22. Диапазоны электромагнитного спектра
Характеристики беспроводной линии связи — расстояние между узлами, территория охвата, скорость передачи информации и т. п. — во многом зависят от частоты используемого электромагнитного спектра (частота/и длина волны X связаны соотношением с = / х А,). На рис. 10.3 показаны диапазоны электромагнитного спектра. Обобщая можно сказать, что они и соответствующие им беспроводные системы передачи информации делятся на четыре группы.
• Диапазон до 300 ГГц имеет общее стандартное название — радиодиапазон. Союз ITU разделил его на несколько поддиапазонов (они показаны на рисунке), начиная от сверхнизких частот (Extremely Low Frequency, ELF) и заканчивая сверхвысокими (Extra High Frequency, EHF). Привычные для нас радиостанции работают в диапазоне от 20 кГц до 300 МГц, и для этих диапазонов существует хотя и не определенное в стандартах, однако часто используемое название широковещательное радио. Сюда попадают низкоскоростные системы AM- и FM-диапазонов, предназначенные для передачи данных со скоростями от нескольких десятков до сотен килобитт в секунду. Примером могут служить радиомодемы, которые соединяют два сегмента локальной сети на скоростях 2400,9600 или 19200 Кбит/с.
• Несколько диапазонов от 300 МГц до 300 ГГц имеют также нестандартное название микроволновых диапазонов. Микроволновые системы представляют наиболее широ-кий класс систем, объединяющий радиорелейные линии связи, спутниковые каналы, беспроводные локальные сети и системы фиксированного беспроводного доступа, 288 Глава 10. Беспроводная передача данных называемые также системами беспроводных абонентских окончаний (Wireless Local Loop, WLL).
• Выше микроволновых диапазонов располагается инфракрасный диапазон. Микро-волновые и инфракрасный диапазоны также широко используются для беспроводной передачи информации. Так как инфракрасное излучение не может проникать через стены, то системы инфракрасных волн служат для образования небольших сегментов локальных сетей в пределах одного помещения.
• В последние годы видимый свет тоже стал применяться для передачи информации (с помощью лазеров). Системы видимого света используются как высокоскоростная альтернатива микроволновым двухточечным каналам для организации доступа на небольших расстояниях.
23. Радиодоступ: WiFi, WiMax и hsdpa.
Wi-Fi — торговая марка Wi-Fi Alliance для беспроводных сетей на базе стандарта IEEE 802.11(«беспроводной Ethernet»). Под аббревиатурой Wi-Fi (от английского словосочетания Wireless Fidelity, которое можно дословно перевести как «высокая точность беспроводной передачи данных») в настоящее время развивается целое семейство стандартов передачи цифровых потоков данных по радиоканалам.Wi-Fi - технология передачи данных по радиоканалу. Рабочая частота 2,4 ГГц со, в зависимости от стандарта – скорость 11 или 54 Мбит/с.
Протокол Wi-Fi:
- описывает работу 3,2,1 уровней OSI
- в основном описывает MAС- уровень локальной сети (канальный уровень)
- несколько абонентов подключатся к одной точке доступа
- на одной точке не более 5-8 пользователей
- частота 2,4 ГГц, 5 ГГц
- прямая видимость, расстояние – 10-100 м
WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) — телекоммуникационная технология, разработанная с целью предоставления универсальной беспроводной связи на больших расстояниях для широкого спектра устройств (от рабочих станций и портативных компьютеров до мобильных телефонов). Основана на стандарте IEEE 802.16, кот. также назван WirelessMAN.
Протокол WiMAX:
- стандарт направлен на описание MAC-уровня локальной сети
- частоты лицензируемые (в основном), 2-11 ГГц, 10-66 ГГц
- прямая видимость, возможность отражения
- расстояние до 70 км
- скорость по протоколу до 70 Мбит/с
- описывает работу уровней 3,2,1 OSI.
Достоинства |
Недостатки |
- скорость передачи |
- лицензирование частот |
- длительность связи |
|
- mesh - технология |
|
HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access — высокоскоростная пакетная передача данных от базовой станции к мобильному телефону) — протокол передачи данных мобильной связи 3G (третьего поколения) из семейства HSPA. Позволяет сетям основанным на UMTS передавать данные на более высоких скоростях - практически реализованы до 42 Мбит/с.
Достоинства – дальность связи равна дальности охвата сигналом базовых станций
Недостатки – высокая скорость доступна только для получения (downlink) данных; для отправителя скорость низкая.