WiMax چگونه کار می‌کند؟

[آبجی]

سیستم WiMax از دو بخش تشکیل شده است:
• WiMax Tower: برج وایمکس که بیشترین شباهت را به برج‌های مخابراتی دارد و قادر است تا شعاع 30000 مایل مربع را تحت پوشش خود بگیرد. (تقریباً 8 هزار کیلومتر مربع).
• WiMax Receiver: شامل آنتن گیرنده امواج مایكروویو كه مى تواند برحسب موقعیت گیرنده از یك قطعه كوچك گیرنده WiFi در یك لپ تاپ تا گیرنده فرستنده داخلى در یك اداره متفاوت باشد.
یک ایستگاه WiMax Tower به طور مستقیم به اینترنت باند پهن بالا از طریق اتصال سیمی متصل می‌شود. همچنین می‌تواند به یک WiMax Tower دوم(که اغلب Backhaul گفته می‌شود) متصل شود. از آنجایی که یک Tower منفرد تا 30000 مایل مربع را پوشش می‌دهد، سبب می‌شود که WiMax بتواند تمام مناطق دور افتاده و روستایی را پوشش دهد.
WiMax می‌تواند دو نوع سرویس Wireless را مهیا کند:
• None-line-of-sight: شبیه به سرویس WiFi، در جاییکه یک آنتن کوچک روی کامپیوترتان به برج متصل شود. در این حالت، WiMax رنج فرکانسی پایین 2GHZ تا 11GHZ(شبیه به WiFi) استفاده می‌کند.
انتقالات طول موج کوتاه به راحتی به وسیله موانع فیزیکی شکسته نمی‌شود. آنها قادر به خمیدگی و انکسار در اطراف مانع هستند. در این نوع دستیابی به شعاع 4 تا 6 مایلی(25 مایل مربع یا 65 کیلومتر مربع) را پوشش می‌دهد.
• Line-of-sight: هنگامیکه یک آنتن ثابت از بالای تیر یا بام به طور مستقیم به WiMax Tower اشاره می‌کند. اتصال line-of-sight قوی‌تر و پایدارتر است. بنابراین توانایی فرستادن مقدار زیادی اطلاعات با خطای کمتر را دارد. انتقالات line-of-sight فرکانس‌های بالا با رنج ممکن 66GHZ را استفاده می کند. بواسطه آنتن‌های line-of-sight قوی‌تر، ایستگاه فرستنده WiMax اطلاعات را به کامپیوترها و روترهایی با قابلیت WiMax که در شعاع 30 مایلی فرستنده هستند، می‌فرستد.(3600 مایل مربع یا 9300کیلو مترمربع را پوشش می دهد.)
پرسرعت‌ترین اتصال در WiFi در شرایط بهینه دیتا را با سرعت 54 مگابیت در ثانیه انتقال می‌دهد. اما WiMax توانایی انتقال اطلاعات با سرعت 80 مگابیت در ثانیه را دارد. حتی اگر 70 مگابیت در ثانیه میان دهها اداره و صدها کاربر خانگی تقسیم شود، در نهایت سرعت انتقال اطلاعات بوسیله WiMax برای هر کاربر به اندازه سرعت انتقال اطلاعات بوسیله Cable Modem است. بیشترین تفاوت میان WiFi و WiMax سرعت نیست بلکه فاصله است. WiMax مایل‌ها جلوتر از WiFi است. دامنه WiFi در حدود 100 فوت(30 متر) است در حالیکه WiMax دستیابی بی سیم را تا شعاع 30 مایلی می‌دهد.
افزایش دامنه ناشی از فرکانس استفاده شده و قدرت فرستنده است. البته در این فاصله زمین، هوا و ساختمان‌های بزرگ در کاهش حداکثر دامنه اثر دارند.
ویژگی‌ها و مزایای فنی WiMax:
• رنج فرکانس از 2GHZ تا 66GHZ
• پهنای باند از 1.5MHZ تا 20MGHZ
• نرخ تبادل اطلاعات تا 70Mbps
• تحت پوشش قرار دادن محدوده‌ای به شعاع 50KM
• تبادل اطلاعات بین فرستنده و گیرنده به صورت line-of-sight و non-line-of-sight
• امکان اتصال به لینک‌های کابلی DSL و T1/e1
• قابلیت سازگاری با تکنولوژی‌هایی مانند WiFi
• پشتیبانی از توپولوژی‌های تحت استاندارد IEEE مانند Token Ring و نیز ساختارهایی خارج از استاندارد IEEE مانند LLC
عوامل مؤثر بر کیفیت WiMax
• عوامل محیطی مانند پوشش گیاهی منطقه، ارتفاع درختان، وجود کوه‌ها، دره‌ها و حتی سطح آب رودخانه‌ها و دریاچه‌ها باعث ایجاد انعکاس و چند مسیرگی‌های رادیویی می‌شوند.
• شرایط آب و هوایی
• معماری شهرهای مختلف، حتی در بهترین طراحی‌ها نیز ممکن است نقاط کوری را ایجاد کند.
• آلودگی‌های فرکانسی در پهنای باند مورد استفاده نیز سطح سیگنال دریافتی را تخریب می‌کند.
منبع: تبیان

[آبجی]

این سرویس در حکم تلفن‌های موبایل است. همان کاری که تلفن همراه با خطوط ثابت تلفن انجام داد را WiMAX با خطوط کابل‌کشی شده اینترنت انجام داده‌است.

شما از چه طریقی به اینترنت دسترسی دارید؟ شاید لیست زیر شامل نوع ارتباط شما با اينترنت هم بشود:



• اتصال BroadBand: در منزل احتمالاً از DSL و ADSL استفاده می‌کنید و در محل کار از T1 یا T3.

• Wifi: احتمالاً این نوع اتصال را بیشتر در ایستگاه‌ها قطار با فرودگاه‌ها و رستوران‌ها دیده باشید.

• Dialup: اگر از این روش استفاده می‌کنید شاید فکر کنید روش‌های دیگر را کمی گران هستند.

مشکل اتصال‌های BroadBand شاید این باشد که کمی گران است و شاید سرویس دهنده اینترنت به منطقه شما سرویس ندهد. ولی اگر راه حلی برای این مشکلات جود داشته باشد استفاده از آن سرویس بسیار بهینه و مناسب خواهد بود.

این سرویس می‌تواند مزیت‌های زیر را داشته باشد:

• سرعت بالای BroadBand را دارا باشد.

• بدون سیم باشد و مشکلات اتصال BroadBand‌ را نداشته باشد و ارزان‌تر نیز باشد.

• مشکل کم بودن نقاط اتصال در سرویس Wifi‌ را نداشته باشد.

اگر واقعاً آرزوی داشتن همچنین سرویسی را دارید بهتر است بدانید که همچین سرویس اینترنتی برای استفاده همگان وجود دارد (در حال حاضر در شهر تهران و چند شهرستان دیگر) و با نام (Worldwide (Interoperability for Microwave Access WiMAX شناخته می‌شود. این سرویس تحت استاندارد انجمن مهندسین برق آمریکا IEEE‌ نیز شناخته شده‌است و استاندارد 802.16 را داراست.

این سرویس در حکم تلفن‌های موبایل است. همان کاری که تلفن همراه با خطوط ثابت تلفن انجام داد را WiMAX با خطوط کابل‌کشی شده اینترنت انجام داده‌است. در ادامه به نحوه کارکرد و اتصال این سرویس می‌پردازیم.



http://www.hamshahrionline.ir/images/upload/news/pose/8706/wimax-diagram-22-6.jpg


شاید بتوان گفت که این سرویس مانند Wifi‌کار می‌کند ولی با سرعتی بیشتر، در مسافت‌های بیشتر و به تعداد بیشتری کاربر.

این سرویس می‌تواند به حومه شهرها که شرکت‌های مخابراتی در آنجا سرویس خطوط BroadBand ارائه نمی‌دهند نیز کمک زیادی بکند.

WiMAX‌ از دو قسمت تشکیل می‌شود:

• یک فرستنده که به تنهایی می‌تواند 8هزار کیلومتر مربع مساحت معادل شعاعی به بزرگی 50 کیلومتر را پوشش دهد.

• و یک گیرنده که می‌تواند یک آنتن و گیرنده ساده باشد.

فرستنده WiMAX می‌تواند به تنهایی به یک خط پرسرعت اینترنت متصل شود و یا حتی توسط گیرنده‌ای به برج فرستنده دیگری متصل شود و اینترنت را از آن بگیرد.

دریافت از فرستنده به دو صورت انجام می‌شود. یا شما مستقیماً به آنتن گیرنده متصل می‌شوید و یا اینکه بدون آنتن گیرنده و به صورتی شبیه Wifi اطلاعات را با فرکانس کوتاه دریافت می‌کنید. در این صورت فرستنده از فرکانس 2 تا 11 گیگاهرتز استفاده می‌کند. در این صورت شعاع پوشش محدود به حدود شعاع 5 کیلومتری می‌شود. در غیر این صورت از فرکانس حدوداً 66 گیگاهرتز استفاده می‌شود.

همانطور که گفتیم WiMAX نیز شبیه Wifi با استفاده از امواج رادیویی اطلاعات را از نقطه‌ای به نقطه دیگر می‌فرستد و از انواع محدودیت‌های دسترسی برای کنترل دسترسی و جلوگیری از ورود هکر‌ها استفاده می‌کند.

در شرایط کاملاً مناسب Wifi می‌تواند به شما سرعتی معادل 54 مگابایت بر ثانیه را عرضه کند در حالی که WiMAX می‌تواند 70مگابایت بر ثانیه را نیز پشتیبانی کند.

در هر حال برتری این سرویس در سرعت آن نیست چون اگر از WiMAX‌ در یک مجتمع مسکونی یا اداری استفاده کنید سرعت بین کاربران تقسیم می‌شود و سرعتی معادل سرعت خطوط BroadBand را به شما می‌دهد. برتری این سرویس مسافت و دسترسی آن است

ترجمه: رشید عسگری

منبع: همشهری