Обзор технологий беспроводного широкополосного соединения (Wi-Fi* и Wi-Max*) - Саманта Ходжсон, инженер по техническому маркетингу, Intel Суиндон ...
←
→
Транскрипция содержимого страницы
Если ваш браузер не отображает страницу правильно, пожалуйста, читайте содержимое страницы ниже
Обзор
технологий беспроводного
широкополосного соединения
(Wi-Fi* и Wi-Max*)
Саманта Ходжсон,
инженер по техническому маркетингу,
Intel Суиндон, Великобритания
Октябрь 2003 г.
Содержание
y Введение
y Обзор стандартов беспроводного соединения
y Стандарты Wi-Fi
– задачи Wi-Fi и достигнутые результаты
y Стандарты широкополосного беспроводного доступа
– Этапы развития
– Сравнение стандартов 802.16 и 802.16a
– Сфера применения стандартов широкополосного
беспроводного доступа
– Стандарт 802.16 дополняет 802.11
– Модели использования
– Рычаги воздействия на рынок
y Стандарт WiMAX
– Принципы WiMAX и его преимущества
y Требования к провайдерам услуг
y Задачи корпорации Intel
y Заключение и выводы
y Приложения
Стандарты беспроводного
соединения
Глобальные сети
IEEE 802.20 3GPP*, EDGE
(предлагается) (GSM*)
Городские сети
IEEE 802.16 - ETSI HiperMAN*
WirelessMAN и HIPERACCESS*
Локальные сети ETSI
IEEE 802.11 –
WirelessLAN* HiperLAN*
Точечное подключение
IEEE 802.15 ETSI*
беспроводная технология HiperPAN*
Bluetooth*
Беспроводные технологии для
локальных сетей
y 802.11 – 2,4 ГГц < 2 Мбит/с
y 802.11b – 2,4 ГГц < 11 Мбит/с
(Wi-Fi)
y 802.11a – 5 ГГц < 54 Мбит/с
y 802.11g – 2,4 ГГц < 54 Мбит/с
Беспроводные технологии для
городских сетей
y 802.16 – 10 – 66 ГГц < 134 Мбит/с
(Wi-MAX)
y 802.16a – 2 – 11 ГГц < 75 Мбит/с
y 802.16e – разрабатывается
Что такое Wi-Fi? Стандарт Wi-Fi обеспечивает:
y Сокращение от “Wireless Fidelity” Свободу
(«беспроводная точность»).
Конфиденциальность
y Некоммерческий альянс по
стандартизации Wi-Fi образован в Удобство
1999 г.
y Цель: сертифицировать сетевые
Wi-Fi
устройства на базе спецификаций
IEEE 802.11 на предмет взаимной
совместимости.
y 210 компаний-участников по всему Точки
миру. общественного
y 865 устройств уже прошли беспроводного
сертификацию Wi-Fi. доступа Wi-Fi
Кафе Рестораны
Вокзалы Гостиницы
АэропортыРазвитие технологий широкополосных
беспроводных соединений
Хронология развития технологий многоточечного беспроводного доступа
2000 2001 2002 2003 2004 2005
«Фирменные» Более 70 поставщиков Решения на базе стандарта
решения оборудования со своими 802.16a и на основе
стандартами фирменных стандартов
• Только в пределах прямой • Рост быстродействия • Возможность работы вне
видимости • По-прежнему высокая прямой видимости
• Высокая стоимость стоимость • Стандартизация приводит к
оборудования и • По-прежнему отсутствие снижению стоимости
несовместимость
совместимости • Стандартизация позволяет
стандартов различных
производителей добиться совместимостиСравнение стандартов 802.16 и 802.16a
802.16 802.16a
Дата разработки Декабрь 2001 Январь 2003
Диапазон частот 10 – 66 ГГц 2 – 11 ГГц
Условия связи В пределах Вне пределов видимости
видимости
Скорость передачи 32,0 – 134,4 Мбит/с 1,0 – 75,0 Мбит/с
Вид модуляции ФМ-4, КАМ-16, КАМ-64 ФМ-4, КАМ-16, КАМ-64, (КАМ-256)
y одна несущая yодна несущая
yортогональное частотное уплотнение,
256 поднесущих
yмногостанционный доступ с
ортогональным частотным
уплотнением, 2048 поднесущих
Разделение временное/частотное временное/частотное
входящего/исходящего
трафика
Полоса частот 20, 25 и 28 МГц Настраиваемая, от 1,25 до 20 МГц
Радиус действия соты Стандартно – 2–5 км, Стандартно – 6–9 км, макс. 40 км
(ячейки) макс. 8 кмСфера применения стандартов
беспроводного широкополосного доступа
2
Частичное
использование канала
1,544 - 2,048 Мбит/с
3
(малый бизнес)
Цифровая абонентская линия
(для дома и малого офиса)
Канал 1,544 - 2,048
Мбит/с и выше
4
(предприятие)
Обслуживание уровня DSL
(при развертывании в
полевых условиях)
ОБРАТНАЯ
СВЯЗЬ
1 Обратная связь через
стационарные точки
доступа стандарта 802.16
Соединение точка-точка 5
(с обратной связью через
сотовую базовую 802.11
станцию с вышкой) Устойчивое соединение
с мобильным ПК
Точки доступа 802.11
(связь через точки доступа)
802.11Стандарт 802.16 дополняет 802.11
Многоточечное
соединение вне Соединение
пределов видимости точка-точка
802.16a
802.16 (в
пределах
видимости)
802.16a (вне
802.11 пределов
видимости)
Точка
доступа
Передача данных по
линиям связи или
через
оптоволоконную
сеть
ОСНОВНОЙ
КАНАЛ
ИНТЕРНЕТАВарианты использования широкополосного
беспроводного соединения
Стационарное Мобильное
Цифровая абонентская Цифровая
линия или канал абонентская
1,544–44,76 Мбит/с линия
Обратная связь Домашний Мобильный
(малый/средний доступ Пользователь
доступ
бизнес)
Точки Ячейки (соты)
802.16 802.16 доступа 802.16e
802.11 802.11Беспроводное широкополосное соединение
дополняет существующий рынок
широкополосной связи
y Беспроводная альтернатива проводному модему, цифровой
абонентской линии, каналу 1,544 Мбит/с и выше
y Внедрение приведет к снижению стоимости широкополосного
доступа
y Ускоряет развертывание широкополосной сети для
домашнего пользователя, что приведет к росту рынка
широкополосного доступа в целом
y Возможность расширить зону обслуживания для провайдеров
широкополосного доступаРычаги воздействия
на рынок
Стандартизация приводит к снижению стоимости
Средняя Средняя стоимость
стоимость на после внедрения
сегодняшний стандарта 802.16a
день (прогноз корпорации Intel и
других производителей)
точка $500-1200
доступа
$250-350
(первое поколение)
базовая
станция
$30-100 тыс. $5-60 тыс.
Увеличение объемов приводит к
снижению стоимости компонентов от
сторонних производителей!!Пути воздействия
Широкий выбор
на рынок оборудования для
Выбор
провайдеров
Дифференциация и Достигается с
производительность технологией
Возможность WiMAX
сосредоточиться
Совместимость
на разработках
Стандартизация
Для обычных Возможность
платформ дальнейшего
развития
Увеличение
быстродействия
НовшестваСтандарт Wi-MAX
y Некоммерческая организация
y Основана в апреле 2001 г. компаниями Ensemble, Nokia,
Harris, CrossSpan
y Разработка протокола 802.16 для городских сетей
y Стандарт 802.16 аналогичен стандарту 802.11,
разработанному альянсом Wi-Fi
y Цель: обеспечить совместимость и взаимодействие
систем на базе стандарта 802.16
– инструмент для производителей оборудования
– спецификации тестов соответствия стандартам IEEE
802.16c и 802.16d
– разработка с участием многих компаний, в течение
двух лет, системных профилей, структуры набора
тестов, а также тестовых протоколов
– способствует пониманию и принятию стандарта
802.16 (деятельность прессы и аналитиков)Широкополосный беспроводной доступ в
сельской местности и отдаленных
районах
Огромный потенциал
развития регионов,
не имеющих
инфраструктуры
проводной связи
y Быстрая и несложная
установка
y Простота обслуживания
y “Местный беспроводной
охват”Требования провайдеров
y Основа для дальнейшего развития
– Масштабируемость до сотен и тысяч пользователей
– Возможность поддержки различных уровней услуг
– Качество услуг – поддержка речи и видео (временное
уплотнение; IP-телефония)
y Снижение затрат
– Низкая стоимость оконечного оборудования
– Простота установки
– Возможность управления на расстоянии
y Зона действия и пропускная способность
– Работа вне пределов прямой видимости
– Спектральная эффективность
y Стандартное оборудование уменьшает риск
капиталовложенийСеть SpeedNET*, Япония
(компании Tokyo Power, Microsoft и SoftBank)
y Заполняет пробелы в сетях
DSL в жилых районах Токио
– гарантированное
подключение в течение 4 дней
y 40 тысяч оконечных
пользовательских устройств
уже установлено, 200 тысяч
планируется
y Изготовители: компании
Alvarion и Airspan. Диапазон –
2,4 ГГц (лицензируемый в
Японии)Задачи корпорации Intel в области
беспроводных широкополосных
соединений
y Расширять рынок беспроводной широкополосной связи
– Развитие возможностей электронных устройств
– Увеличение спроса на мобильные ПК и беспроводные
устройства
y Способствовать укреплению стандартов и развитию отрасли
– Стандарты IEEE 802.16a, 802.16d, 802.16e и 802.20
– Президент организации WiMAX – (совместимость со
стандартом 802.16)
– Член правления Ассоциации беспроводной связи (WCA)
y Лидерство в области беспроводных технологий
– Команда высококлассных специалистов в области
беспроводных технологий
– Накопленный более чем за 100 лет опыт разработок в области
радиоэлектроникиТехнология Intel® Centrino™ для
мобильных ПК
Процессор Intel®
Pentium® M Проверены и
настроены на
Семейство наборов совместную работу
= микросхем Intel® 855
и протестированы
на совместимость с
беспроводной
инфраструктурой
Сетевые устройства Intel®
PRO/Wireless на базе
стандарта 802.11bЗаключение
y Технология Wi-MAX дополняет Wi-Fi.
y Стандарт IEEE 802.16a – альтернатива проводным линиям и DSL.
y Позволяет провайдерам широкополосного доступа расширить
существующую зону действия своей сети, охватывая районы, не
имеющие инфраструктуры проводной связи.
y Стандарт 802.16a обеспечивает эффективную работу вне
пределов видимости, что значительно облегчает планирование и
установку оборудования в условиях городской застройки.
y Стандарт 802.16 обеспечивает ускоренный рост рынка
беспроводного широкополосного доступа благодаря:
– меньшей стоимости
– совместимости оборудования
– соответствию существующим и появляющимся стандартам
беспроводного широкополосного соединения
y WiMAX обеспечивает совместимость оборудования стандарта
802.16a благодаря стандартизации тестов совместимости.
y Корпорация Intel укрепляет рынок:
– производя оборудование
– способствуя развитию отраслиВыводы
y Беспроводные технологии обеспечивают мобильность,
упрощают подключение к Интернету и доступ к информации,
снижают затраты и увеличивают производительность.
y Беспроводные технологии устраняют проблемы проводных
соединений для многих мультимедийных и других устройств,
требующих высокой скорости передачи данных.
y Задача корпорации Intel в области беспроводной связи состоит
в том, чтобы проводить стандартизацию, способствовать
развитию отрасли и обеспечить технологическое лидерство.
Спасибо
“Intel, Pentium, логотип Intel Inside, Intel Centrino и логотип Intel Centrino являются товарными
знаками или зарегистрированными товарными знаками корпорации Intel и ее подразделений в
США и других странах **Bluetooth является товарным знаком, принадлежащим своему
владельцу, и используется корпорацией Intel по лицензии. *Другие наименования и товарные
знаки являются собственностью своих законных владельцев. ”ПРИЛОЖЕНИЯ
Структура отрасли
До принятия стандарта 802.16 После принятия стандарта
Провайдеры услуг Провайдеры услуг
Системная интеграция Системная интеграция
Сетевое ПО Поставщик
специализированного
сетевого ПО
Производители Проектирование и Производители
архитектура систем оборудования могут Производители
оборудования
сосредоточиться на оборудования
вынуждены
развивать проектировании
дорогостоящую систем, ускоряя
многоуровневую внедрение разработок
вертикальную Custom MAC и улучшая Поставщик микросхем
структуру соотношение цена /
производительность
Измененный стандарт 802.11
Поставщик Поставщик
радиооборудования радиооборудованияСтандарт 802.16: сравнительный обзор
802.11 802.16 802.16a 802.16e 802.20
Планируется в
Состояние Завершен Декабрь 2001 Январь 2003 Сентябрь 2003
2005-2006
Область
Локальные сети Городские сети Городские сети Городские сети Глобальные сети
применения
До 40 км. Средний радиус соты от
До 100 м; оптимален До 8 км. Средний
Дальность Средний радиус 1,5 до 5 км
для локальной сети радиус соты от 1,5
действия соты от 6 до 10
внутри здания до 5 км
км
Вне помещений – в В пределах Вне пределов
Вне пределов прямой Вне пределов
Условия связи пределах прямой прямой прямой
видимости прямой видимости
видимости видимости видимости
от 2 до 11 ГГц от 2 до 6 ГГц
от 10 до 66 ГГц до 3,5 ГГц
Диапазон 2,4 и 5 ГГц (открытый) (лицензируемый / (лицензируемый /
(лицензируемый) (лицензируемый)
открытый) открытый)
Глобальный
Локальный роуминг Региональный роуминг
Поддержка роуминг –
для переносных Стационарный Стационарный –мобильность при
мобильности мобильность в
устройств передвижении пешком
транспорте
Настраиваемое от 1,5 до
Разделение по Настраиваемое от Настраиваемое от
20 МГц 5 МГц с подканалами От 1,25 до 5 МГц
каналам 1,5 до 20 МГц 1,5 до 20 МГц
Спектральная до 4,8 (бит/ с) / Гц до 3,75 (бит/ с) / до 3 (бит/ с) / Гц
до 2,7 (бит/ с) / Гц до 1,25 (бит/ с) / Гц
эффективность Гц
Скорость 54 Мбит/с до 134 Мбит/с до 75 Мбит/с до 15 Мбит/с до 6 Мбит/с
передачи данных (полоса 20 МГц) (полоса 28 МГц) (полоса 20 МГц) (полоса 5 МГц) (полоса 5 МГц)Почему важна спектральная эффективность?
Спектральная эффективность имеет
огромное влияние на экономичность сети и
качество услуг
y Спектральная эффективность вычисляется как скорость (в
бит/с) передаваемых данных на 1 Гц полосы частот
– Более высокая спектральная эффективность позволяет снизить затраты
на аренду диапазона
– Более высокая спектральная эффективность позволяет увеличить емкость
соты
– Более высокая емкость соты позволяет снизить количество базовых
станций и соответствующие расходы, особенно в городских условиях
y Уменьшаются расходы на использование диапазона частот
y Уменьшаются затраты на приобретение, установку,
электропитание и обслуживание базовых станций
y Повышается пропускная способность системы в целом, что
напрямую влияет на качество обслуживания конечных
пользователейТиповая архитектура базовой станции
Антенна
Интернет
или линии
Разделительный фильтр
связи
Усилитель
МШУ мощности
сетевой
интерфейс
Радиоинтерфейс Интерфейс
Система OC3, DS3
(по спецификациям Коммутатор администрирования и т.п.
корпорации Intel)
Система
Сервер Сервер Сервер
сетевого
DHCP приложений идентификации
управления
Поставляется изготовителем
оборудования или третьей
сторонойПреимущества WiMAX
Участники получают:
y Бесплатные материалы прессы и обзоры аналитиков
– Первый пресс-релиз, выпущенный в апреле, состоял из более чем
80 статей
– Второй пресс-релиз выпущен 10 июня
– В дальнейшем выпуск пресс-релизов планируется производить на
регулярной основе
y Возможность участия в маркетинговых или технических
рабочих группах
y Участие в формирование критериев и требований к
тестированию соответствия и совместимости
y Возможность ознакомиться с появляющимися компаниями
y Связи с институтами IEEE и ETSI
y Спонсируемые рекламные акции
y Ведущую роль в сбыте продукции (только основные
участники)Участники WiMAX на
сегодняшний день:
Компании Airspan, Alvarion, Andrew Corp, Aperto,
Atheros, Compliance Certification Services,
Ensemble, Fujitsu, Intel, NewsIQ, Nokia, OFDM
Forum, Powerwave, Proxim, Redline
Communications, RF Integration, SiWorks, SR
Telecom, Towerstream, TurboConcept, Wavesat
Wireless, Winova Wireless и Wi-LAN
В настоящее время реализуется
более 70 проектов!
Торговые знаки или знаки услуг являются собственностью своих
законных владельцев.Вы также можете почитать
