже, WiMax застосовують у ролі магістральних каналів. Завдяки йому можна створювати високошвидкісні мережіу масштабах цілого міста.

Чому технологія є привабливою для телекомунікаційних компаній?

На це є кілька причин:

1. WiMax є більш ефективною з економічної точки зору при наданні послуг та доступу до мережі для клієнтів (порівняно з дротовими технологіями). Вона дозволяє клієнтам працювати навіть із важкодоступних територій. А це позитивно позначається і на кількості абонентської бази, і спектрі послуг, що надається.
2. Також необхідно відзначити більшу простоту використання (якщо робота з традиційними провідними каналами). WiMax можна легко розгорнути, і при необхідності вона легко масштабується. Ця її властивість є надзвичайно корисною, коли необхідно забезпечити роботу великої мережі за незначний термін. Для кращого розуміння її властивості наведемо невеликий приклад. У грудні 2004 р. в Індонезії сталося сильне цунамі. І щоб допомогти тим, хто вижив, була розгорнута WiMax. Адже на той момент комунікаційна інфраструктура цілої області вийшла з ладу. А потрібно було оперативно відновити зв'язок.

Все це дозволяє знижувати ціну на якісні послуги як для бізнесу, так і для окремих громадян. Окремо варто сказати про обладнання користувача. У разі використання всередині приміщення встановлюється пристрій, який за розміром відповідає звичайному DSL-модему. Його можна використовувати і поза будівлею, у такому разі вона трохи зростає в розмірах і вже нагадує ноутбук. Розміщення всередині приміщення є вигіднішим варіантом, що не вимагає професійних навичок. Але, на жаль, він має більш значні вимоги до максимальної відстані, на якій можуть знаходитися базова та абонентська станції.

Архітектурні особливості

У WiMax на цьому рівні визначено безліч різних аспектів, таких як автентифікація, розподіл мережевих адрес, взаємодія з іншими мережами та багатьма іншими моментами. Слід зазначити, що в даному випадкуархітектура не прив'язується до певної конфігурації, завдяки чому вона має високим рівнемгнучкості та масштабності. Працюючи у разі використовується алгоритм планування.

Як це виглядає практично? Припустимо, що у нас є велика кількість станцій користувача, що в режимі реального часу хочуть здійснити передачу даних через точку доступу. У такому випадку пристрою достатньо просто підключитися до неї, як для нього вже буде створено певний слот, який не зможуть впливати інші абоненти. Завдяки цьому досягається стабільність передачі даних, що позитивно позначається на загальному функціонуваннімережі та її надійності.

Порівняння WiMax та Wi-Fi

Хоч як це дивно звучало, але для багатьох громадян ці технології нічим не відрізняються. Що, звісно, ​​зовсім не так. Можливо, їх часто зіставляють через співзвучність назви. Можливо тому, що і стандарт технології WiMax, і Wi-Fi починається з «802». Свою частку в цю помилку вносить і використання бездротового з'єднаннядля підключення до каналу обміну даними. Але, незважаючи на таку поверхневу схожість, вони все ж таки різні.

Так, WiMax є системою дальньої діїяка використовується для забезпечення зв'язку на кілометри простору. При цьому можна використовувати як мобільний, так і фіксований підходи. У чому їхня різниця? При використанні мобільного підходу передача даних не прив'язана до певного розташування абонента. Фіксація передбачає ситуацію, коли хоч і використовується бездротова мережа, користувач повинен знаходитись у конкретній точці.

Wi-Fi є системою більш короткого дії. Зазвичай вона покриває сотні чи десятки метрів, використовуючи собі неліцензовані діапазони частот з метою забезпечення доступу. Ця технологія використовується, як правило, для створення локальної мережі, яка не обов'язково має бути підключена до інтернету.

Власне, WiMax можна порівняти з мобільним зв'язком, тоді як Wi-Fi - зі стаціонарним бездротовим телефоном. Також є певна різниця у вартості використання. Той же Wi-Fi є дешевшим, що дозволяє використовувати його в рамках (щодо) невеликих організаційна кшталт готелів, кафе, вокзалів та аеропортів. Нехай навіть покриття більш-менш значних територій і доводиться забезпечувати роботу кількох точок.

Порівняння WiMax та ефірного інтернету

Для країни з великою територією є актуальним забезпечення зв'язку з будь-якої точки. WiMax для цієї мети безумовно хороший, якщо йдеться, наприклад, про десять кілометрів. А якщо абонент знаходиться на відстані 50 чи навіть 80 км? Таку дальність WiMax не може забезпечити, не порушивши санітарних правил роботи мережі (пам'ятаємо, що її дальність залежить від потужності, яка при виході за певні рамки негативно впливає на людей).

У таких випадках на допомогу приходить ефірний інтернет. Це технологія, яка використовує передачі даних ті ж частоти, що і телевізійні канали. Завдяки цьому можна без значних витрат користуватися досить непоганим (до 3 Мбіт/с) інтернетом на значній відстані. Так, зв'язок можна мати навіть у випадках, коли ефірна вежа знаходиться на відстані 80 кілометрів. Така дальність можлива виключно завдяки відносно невеликій швидкості, якої все ж таки достатньо для взаємодії зі світом. Ця технологія радіозв'язку дозволить користуватися інтернетом усюди, де можна прийняти радіохвилі: дача, машина, заміський пікнік і навіть чисте поле. Для підключення достатньо мати стандартну дециметрову телевізійну антену та відповідні налаштування комп'ютера.

Щоправда, тут є певний недолік. Так, для передачі та прийому даних використовується два різних каналущо позначається на продуктивності. Але, з іншого боку, ця технологія досить дешева. Разом із значним діапазоном це дозволяє її розглядати як досить зручний та невибагливий спосіб обміну даними. Але, на жаль, за це доводиться платити. У порівнянні з тим же WiMax швидкість передачі нижче в десятки разів. Хоча благо при простому відвідуванні Інтернету (а не завантаженні величезних ігор чи тривалих фільмів) різниця не дуже помітна.

Порівняння WiMax та LTE

А ось це найцікавіше. Хоча б тому, що ці технології сприймаються як прямі конкуренти. Тому порівняльний аналіз мережі LTE та WiMax дозволить краще розкрити властивості останньої. LTE вперше була згадана у стандарті Rel-8. На момент її появи в ній використовувалося майже те саме, що і в WiMax. І якщо порівняти їх з технічного боку, можна побачити, що відмінності мінімальні.

Так, вони обидві використовують протокол ІР, що дозволяє мінімізувати капітальні витрати та забезпечити гнучке надання сервісів. Також це сприяє простій інтеграції різних об'єктіві спрощує керування мережею. Мають вони і схожою структуроюмереж, де використовуються аналогічні за функціональним призначенням основні елементи, такі як клієнтський пристрій, базова станція, шлюзи, центральний вузол, транспортна мережа (протокол IP/MPLS), система управління.

Також ці технології не мають принципових відмінностейза своїми основними характеристиками. У лабораторних умовах було досягнуто практично однакових показників. Але реальна ситуація дещо відрізняється. Як правило, нижчою швидкістюроботи. Хоча існують у LTE певні проблеми зі вільними частотами. У випадку з WiMax ситуаціятрохи краще. Але кінцевий вибір робиться провайдером, тоді як для користувачів різниця між WiMax і LTE як їхня робота непомітна.

Використання

Як бачите, WiMax є дуже прогресивною технологієющо дозволяє її успішно використовувати. Цілком ймовірно, що з часом вона буде застосована для забезпечення бездротового зв'язку в невеликих містах або для агломерацій великих поселень, наприклад, Москви або Санкт-Петербурга. Дешевизна цієї технології та одночасно її висока ефективність дозволить отримати людям доступ до високоякісних послуг зв'язку та не відставати від процесу урбанізації. Її цілком вистачає для роботи зі звичайними даними, які ми надсилаємо: фотографіями, відео, текстами. Швидкості роботи цілком достатньо.

Можливо, в майбутньому технологія WiMax поступиться своїм місцем чомусь іншому. Наприклад, представникам 5G. Але не факт і не скрізь. Ту ж 5G має сенс використовувати тільки в тому випадку, якщо кількість абонентів у радіусі одного кілометра наближається до одного мільйона активних пристроїв. А для сільскої місцевостіі невеликих міст, цілком імовірно, ще десятиліттями нічого очікувати краще, ніж WiMax. Хоча слід визнати, передбачити майбутнє дуже складно, і цілком імовірно, що ці слова вже за кілька років втратить свою актуальність.

Висновок

Ось і була розглянута технологія WiMax, її принцип роботи, схема побудови і навіть найчастіше згадані суміжні розробки. Можливо, у майбутньому вона буде доопрацьована, і її характеристики суттєво покращаться, що подарує їй нові шанси на завоювання аудиторії. До того часу її можна вважати оптимальним рішенням, перспективи якого сконцентровані у невеликих містах та агломераціях, що ростуть навколо наших гігантів. Вона виступить базисом для чогось більш прогресивного, як технології ранніх поколінь застосовуються для створення все кращих способівпередачі даних. Але поки вона задовольняє наші потреби, давайте використати те, що вже є, і одночасно працювати над чимось досконалішим.

WiMAX це відносно нова технологія радіозв'язку. Вона призначена для побудови бездротових локальних обчислювальних мереж (WLAN) і забезпечує широкосмуговий доступ користувача до цієї мережі та інтернет-ресурсів. Іншим, набагато більше звичним способомОрганізація WLAN є Wi-Fi. Через це часто виникає якась плутанина: нову технологію вважають покращеним варіантом старою. Та й сама назва – WiMAX – викликає певні асоціації з технологією Wi-Fi. Але все ж таки відмінності між ними досить серйозні.

Історія створення WiMAX

До кінця минулого століття існувало багато закритих рішеньу сфері розгортання глобальних бездротових мереж. Пристрої, орієнтовані кожне рішення, конфліктували між собою, а побудова мережі обходилося занадто дорого. Подолати ці проблеми можна було лише позбувшись закритості форматів, що й було зроблено у 1999 році. Найбільші виробники телекомунікаційного обладнання спільно з асоціацією IEEE домовилися про створення єдиного стандарту бездротового широкосмугового зв'язку. Так з'явився IEEE 802.16, а 2001 року організації, що розвивають його, утворили WiMAX Forum. Тоді ж новий стандарті назвали на ім'я цього консорціуму.

По-перше, на базі нової технологіїстворюються магістральні каналипередачі даних, що замінюють собою звичні «виділення» та DSL-з'єднання. Wi-Fi ж, при всьому різноманітті варіантів організації локальних бездротових мереж, - практично завжди лише посередник між вузлом зв'язку провайдера та пристроєм користувача. Тому нерідкі випадки, коли точки доступу Wi-Fi (так звані хотспоти) і навіть цілі мережі таких хот-спотів поєднуються між собою за допомогою технології WiMAX.

По-друге, через достатньо великої дальностідії передавачів (до 50 км) і дуже низької чутливості радіосигналу до різноманітних перешкод WiMAX-точки доступу в Інтернеті можна створювати без прив'язки до географічного положення (що, власне, і відображає назву WiMAX). Всі ці фактори дозволили творцям WiMAX заявити, що їх дітище придатне для розгортання бездротових обчислювальних мереж міського масштабу - Wireless Metropolitan Access Network (WMAN).

Види WiMAX-мереж

На сьогоднішній день у світі існує кілька специфікацій WiMAX:

• Fixed WiMAX- Фіксований;
• Nomadic WiMAX- Забезпечуючий сесійну роботу: користувач може підключатися до різних базових станцій, але при переміщенні між ними буде змушений відключатися від WiMAX-мережі;
• Portable WiMAX- Портативний. Абонентський пристрій може перебувати в русі зі швидкістю не вище 40 км/год;
• Mobile WiMAX- Мобільний. Можлива робота у русі зі швидкістю до 120 км/год.

Найбільшою популярністю користуються перше та останнє рішення.

Фіксований вид доступу призначений для зв'язку двох досить віддалених об'єктів, наприклад, двох вишок з передавачами WiMAX, що знаходяться на відстані до 50 км один від одного. При знаходженні в зоні прямої видимості та сприятливих умов швидкість передачі даних може сягати 120 Мбіт/с. Такі значні параметри дозволяють використовувати цей режим як заміну традиційним дротовим каналам. Ця специфікація позначається 802.16-2004 або 802.16d. Під роботу WiMAX-мереж, що відповідають цій специфікації, відведені частотні діапазони 3,5 та 5 ГГц.

Інший вид доступу – мобільний – дозволяє користувачеві підключити до Інтернету будь-який пристрій з підтримкою WiMAX, перебуваючи де завгодно. Сигнал надходить безпосередньо на модем, ноутбук, комунікатор або мобільний телефон. При цьому їхній власник разом із усім своїм бездротовим «господарством» може переміщатися зі швидкістю до 120 км/год. Швидше, щоправда, не рекомендується, інакше з'єднання може зникнути, оскільки базові станції нічого очікувати встигати здійснювати передачу даних без розриву зв'язку. Саме такі WiMAX-мережі сьогодні розгортаються у Москві, Санкт-Петербурзі та інших великих містах Росії. Ця специфікація позначається 802.16-2005 або 802.16e.

Специфікації WiMAX строго визначають діапазони частот, ширину смуги пропускання, потужність випромінювання пристроїв, методи передачі даних і доступу, способи кодування і модуляції сигналу та інші характеристики, причому для кожної з них ці параметри різняться настільки, що мережі та пристрої WiMAX різних специфікацій несумісні. Детальне порівняння технічних характеристикрежимів WiMAX наведено у таблиці вгорі.

У Росії є лише мобільні WiMAX-мережі. До речі, використання обладнання одного WiMAX-оператора в мережі іншого в Росії неможливе.

Принцип дії WiMAX

Незважаючи на те, що WiMAX - це радіотехнологія, повністю обійтися без проводів не вдасться навіть у разі вибору мобільного режиму. Принцип дії мережі на базі WiMAX дуже схожий на принцип роботи стільникового зв'язку. Існують абонентські станції, тобто базові станції, користувальницьке та інше комунікаційне обладнання оператора, пов'язане з Інтернетом. Базові станції встановлені на відстані кількох (а то й десятків) кілометрів одна від одної. Одна «перекидає» сигнал інший за умов прямої видимості в частотному діапазоні від 10 до 66 ГГц (як згадувалося, швидкість передачі може бути дуже високої). за Крайній міріодна базова станція повинна з'єднуватись із мережею провайдера за допомогою проводів. Насправді ж до провідної мережі приєднують чимало передавачів, що дозволяє підвищити швидкість проходження даних і надійність всієї системи.

Таким чином, весь ланцюг базових станцій з'єднується на операторському кінці з Інтернетом по проводах. На іншому кінці цієї лінії, на відстані не більше десяти кілометрів від останньої базової станції, може знаходитися антена користувача, що приймає. Її встановлюють зовні будівлі чи всередині неї; крім того, вона може бути підключена безпосередньо до пристрою (знов-таки у разі вибору мобільного режиму). На цю антену надходить сигнал із останнього передавача. При цьому використовуються нижчі частоти: 1,5–11 ГГц для фіксованого WiMAX та 2–6 ГГц для мобільної версії. Та й швидкість проходження даних від базової станції до абонентського пристроюбуде значно нижчою. Якщо ви використовуєте стаціонарний вид зв'язку, то максимально можлива швидкість складе не більше 75 Мбіт/с, а при мобільному підключенні ще менше – 30 Мбіт/с. Але навіть ці цифри практично недосяжні. Не дарма ж передбачливі виробники обладнання WiMAXніколи не забувають згадати, що швидкість потоку даних залежить від багатьох факторів: завантаження мережі, густини міської забудови і навіть метеоумов.

Так чи інакше, з приймаючої антени сигнал може надходити або відразу на пристрій, або по проводах на роутер.

Технологічні особливості WiMAX

Що дозволяє WiMAX успішно замінити традиційні види широкосмугового доступу в Інтернет?

По-перше, у нових мережах реалізовано принцип поділу пріоритету доступу, так званий "Quality of Service" (рівень обслуговування - QoS). Не вникаючи у технологічні тонкощі, можна сказати, що на практиці це виглядає так: кожен абонент отримує канал зв'язку, який закріплюється тільки за ним. У той самий час передача пакетів інформації здійснюється з певної тимчасової затримкою (джиттером). Завдяки такій роздільній схемі роботи канал не забивається і зберігається стійкий зв'язок. Коли ж підключений пристрій виходить із зони дії конкретної базової станції, канал зв'язку передається наступної.

По-друге, для забезпечення зв'язку використовується технологія ортогонального частотного мультиплексування (OFDM), а також варіант для множинного доступу абонентів (OFDMA). Простіше кажучи, канал зв'язку ділиться на безліч підканалів (до 256) і користувач отримує не один канал, а кілька. Застосування OFDMA дозволяє збільшити їх кількість до 2048 та підключити до однієї лінії відразу вісім абонентів.

Крім того, в мережах WiMAX можна застосувати декілька видів частотної модуляції та змінити ширину пропускного каналу.

Різні поєднання цих критеріїв зрештою впливають на швидкість передачі трафіку.

Карти покриття міста Москви мережею WiMAX

На сайті обох московських WiMAX-операторів вивішено попередження про те, що якість сигналу, що представлена ​​на карті, може відрізнятися від заявленого. Опубліковані карти покриття (рис. вище) відображають лише загальну ситуацію, проте не враховують специфіку конкретної місцевості, де ви працюватимете. Отже, перш ніж підписати контракт, зверніть увагу на навколишні об'єкти: будівлі, ЛЕП, нещодавно збудовані залізні конструкції - все це може відіграти негативну роль при роботі в мережі. Втім, якщо ви мешкаєте на верхніх поверхах багатоквартирного будинку, то проблем зі зв'язком швидше за все не буде. Наступним кроком стане придбання обладнання. На сьогоднішній день існує чимало пристроїв, що підтримують технологію WiMAX.

Як підключитись до мережі WiMAX?

Для початку необхідно вибрати постачальника послуг зв'язку за технологією WiMAX. Знайти їх буде нескладно – достатньо набрати в інтернет-пошуковику словосполучення «провайдер WiMAX». Потім необхідно ознайомитися з картою покриття оператора. Незважаючи на те, що йдеться про бездротової мережіУ масштабах міста, WiMAX є ще навіть не у всіх районах російської столиці.

WiMAX та конкуренти

На сьогоднішній день бездротові обчислювальні мережіна базі WiMAX бурхливо розвиваються і в Росії, і за кордоном. Проте гарантувати їм повну перемогу через 5–8 років ніхто не береться. Чому ж? Причина – у наявності конкуруючих технологій бездротового широкосмугового доступу до Інтернету, які підтримують та впроваджують могутні гравці ринку – оператори стільникового зв'язку.

Які пристрої можуть працювати у мережах WiMAX?

Спеціально призначені для цього WiMAX-модеми, а також будь-які комп'ютери та комунікатори, обладнані WiMAX-модулем або що дозволяють підключити зовнішній WiMAX-модем. На ринку представлено кілька типів WiMAX-модемів.

• USB-модеми- найпростіше у використанні універсальний пристрійрозміром трохи більше звичайної флешки (продаються і "Комстаром", і Yota). USB-модеми – найбільш популярний спосіб з'єднання з WiMAX-мережами в Росії. Коштують такі пристрої близько 2 тис. руб., Підключаються легко, налаштування не вимагають. Можна придбати моделі Nortel (у разі договору з "Комстаром") або Samsung (якщо ви вибрали Yota).
• ExpressCard-модемипризначені головним чином для ноутбуків. З їх встановленням та використанням також не виникає жодних проблем (поки продаються тільки оператором Yota, з адаптером для роз'ємів PCMCIA).
• Ноутбуки та нетбуки з вбудованими адаптерами- Поки такі пристрої пропонує тільки Yota, але в найближчому майбутньому, можливо, з'являться аналогічні пропозиції і від "Комстару".
• Комунікатори та телефони- Yota пропонує своїм клієнтам придбати працюючі під Windows Mobileкомунікатор HTC MAX 4G, спеціально "заточений" під мережу цього оператора. Ніяких додаткових програм для доступу до Інтернету встановлювати не знадобиться, але підключитися до інших провайдерів користувач вже не зможе. У Москві цей пристрій коштує приблизно 24 тис. руб. Більш прийнятною за ціною альтернативою є смартфон Nokia N810, який отримав минулого року прошивку для роботи з мережею WiMAX, – близько 13 тис. руб.
• Роутери- дозволяють підключити до Wi MAX-каналу не один комп'ютер, а відразу кілька, причому можна використовувати спеціальні пристрої, що поєднують технології WiMAX і Wi-Fi. Як правило, це досить потужні машини (Yota WiMAX Wi-Fi Center або ASUS 500gP) вартістю близько 10 тис. руб. Поки що вони продаються лише корпоративним клієнтам.

Безпека WiMAX

Безпека використання тих чи інших пристроїв сьогодні хвилює багатьох. Йдеться як про можливу шкідливу дію на здоров'я людини, так і про збереження конфіденційних даних, що передаються по мережі та зберігаються на ПК. Фахівці поспішають запевнити, що вже тут WiMAX чистий. Потужність користувальницьких WiMAX-антен на порядок менше, ніж у стільникового телефону. Крім того, телефон ми тримаємо безпосередньо біля голови, а пристрій для зв'язку з мережею - віддалік. Що ж до безпеки передачі даних, то стандарт 802.16e включено використання технології потрійного шифрування за алгоритмом DES 3, у якому довжина ключа шифру набагато більше стандартного. Тому зламати код буде набагато складніше. Крім складної методики шифрування, WiMAX відрізняється подвійним рівнем сертифікації: свої сертифікати мають як пристрої, і виробники. В результаті перехопити і використовувати дані, що передаються по WiMAX-каналу, буде вкрай складно.

Що потрібно для підключення до мережі WiMAX?

Як правило, достатньо купити модем або ноутбук з підтримкою WiMAX, укласти контракт з оператором і внести гроші на рахунок, а якщо ви вибрали підключення через зовнішній модем, то встановити ПЗ, що керує ним. Воно зазвичай записано або в пам'яті модему, або на оптичному диску, що входить в комплект.

Такі пристрої можна придбати або у самих операторів, або у звичайних магазинах, які торгують комп'ютерною технікою. Сьогодні на ринку представлені як брендовані або сертифіковані операторами ПК моделі, що так і не мають сертифікатів.

Зауважимо, що далеко не всі російські провайдериготові надати свої послуги користувачам, чиї пристрої мають необхідні чіпи, але офіційно не визнані WiMAX-оператором. Причому навіть якщо вам вдасться завантажити та встановити керуюче ПЗ та укласти з компанією контракт, оператор не дасть гарантій, що ваш пристрій стабільно працюватиме у WiMAX-мережі. Не гарантується і максимально можлива у мережі швидкість.

Інсталювати програмне забезпечення від Yota і «Комстара», як зазначалося, досить просто, але методи підключення будуть різними. Так, у USB-модемів Samsung ПО вже «зашито» внутрішньої пам'ятімодему. Тому необхідно буде лише під'єднати його до ПК і, якщо установка програмного забезпечення не стартувала автоматично, у папці «Мій комп'ютер» клацнути по значку « Yota Access», а потім - по «AutoInstall» і дочекатися, поки програма встановить всі необхідні файли і з'явиться повідомлення про виявлення мережі. Щоб встановити продукт «Комстара», спочатку завантажте CD, що додається, з драйверами – всередині модему Nortel вони не записані, потім запустіть установник «Setup».

12 грудня 2011 року о 12:53

Налаштування WiMax інтернету та його роздачі іншим через Wi-Fi у openSUSE 12.1

• Налаштування Linux

Вступ

Під час першої установки будь-якого дистрибутива Linuxмайже завжди виникають проблеми з отриманням Інтернету та його роздачею іншим користувачам, якщо Інтернет підключений не через Ethernet. Це часто відштовхує новачків від подальшого знайомства та використання лінукса. У пошуках повного HOWTO на цю тему для opensuse так і не знайшов. Методом спроб і помилок вийшов цей спосіб.

Підключення WiMax-інтернету

У стандартному DVD немає драйвера для WiMax-модему. Спосіб підходить для пристроїв, виконаних на основі чіпа Samsung CMC-730. На даний момент підтримуються такі пристрої:

• Samsung SWC-U200
• Samsung SWC-E100
• Samsung SWM-S10R (входить до складу нетбука Samsung NC-10)

Рекомендується заздалегідь завантажити RPM звідси - software.opensuse.org, вибравши i586 - для 32-бітної версії openSUSE 12.1, x86_64 - для 64-бітної версії ОС, скинути його на флешку для подальшого використання у свіжовстановленій ОС. Після встановлення openSUSE скопіюйте з флешки файл у домашню директорію користувача.
Надалі вважатимемо:
1. Домашня директорія користувача /home/user/
2. Файл драйверів WiMax-модему – madwimax.rpm
3. wlan0 - Wi-Fi з'єднання
4. wimax0 - WiMax з'єднання
Установку зробимо в терміналі за допомогою пакетного менеджера zypper
sudo zypper in /home/user/madwimax.rpm

У більшості випадків при встановленні нормально не прописуються DNS"и, впишемо їх, заодно поставимо консольний текстовий редактор Nano, щоб потім можна було виправити потрібні нам файли конфігурації
sudo zypper in nano
sudo nano /etc/resolv.conf

Чи дивимося у нас рядки у файлі з nameserver, якщо ні, то додаємо (за звичкою використовую сервера openDNS)
nameserver 208.67.222.222
nameserver 208.67.220.220

Збережемо, натиснувши CTRL+X та підтвердивши перезапис.
Тепер можна підключати WiMax-модем та насолоджуватися інтернетом.

Налаштування Wi-Fi для роздачі інтернету

Встановлення необхідних пакетів

Встановимо необхідні для налаштування пакети, використовуючи zypper
sudo zypper in hostapd dhcp-server yast2-dhcp-server

Налаштування з'єднання та DHCP-сервера

Перевіримо наявність необхідних нам інтерфейсів: wlan0 та wimax0
/sbin/ifconfig

Все на місці, йдемо далі. Заходимо до Yast, вибираємо Network Settings. Якщо використовується Network Manager, то відключаємо його та переходимо до керування за допомогою ifup на вкладці Global Options. Вимикаємо Network Manager через те, що він все одно не товаришує з драйвером madwimax і підключення не показує. Переходимо у вкладку Overview, редагуємо наше з'єднання Wi-Fi. Впишемо наші налаштування:
IP-адреса - 192.168.0.1
Subnet mask - 255.255.255.0

Натискаємо Next, подальші налаштування залишимо без змін.
Тепер у Yast відкриваємо DHCP Server, як інтерфейс, на якому сервер роздаватиме IP, вибираємо wlan0, включивши галочку про відкриття фаєрволу для DCHP, далі в Global settings впишемо:
Primary Name Server IP - 208.67.222.222
Secondary Name Server IP - 208.67.220.220
Default Gateway (Router) – 192.168.0.1
Далі в Dynamic DHCP пишемо:
Network - 192.168.0.0
Netmask – 255.255.255.0
Netmask bits - 24
First IP Adress - 192.168.0.2
Last IP Adress - 192.168.0.100

Налаштування SuSEFirewall

Відкриваємо консоль і відкриваємо файл налаштувань фаєрволу
sudo nano /etc/sysconfig/SuSEfirewall2

Нічого не видаляємо, раптом надалі захочеться допиляти щось під себе. Знаходимо рядки та вводимо наведені нижче параметри
#Внутрішня мережа
FW_DEV_INT="wlan0"
#Включити роутинг
FW_ROUTE="yes"
#Включити маскарадинг
FW_MASQUERADE="yes"
#Мережа, яку маскадімо
FW_MASQ_NETS="192.168.0.0/24"

Зберігаємо та перезапускаємо фаєрволл
sudo /etc/init.d/SuSEfirewall2_setup restart

Налаштування soft AP

Скопіюємо оригінальний конфігураційний файлта відкрий новий для редагування
sudo mv /etc/hostapd.conf /etc/hostapdbkp.conf
sudo nano /etc/hostapd.conf
Впишемо у файл наступне, замінивши MYAP та MYPASS на ім'я своєї мережі та пароль до неї відповідно
#Інтерфейс з'єднання Wi-Fi
interface=wlan0
#Драйвер
driver=nl80211
#Ім'я мережі, яку побачать користувачі
ssid=MYAP
#Регіон розташування мережі
country_code=UA
#Режим роботи мережі (b, g, n)
hw_mode=g
#Канал роботи Wi-Fi. Краще вибирати в середині, тому що 1 і 11 часто забиті
channel=9
#Налаштування логування
logger_syslog=-1
logger_syslog_level=3
logger_stdout=-1
logger_stdout_level=2
#Вимкнути відсилання порожньої назви мережі (SSID)
ignore_broadcast_ssid=0
#Аутенфікація
auth_algs=1
wpa=2
wpa_key_mgmt=WPA-PSK
wpa_passphrase=MYPASS
rsn_pairwise=CCMP

Зберігаємо файл. Все готове для запуску нашої точки доступу.

Фінальний крок. Запуск точки доступу

sudo /usr/sbin/hostapd /etc/hostapd.conf

Підключаємо до нашої мережі інший пристрій та перевіряємо наявність інтернету.
Якщо інтернету немає, то перевіряємо параметри, отримані пристроєм, вони повинні бути такими:
IP-адреса - 192.168.0. * // Від 2 до 100
Маска - 255.255.255.0
Шлюз – 192.168.0.1
DNS-сервер 1 - 208.67.222.222
DNS-сервер 2 – 208.67.220.220

Якщо щось зі списку відсутнє, то повертаємось до того моменту у статті, де ми це налаштовували та перевіряємо правильність виконаних дій.

Технологія WiMAX була розроблена для створення бездротового зв'язку з великим радіусомдоступу та використовується на різних пристроях (комп'ютери, мобільні телефони). WiMAX використовує в роботі стандарт IEEE 802.16, його ще можуть називати Wireless MAN. Цей стандарт дозволяє використовувати бездротову технологію ширше і його можливості набагато перевищують можливості Wi-Fi мереж. Для доступу до wimax можна використовувати різні пристрої залежно від Ваших вимог та можливостей. Можна використовувати wimax usb модемщо дозволяє зв'язати з wimax мережею ваш комп'ютер. Якщо Ви хочете зв'язати з мережею за бездротовою технологією ще кілька інших комп'ютерів, можна придбати ще кілька таких модемів. Але найбільш оптимальним рішенням буде підключити спеціальний роутер, який працює з wimax, і він роздаватиме мережу вже по WiFi. Тепер Ви можете підключити через WiFi кілька різних пристроїв до мережі. Частоти WiFi та WiMAX один одному заважатимуть не. Для доступу до wimax зараз переважно використовується wimax wi fi роутер.

Можливості WiMAX дозволяють замінити цією технологією багато телекомунікаційних структур, такі як провідні мережітелефонних компаній, кабельне телебаченняі бездротовий доступдо мережі Інтернет. WiMAX забезпечує високу швидкість до мережі та є альтернативою виділеної лінії та DSL. При цьому мережа WiMAX охоплює більшу територію, ніж WiFi. WiMAX є технологією Wireless MAN, тому є можливість використовувати точку доступу, що використовує стандарт IEEE 802.11 (Wi Fi). Використання цього стандарту теоретично дає можливість покриття простору з радіусом приблизно 112.6 км. У реальних умовах це відстань зазвичай обмежується 5-8 кілометрами.

Наразі найбільш оптимальним варіантом доступу до Wimax є використання Wimax роутера. Як правило, такий роутер може працювати в Wimax і створювати навколо себе мережу WiFi або лише підключатися до WiMAX.

Роутер Wi-Spot від Comstar

Наприклад подивимося на роутер Wi-Spot від Comstar. Цей роутер використовується для створення однієї мережі, пов'язуючи Wi-Fi та WiMAX. У даному роутері немає потреби нічого налаштовувати, все відбувається в автоматичному режимі. Варто тільки увімкнути роутер, і він автоматично з'єднається з Wimax мережею і навколо нього буде створено WiFi мережа. Завдяки цьому користувач може підключити різні пристроїдо мережі. Для покращення якості сигналу в роутер вбудовано батарею та використовується зовнішня антена.

Пристрій SagemcomGigasetSE681 CPE

Якщо Вам просто потрібно підключитися до мережі WiMAX, можна використовувати такий пристрій, як SagemcomGigasetSE681 CPE. Це однопортовий роутер для зв'язку з WiMAX, який просто налаштовується за допомогою веб-інтерфейсу.

Налаштовуємо WiMAX на роутері

Перед налаштуванням роутера Вам потрібно підключити його до джерела живлення та з'єднати з комп'ютером ( мережевою картою). Після цього потрібно відкрити браузер та відкрити сторінку налаштування роутера. В адресному рядку набирається адреса роутера, яку Ви можете переглянути в інструкції (192.168.1.1).

Після того, як Ви натиснете введення, відкриється сторінка із вказівками з безпеки. Для входу до веб-інтерфейсу налаштувань роутера Ви натискаєте Ok.

У вікні налаштувань Вам потрібно відкрити вкладку з розширеними налаштуваннями, як на малюнку нижче.

На цій сторінці Вам потрібно ввести значення логіну, ім'я користувача, яке використовується на картці активації, та пароль. Зачекавши після цього деякий час, з'єднання між Вашим комп'ютером і мережею WiMAX буде створено. Якщо з'єднання немає, потрібно перевірити налаштування з'єднання на Вашому комп'ютері. У властивостях протоколу інтернету має бути обраний автоматичний режимотримання IP адреси та DNS сервера, як на малюнку нижче.