12. Современные принципы создания мсс. Сети беспроводного доступа. Спецификации ieee 802.11 (Wi-Fi)

Современные принципы создания мсс

Классические мультисервисные технологии, краткое описание которых при­ведено в первом разделе, внедрялись тяжело и долго. В меньшей степени ска­занное относится к технологии Frame Relay, которая и не является мульти- сервисной технологией в обычном понимании. Это объясняется тем, что цикл разработки сложных технологий исторически не соответствовал темпам рос­та потребностей рынка телекоммуникаций. Поэтому получалось так, что за­мечательные технологии ISDN и ATM выходили на рынок уже морально ус­таревшими, а предлагаемые решения оказывались слишком дорогими. В этой ситуации повышенный интерес привлекают разнообразные неклассические технологии создания мультисервисных сетей доступа. Применение такихтехнологий, как правило, позволяет создать мультисервисную сеть путем до­бавления дополнительных услуг к уже имеющимся в сети.

Сети беспроводного доступа

Долгое время технологии беспроводного доступа использовались преимуще­ственно для подключения мобильных абонентов к ресурсам локальной вы­числительной сети (ЛВС) или сетей общего пользования. Первые технологии беспроводной передачи данных, получившие неофициальное наименование Wi-Fi (Wireless Fidelity), обеспечивали передачу данных на скорости несколь­ко десятков мегабит в секунду на расстояния до 100 м. Новый этап в развитии беспроводных технологий передачи данных совпал с периодом резкого по­вышения спроса на мультисервисные услуги. Мобильность и быстрая оку­паемость увеличивают конкурентоспособность беспроводных решений при построении мультисервисных сетей и делают их, несомненно, очень привле­кательными для операторов связи.

Спецификации ieee 802.11 (Wi-Fi)

Система мобильного доступа обычно имеет в своем составе одну или не­сколько точек доступа — АР (Access Point), к которым по радиоканалу под­ключались мобшьные станции— MS (Mobile Station). Все точки доступа имели прямое подключение у локальной сети и при необходимости обеспе­чивали роуминг для подвижных абонентов. Если мобильная станция находи­лась в зоне действия хотя бы одной точки доступа, то эта станция могла об­мениваться данными с любым из абонентов ЛВС.

Основные принципы построения подобных систем изложены в спецификаци­ях комитета IEEE 802.11 Part 11: "Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications". В табл. 1.5 приведены основ­ные характеристики наиболее популярных технологий беспроводного досту­па, разработанных комитетом IEEE 802.11.

Таблица 1.5. Популярные Технологии беспроводного доступа IEEE 802.11

Обозначение спецификации	Диапазон рабочих частот (ГГц)	Предельное значение информационной ско­рости (Мбит/сек)	Схема модуляции сигнала
IEEE 802.11д	2,3—2,7	54	OFDM
IEEE 802.11b	2,3—2,55	11	DSSS
IEEE 802.11 а	5,1—6,1	54	OFDM

Формирование частотного спектра передаваемого сигнала согласно стандарта IEEE802.il осуществляется при помощи двух различных схем модуляции DSSS и OFDM.

Модуляционная схема прямого расширения спектра — DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) использовалась только в ранних версиях спецификаций IEEE 802.11. В\современных технологиях беспроводного доступа для форми­рования частотного спектра передаваемого сигнала применяется схема орто­гонального частотного мультиплексирования — OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing), при этом для передачи трафика одного абонентского канала используется частотный диапазон шириной 20 МГц. Использование OFDM обеспечивает уменьшение взаимного влияния сигналов, передаваемых по разным каналам, и позволяет существенно уменьшить затухание сигнала в радиоканале. Значения информационных скоростей, приведенные в третьем столбце таблицы, могут быть достигнуты при наличии только одного абонен­та у точки доступа.

Применение технологий IEEE802.il в среднем обеспечивает распростране­ние сигнала в помещении на дальность порядка 100 м, при этом ЭИИМ (эф­фективная изотропно-излучаемая мощность) АР не превышает 100 мВт. Ис­пользование направленных антенн и антенных усилителей высокочастотного сигнала позволяют существенно увеличить дальность распространения сиг­нала— зону покрытия точки доступа. Это, в частности, делает возможным применение технологий IEEE802.il для создания радиомостов между сег­ментами ЛВС. Следует, однако, отметить, что такие мосты не всегда могут обеспечить ту скорость, которая требуется для информационного обмена ме­жду сегментами современных ЛВС. Недостаточная пропускная способность и отсутствие гарантий обслуживания делает практически невозможным по­строение мультисервисных сетей на основе технологии IEEE 802.11.