2.4 Кеңжолақты рұқсат қондырғысын таңдау

WLL жүйелері үшін қондырғыны өндірумен қазіргі кезде әлем бойынша көптеген компаниялар айналысады. Сымсыз рұқсат қондырғысына деген сұраныстың артуы және қазіргі заманы технологиялардың дамуышешілуге арналған мәселері бойынша да, құны бойынша да ерекшеленетін қондырғылардың кең спектрінің пайда болуына алып келді. Сондықтан қондырғыны таңдау үшін Alvarion және ZyXEL компаниялары өндіретін сымсыз рұқсат қондырғыларын қарастырамыз.

2.4.1 Alvarion компаниясының сымсыз BreezeMAX қондырғысы

Мәліметтерді сымсыз тарату қондырғыларының өндірушісі ретінде қалыптасу кезеңінің басында Alvarion компаниясы алдымен қазіргі уақытқа дейін радиорелелі стансалардың арзан баламасы ретінде қолданылатын жоғарыжылдамдықты BreezeLINK сымсыз модемдерді өндіруден бастады. Жаңа технологиялардың дамуы мен мәліметтерді таратудың сымсыз желілерін құруға арналған қондырғылардың дамуы BreezeNET қондырғысының пайда болуына алып келді. Алайда қолданыстағы сымдық қосылыстарды сымсыз желіге ауыстыру және тармақталған сымсыз желілерді құруға деген сұраныстың артуы сыртқы қосымшаларға қолдануға болатын қондырғыларды құруды қажет етті. Алғашқыда бұл ішкі қосымшаларға қолданылған қондырғы секілді болды, бірақ сыртқы қосымшаларда қолданылған кезде ол термоконтейнерлерге салынды немесе ұзын радтокабелдер мен сыртқы антенналарды қолданды. Бүгінгі күні артып отырған Интернетке рұқсат, әртүрлі мультимедиялық ақпаратты таратуға деген сұраныс және абоненттерге әртүрлі қызметтерді қамтамасыз ету шарты қондырғының жаңа түрінің пайда болуына әкелді, ол - BreezeMAX™ қондырғысы.

Сурет 2.2 – BreezeMAX (Alvarion) аппаратурасы

BreezeMAX™ жүйесі Alvarion компаниясының жаңа өнімі, ол жетекші WiMAX платформасына негізделген. OFDM қазіргі заманғы технологиясын және адаптивті модуляцияны (64QAM дейін) пайдалана отырып, тікелей көріну болмаған жағдайға жақын шарттарда (NLOS) жұмыс істей алады. BreezeMAX™ жүйесінің жоғары спектральды тиімділігі бүгінде операторларға WiMAX желісін құруға мүмкіндік береді. 3.5 ГГц жиіліктер диапазонында жұмыс істей отырып, BreezeMAX™ тұтынушылардың рентабельді BWA желісінің келесі ұрпағын қолдану сұранысын қанағаттандыра алады, бұл жүйенің платформасы WiMAX келесі стандарттарының орындалуын қамтамасыз етеді: IEEE 802.16 және HiperMAN.

BreezeMAX жүйесінің ерекшеліктері (сурет 2.3):

• WiMAX архитектурасы - IEEE 802.16 және ETSI HiperMAN;

• әртүрлі нарықтарға арналған – тұрғын секторында, бизнес тұтынушыларды, MDU/MTU, ыстық нүктелердегі пайдланушыларға қызет көрсетуге, Backhauls және үй желілерінің сымсыз қосымшаларын ұйымдастыруға арналған;

• өзіндік құны төмен – қарапайым орнатуды қолдайды;

• операторлық кластағы жүйе – жоғары өнімділік пен құпиялылық, құраушыларының көп болуы, желіні басқарудың иілгіш жүйесі (NMS);

• базалық станса қондырғысының масштаб бойынша құрылу мүмкіндігі, шасси (High density) негізіндегі базалық станса қалалық және қал маңындағы аймақтарда ірі аймақты алатын орнатуларға өте тиімді. Миниатюрлі базалық станса ауылдық және халқының орналасу тығыздығы төмен аудандар үшін ыңғайлы әрі тиімді шешім болып табылады;

• жоғары өнімділік пен өткізу қабілеттілігі - базалық стансаның жартылай дуплексті және көпарналы функционалдық мүмкіндіктері жалғыз базалық стансаға өте көп абоненттер санын қабылдауға мүмкіндік береді;

• NLOS қамту – OFDM модуляция тікелей көріну жоққа жақын жағдайда (NLOS) өнімділікті арттыруға мүмкіндік береді;

Сурет 2.3 – BreezeMAX кеңжолақты сымсыз рұқсаты

• Басынан аяғына дейінгі QoS – алдыңғы қатарлы QoS мүмкіндіктер 802.16 MAC, 802.1P және DSРСР классификацияларында приоритеттеу функциясын орындайды;

• Адаптивті модуляция технологиясы;

• AlvariSTAR бсқару жүйесі – NMS операторлық кластстың платформасы FCAPS толық функционалдық мүмкіндіктерін қолдайды.

2.4.2 Сымсыз ZyXEL

1989 жылы құрылған ZyXEL компаниясы өз алдына адамдар мен ұйымдар арасындағы ақпаратты тез және тиімді алмасу шешімдерін құру мақсатын қойды. ZyXEL өзінің жұмысын қашықтықтағы рұқсат модемдік шешімдерін құру мен сатумен айналысады. Ғасырлар қиылысында алғашқы кеңжолақты ұсынған еді: DSL-модемдер және рұқсат концентраторлары. Пайда болған мезеттен бастап оларда жоғары жылдамдықты, ыңғайлы Ethernet-интерфейстеріне ие болды.

Frame Relay және ATM дәуірлерінде бұл өте күрделі ойы әдеттегідей емес көрінді, алайдажақын арада Интернет-провайдерлердің көбіне елеусіз қаржыларды қолданумен кеңжолақты Интернетке рұқсат желіні құруды көздеген болатын. Бүгінде нарықтың дамуы мен сұраныстары бойынша ZyXEL әртүрлі мақсаттарға арналған аяқталған және қалыптасқан Интернет шешімдерін ұсынатын өнімдер тізбегін шығаруда. Олардың арнайы мақсаттары бірнеше үй кинотеатрларын біріктіруден және оларды Интернетке қосу, ірі корпоративті немесе операторлық желіні құрып, оларда ІР-телефония қызметтерін және желілік бейне қызметтерін көрсету болады.

Мобильді қызметкерлерге корпоративті желілерге рұқсатты қамтамасыз етуге тағы да бір технология көмек көрсетеді, дәлірек айтсақ технологиялар тобы – ІЕЕЕ 802.1х қолданылады. ІЕЕЕ 802.1х стандарттары 2,4 – 2,4835 ГГц жиіліктер диапазонында мәліметтерді тарату үшін қолданылады және сымсыз таратуда 54 Мбит/с жылдамдықты қамтамасыз етеді.

Қазіргі кезде шығарылған қондырғылардың негізгі түйіні 802.1х стандартына сәйкес келеді және жабық нысаналарда 100 метрге дейінгі қашықтықта арнайы күшейткіштер мен антенналарсыз 11 Мбит/с тарату жылдамдығын және ашық кеңістіктерде 300–350 метрге дейін осы тарату жылдамдығын қамтамасыз етеді.

Бағытталған антенналарды, АЖЖ-күшейткіштерді және мәліметтерді таратудың протоколдарының кеңейтулерін қолданудың арқасында тарату қашықтығы бірнеше ондаған километрлерге дейін жетуі мүмкін. Бұл қасиетті Radio Ethernet қалалық желілерінің операторлары қолданады. Кеңселердің Интернетке кеңжолақты типтік қосылуына сәйкес келетін тарату жылдамдығына ие болады. Бұл бүгінгі желілік ұсыныстарға сай келеді.

Ол сонымен қатар IEEE 802.1х жаңа стандартымен сәйкестене алады. Осы стандарттың дамуы әлі алда болады. Бұл IEEE 802.1х стандартының қондырғысын жаңа стандарттар қондырғыларының дамуын күтпей қолдануға мүмкіндік береді (сурет 2.4).

WDS (Wireless Distribution System) локалді желілері үшін сымсыз құрылғыларда сымсыз кең таралуға көп мүмкіндік алған төрт ең қызық әрі маңызды мүмкіндіктерді атап өтуге болады. Оларсым магистралісіз сымсыз мәліметтерді таратудың тармақталған инфрақұрылымды орнатуға мүмкіндік береді және екі жұмыс режимін қолданады: көпір (bridge) және ретранслятор (repeater).

Сурет 2.4 –ZyXEL компаниясының Интернетке сымсыз рұқсат қызметтерін көрсету бойынша шешімі

Ретрансляторлар режимінде рұқсат нүктелерінің функционалдылығы кеңейтіледі, енді олар мәліметтермен тек қана бірімен бірі емес, сонымен қатар клиенттік құрылғылармен де алмасуы мүмкін. Бұл кезде желі автоматты түрде өзінің топологиясын анықтайды, бүкіл сымсыз желінің ішінде орнын ауыстыру кезінде мәліметтерді таратудың үздіксіздігі сақталады.

Қапшағай қаласында сымсыз байланысты ұйымдастыру сұлбасын құру үшін Alvarion компаниясының өнімі қолданылады. Өйткені, Alvarion компаниясыны4 өнімі сертификаттандырылған және ол ZyXEL фирмасына қарағанда тек IEEE 802.16 стандартында жұмыс істейтін өнімді ғана шығарады.

2.4.3 BreezeMAX қондырғысының ерекшеліктері мен негізгі қағидалары

Alvarion компаниясының жаңа өнімі BreezeMAX™ жүйесі WiMAX алдыңғы қатарлы платформаны қолдайды. Қазіргі заманғы OFDM технологиясын және адаптивті модуляцияны (64QAM дейінгі) қолдана отырып, жүйе тікелей көріну болмаған жағдайға жақын шарттарда (NLOS) жұмыс істей алады. BreezeMAX™ жүйесінің жоғары спектральды тиімділігі бүгінде операторларға WiMAX желісін құруға мүмкіндік береді. 3.5 ГГц жиіліктер диапазонында жұмыс істей отырып, BreezeMAX™ тұтынушылардың рентабельді BWA желісінің келесі ұрпағын қолдану ұранысын қанағаттандыра алады, бұл жүйенің платформасы WiMAX келесі стандарттарының орындалуын қамтамасыз етеді: IEEE 802.16 және HiperMAN (сурет 2.5).

Сурет 2.5 –WiMAXұйымы

BreezeMAX™ қондырғысының негізгі ерекшеліктері төменде сипатталған.

WiMAX архитектурасы - IEEE 802.16 және ETSI HiperMAN.

Әртүрлі нарықтарға арналған – тұрғын секторында, бизнес тұтынушыларды, MDU/MTU, ыстық нүктелердегі пайдланушыларға қызет көрсетуге, Backhauls және үй желілерінің сымсыз қосымшаларын ұйымдастыруға арналған.

Өзіндік құны төмен – қарапайым орнатуды қолдайды.

Операторлық кластағы жүйе – жоғары өнімділік пен құпиялылық, құраушыларының көп болуы, желіні басқарудың иілгіш жүйесі (NMS).

Базалық станса қондырғысының масштаб бойынша құрылу мүмкіндігі, шасси (High density) негізіндегі базалық станса қалалық және қал маңындағы аймақтарда ірі аймақты алатын орнатуларға өте тиімді. Миниатюрлі базалық станса ауылдық және халқының орналасу тығыздығы төмен аудандар үшін ыңғайлы әрі тиімді шешім болып табылады.

Кесте 2.2– Базалық стансалардың құраушылары

Өнім түрі	Өнімнің атауы	Өнімнің сипаттамасы
Ірі масштабтағы қолданулар үшін (қала, қала маңы)	BMAX-BST-SH BMAX-BST-NPU	BreezeMAX 3500 base station shelf BreezeMAX 3500 base station network processor unit
	BMAX-BST-AU-IDU-2CH	BreezeMAX 3500 base station access unit interface module
	BMAX-BST-PSU	BreezeMAX 3500 base station power supply unit
	BMAX-BST-PIU	BreezeMAX 3500 base station power interface unit
шағын (ауылдық жерлердегі желілер үшін)	BMAX-MBST-IDU-2CH-AC	BreezeMAX 3500 micro base station indoor unit, AC power
	BMAX-MBST-IDU-2CH-DC	BreezeMAX 3500 micro base station indoor unit, DC power

Жоғары өнімділік пен өткізу қабілеттілігі - базалық стансаның жартылай дуплексті және көпарналы функционалдық мүмкіндіктері жалғыз базалық стансаға өте көп абоненттер санын қабылдауға мүмкіндік береді.

NLOS қамту – OFDM модуляция тікелей көріну жоққа жақын жағдайда (NLOS) өнімділікті арттыруға мүмкіндік береді.

Басынан аяғына дейінгі QoS – алдыңғы қатарлы QoS мүмкіндіктер 802.16 MAC, 802.1P және DSРСР классификацияларында приоритеттеу функциясын орындайды.

Адаптивті модуляция технологиясы. AlvariSTAR басқару жүйесі – NMS операторлық класстың платформасы FCAPS толық функционалдық мүмкіндіктерін қолдайды.

BreezeMAX базалық стансасының қондырғысы екі негізгі құрылымда орындалуы мүмкін: High Density базалық стансасы ірі қалалар мен қала маңындағы аймақта ірі көлелдегі желі үшін және тұрғындардың орналасу тығыздығы төмен аймақтар мен аудандарда кішігірім желілерді құру үшін шағын базалық стансалар.

BreezeMAX платформасы соңғы тұтынушы үшін құны бойынша тиімді бірнеше түрлі қондырғыларды ұсынады, оның мақсаты операторларды әртүрлі тұтынушыларға тұрғын және бизнес секторларда қызмет түрлерінің әралуандығымен қамтамасыз ету болып табылады (кесте 2.3)

Кесте 2.3 – Абонеттік стансаның құраушылары

Өнім түрі	Өнімнің атауы	Өнімнің сипаттамасы
CPE Indoor (ішкі)	BMAX-CPE-IDU-1D	BreezeMAX 3500 broadband data CPE indoor module with one 10/100 BaseT
	BMAX-CPE-IDU-VG-1D1V	BreezeMAX 3500 broadband voice gateway CPE indoor module with one 10/100 BaseT data port + one RJ11
	BMAX-CPE-IDU-VG-4D2V	BreezeMAX 3500 broadband voice gateway CPE indoor module with four 10/100 BaseT data ports + two RJ11
	BMAX-CPE-IDU-NG-4D1WLAN	BreezeMAX 3500 networking gateway CPE indoor module with four 10/100 BaseT data ports + one 802.11b/g
CPE Outdoor (сыртқы)	BMAX-CPE-ODU-AV-3.5	BreezeMAX 3500 subscriber outdoor radio unit with integrated vertical antenna, frequency band 3.5a+b
	BMAX-CPE-ODU-AH-3.5	BreezeMAX 3500 subscriber outdoor radio unit with integrated horizontal antenna, frequency band 3.5a+b
	BMAX-CPE-ODU-E-3.5	BreezeMAX 3500 subscriber outdoor radio unit with connnector for external antenna,

2.4.4 BreezeMAX базалық станциясы

Alvarion компаниясының жаңа өнімі BreezeMAX™ жүйесі WiMAX алдыңғы қатарлы платформаны қолдайды. Сурет 2.6 WiMAX типтік сұлбасы келтірілген.

Қазіргі заманғы OFDM технологиясын және адаптиті модуляцияны (64QAM дейінгі) қолдана отырып, жүйе тікелей көріну болмаған жағдайға жақын шарттарда (NLOS) жұмыс істей алады.

3.5 ГГц жиіліктер диапазонында жұмыс істей отырып, BreezeMAX™ тұтынушылардың рентабельді BWA желісінің келесі ұрпағын қолдану сұранысын қанағаттандыра алады, бұл жүйенің платформасы WiMAX келесі стандарттарының орындалуын қамтамасыз етеді: IEEE 802.16 және HiperMAN.

Сурет 2.6 – WiMAX базалық станциясының сұлбасы

Сұлбада келесі белгілеулер қолданылған:

- IDU – ішкі блок;

- ODU – сыртқы блок.

Секторлық антенналар қолданылған. Секторлар саны өзгеруі мүмкін. Әрбір IDU модулінде Ethernet 10/100 Base TX интерфейстері қолданылады.

BreezeMAX™ платформасымен бірге соңғы тұтынушы қондырғысының (CPE) бірнеше нұсқасы ұсынылады. Олар операторларға кәсіби және тұрғын секторларында әртүрлі тұтынушыларға тиімді қызмет көрсетуге мүмкіндік береді.

BreezeMAX™ абоненттік құрылғысы көптеген қызметтер түріне тиімді платформа қызметін атқаратын және жоғары сенмділікті қамтамасыз ететін VLSI интеграциясының жоғары деңгейі бар жобаға негізделген (сурет 1.7).

BreezeMAX™ жүйесі өз абоненттерін 3.5 МГц арналарында 12,7 Мбит/с дейінгі мәліметтерді тарату жылдамдығымен жоғарыжылдамдықты рұқсатпен қамтамасыз етеді.

BreezeMAX™ абоненттік қондырғысы келесі негізгі қосымшаларды қолдайды:

Кеңжолақты мәліметтер плюс дауыс, үй желілерін ұйымдастыру және ыстық нүктелерді траспорттық қосу.

BreezeMAX™ ішкі (IDU) және сыртқы (ODU) модулдерден құралады.

Сурет 2.7 –WiMAX абоненттік стансасының типтік сұлбасы

Сыртқы (ODU) модуль барлық активті компоненттерден құрылады және күшейту коэффициенті жоғары интеграцияланған жалпақ антеннадан тұрады. Ішкі модуль сыртқы модульмен 5 категориялы Ethernet кабелімен жалғанады. Бұл кабел арқылы Ethernet мәліметтер, күйді бақылау сигналдары, IDU басқару және тоқтату сигналдары, сонымен қатар ODU қоректенуі (54В тұрақты ток арқылы) таралады.

2.5 Wi-Max артықшылықтары

WiMAX базалық станциялары – телекоммуникациялық операторларға оңай және тез қалалық және қала маңындағы облыстардағы кіші және орташа өнеркәсіптердің абоненттерін олардың желісіне қосуға мүмкіндік беретін кеңжолақты нүкте – көп нүкте сымсыз рұқсат жүйелері.

WiMAX базалық стансалары динамикалық кеңжолақты тармақталуды пайдаланады. Бұл оған клиенттер үшін төмен бағамен дауыс пен мәліметтерді тарату дифференциалданған, тез әрекет ететін қызметтердің ең кең диапазонын оңайлатуға және өткізу қабілетін кеңейтуге мүмкіндік береді. Көпжиілікті диапазонды қолдауы, өткізу қабілеттілігі жоғары базалық стансалар және мультисервистік қолдау WiMAX сымсыз рұқсат шешімдерін жаңа бәсекеге қабілетті операторлар мен жаңалыққа ұмтылатын тұтынушылар үшін таңдау болып саналады.

Әрбір базалық станса 360° қамту аумағын 10 км радиуспен 3.5 и 10 ГГц жиіліктер диапазонында орындайды. Кеңжолақты таралу сұранысқа сәйкес жүздеген терминалды стансаларға қолдауды көрсете отырып бір ғана жеке базалық стансаға дейін бөлінуі мүмкін. Терминалды стансалар клиенттер аймағында орналасады.

ІР бойынша, дауыс пен мәліметтер бойынша қызмет көрсетудің сапасы, оптикалық талшықтағы секілді сапа операторларға жоғары дифференциалданған және аса иілгіш ІР қызметті көрсетуді ұсына алады.

Инфрақұрылымға салынатын төменгі қаржыландыру көлемі, яғни базалық стансадан мультиоператорлық шешім терминалды стансалардың сыртқы қондырғыларының санын азайтады және жаңа операторға қажетті қаржыландыру көлемін азайтады.

WiMAX ерешеліктері:

- WiMAX әдетте Еуропада, Латын Америкасында және Азияда орналасқан жиіліктер диапазонының барлығын қамтамасыз етеді: 3.5 ГГц, 10.5 ГГц және 26 ГГц;

- операторларға әрқашан SME'e, Интернет/Интранет/VPN/ желі ішіндегі рұқат, сонымен қатар VoIP, әдеттегі телефонияны, мәліметтерді тарату желісіне рұқсатты, бейне жиындық байланысты, рұқсат провайдерлерінің қызмттерін, WEB хостинг пен электронды коммерция қызметтерінқамтамасыз етуге мүмкіндік береді;

WiMAX қондырғысы келесі ерекшеліктерге ие:

- мультисервистік қызметтерді қамтамасыз ету (мәліметтерді тарату және Интернетке рұқсат, телефония – VoIP, телевидение – IP TV, желілік ойындар және т.б);

- кең өткізу жолағы – секторда 30 – 75 Мбит/с және одан да жоғары, және сәйкесінше әрбір клиенит үшін 1 – 10 Мбит/с;

- әсер ету аймағы үлкен – 15 – 30 км;

- QoS қамтамасыз етудің дамыған мүмкіндіктері және енгізілген қауіпсіздік құралдары;

- жоғары жиіліктік тиімділік;

- тарату ортасына интеллектуалды рұқсат (сұраныс бойынша жолақ, DAMA);

- жоғары масштабталуы;

- тікелей көрініс жағдайында жұмыс істеу мүмкіндігі.