Полная версия

Главная arrow Информатика arrow Инновационные технологии в коммерции и бизнесе

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>

10.3.3. Информационные сети четвертого поколения 4G

Беспроводные информационные сети четвертого поколения относятся к категории сетей масштаба города (MAN, Metropolitan Area Network). Беспроводные сети WMAN предназначены для установления беспроводных связей между пользователями, расположенными в различных частях большого города на расстояниях в диапазоне 5—10 км. Клиенты беспроводной сети, наделенные необходимыми правами, могут осуществлять доступ к ней из любой точки города в пределах радиуса действия сети.

Эти сети можно использовать для высокоскоростного доступа в Интернет или к ресурсам корпоративной сети сотрудников больших компаний и других сетевых клиентов, которым требуется обеспечить доступ к сети на расстояниях, превышающих районы охвата локальных сетей. Для этого применяются сети стандартов IEEE 802.16e и IEEE 802.16m (мобильный WiMAX) и LTE (Long Term Evolution — долгосрочное развитие). Благодаря им информационные сети станут еще более быстрыми и универсальными, а также приобретут ряд дополнительных возможностей и сервисов. Самыми перспективными являются сервисы, предоставляемые оператором связи с использованием внутренних ресурсов, серверов и контент-платформ, размещенных рядом с опорными сетями оператора без выхода в Интернет.

В ближайшем будущем планируется официальный запуск более 300 сетей стандартов WiMAX и LTE.

Стандарт WiMAX. Сети мобильной связи стандарта WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) обеспечивают возможности видеотелефонии, потокового видео, мобильного широкополосного доступа в Интернет, VoIP. Мобильная версия стандарта разрабатывалась с учетом использования сетей WiMAX для фиксированного доступа стандартов IEEE 802.16-2004 (802.16d) и IEEE 802.16-2005 (802.1 бе). Стандарт 802.1 бе, также известный как "Мобильный WiMAX", уже предусматривал возможность его применения для мобильных пользователей.

Кроме того, он поддерживает технологии множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFI).VIA), что обеспечивает гибкость при работе с различными сценариями применения и проблемами, связанными с быстрым перемещением мобильных пользователей. Стандарт "Мобильный WiMAX" (Mobile WiMAX) версии 1.0, появившийся в 2004 г., давал возможность получать скорости до 15 Мбит/с для 5-МГц канала.

Существующие мобильные сети WiMAX стандарта IEEE 802.1 бе теоретически обеспечивают пропускную способность до 40 Мбит/с. Сети этого стандарта и последующих стандартов способны работать в режиме фиксированного и в режиме мобильного доступа в пределах зоны покрытия. Первая сеть Mobile WiMAX стандарта IEEE 802.16е— 2005 в России была развернута компанией Yota. Она же предлагает для работы в сети этого стандарта мобильные устройства: НТС MAX 4G, Samsung SWC-U200, ASUS WUSB25E2, ASUS WEXP25E2, ASUS и др. Безопасность в сети обеспечивается на уровне протокола 3DES.

Стандарт мобильной широкополосной связи Mobile WiMAX Rel 1.5 (802.16е Rev2), появившийся в 2009 2010 гг., позволял получать скорости до 100 Мбит/с. В 2011 г. уже использовалась версия 2.0. Вторая версия стандарта IEEE 802.16m, утвержденная Институтом инженеров электроники и электротехники (IEEE), также известна под названием WirelessMAN-Advanced и WiMAX-2. В случае ее применения для построения беспроводных информационных сетей их пропускная способность будет в несколько раз выше, чем обеспечиваемая предшествующими версиями стандарта и сетями стандартов 3G (EV-DO, UMTS, IMT-MC 450), 3.5G (HSPA), 3.75G (HSPA+).

Стационарное оборудование в сетях WiMAX-2 сможет принимать данные па скорости до 1 Гбит/с, а мобильные аппаратные устройства — до 300 Мбит/с. При этом сохранится совместимость с существующим оборудованием стандарта WiMAX. В России уже действует более 30 операторов WiMAX, в том числе "Престиж-интернет" (торговая марка "Энфорта"), "Скартел", "Сумма телеком". Схема коммуникаций при использовании технологии WiMAX показана на рис. 10.5.

Схема коммуникаций при использовании технологии WiMAX

Рис. 10.5. Схема коммуникаций при использовании технологии WiMAX

Сведения о беспроводных широкополосных сетях стандарта IEEE 802.16n (WiMAX 3.0) размещены на сайтах Cellular News, Daily Wirelessr и Софт@таи.ги. Реализация этого проекта должна обеспечить скорости доступа к сетям, равные 10 Гбит/с для каналов фиксированной связи и до 1 Гбит/с — для мобильной связи. Пропускная способность сетей должна стать в 10 раз выше, чем у самых современных действующих сетей, предлагая многоканальные очереди 4x8 MIMO и "сцепление каналов". Планируется, что стандарт WiMAX 3 будет принят в течение ближайших трех-пяти лет.

Сети стандарта LTE. Технология LTE (Long Term Evolution), появившаяся в 2008 г., позиционируется как основное направление эволюции сетей третьего поколения (3G) на базе IP-технологий, отличающихся высокими скоростями передачи данных. Ее созданием занимается международное объединение Third Generation Partnership Project (3GPP), разрабатывающее перспективные стандарты мобильной связи. Оно утвердило стандарт 3GPP LTE в качестве следующего после UMTS стандарта широкополосной мобильной связи. Это направление характеризуется переходом от систем CDMA (WCDMA) к системам OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access — множественный доступ с ортогональным частотным разделением каналов), а также переходом от систем с коммутацией каналов к системе коммутации пакетов е2е IP.

Технология OFDMA позволяет обеспечить предоставление голосовых, видео- и мультимедийных сервисов. Реализация сетей стандарта LTE возможна в различных частотных диапазонах — от 1,4 до 20 МГц, а также по частотной (FDD) и временной (TDD) технологиям разделения. Релиз 9 стандарта 3GPP LTE теоретически предусматривает скорость передачи данных 326,4 Мбит/с на прием (download) и 172,8 Мбит/с на отдачу (upload), а в международном стандарте указаны скорости 173 Мбит/с на прием и 58 Мбит/с на отдачу.

Релиз 10 и более поздние релизы стандарта удовлетворяет требованиям, предъявляемым "Международным телекоммуникационным союзом" (International Telecommunication Union, ITU) к информационным сетям четвертого поколения. Стандарт, получивший начиная с этой версии название LTE Advanced, был принят в качестве стандарта широкополосного беспроводного доступа, поскольку его характеристики удовлетворяли требованиям спецификации IMT-Advanced к 4С-доступу. Сети стандарта LTE Advanced способны работать по всей ширине спектра частот от 700 МГц до 2,7 ГГц со скоростью передачи данных 1 Гбит/с. Ожидается, что применение этой технологии приведет к появлению качественно новых мобильных сервисов. Пользователи смогут в режиме реального времени получать видео высокого качества, работать с интерактивными службами и пр.

В марте 2011 г. группа Yota подписала меморандум о развитии LTE в России с крупнейшими операторами связи: "Билайном" ("Вымпелкомом"), "МегаФоиом", "МТС" и "Ростелекомом" на базе своего сетевого оператора "Скартел". В апреле 2012 г. "Скартел" запустила первую в России сеть сотовой связи четвертого поколения LTE в Новосибирске. Операторы сотовой связи активно продвигают мобильные сети четвертого поколения. В 2012 г. компания МТС запустила в эксплуатацию сети четвертого поколения в Москве, Казани, Узбекистане, а компания "МегаФон" -в Москве, Краснодаре, Сочи, Самаре. К 2019 г. планируется запустить сети четвертого поколения во всех населенных пунктах РФ с населением более 50 тыс. человек.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>