Безжичен достъп

Състав

С бързото развитие на комуникациите и нарастващата популярност на телефоните, инсталирането на телефони в гъсто населени градове или отдалечени планински райони е изправено пред редица проблеми при полагането на последната секция на абонатни линии. Проблеми, които са трудни за решаване: дължината на медните проводници и проводниците с усукана двойка е 4-5 километра и възникват проблеми с високо съпротивление на веригата и качеството на комуникацията е трудно да се гарантира: в планински райони, острови и градове с голям потребител плътност и тесни тръбопроводи, е трудно да се настроят потребителски линии. Водят до времеемки, трудоемки и високи разходи. За да се реши така нареченият проблем на "последната миля" и да се постигне целта за бърз монтаж и ниска цена, се появи технологията за безжичен достъп, важна част от технологията на мрежата за достъп. Безжичният достъп се отнася до използването на безжични средства частично или изцяло от комутационния възел до потребителския терминал. Типичната система за безжичен достъп се състои главно от контролер, център за експлоатация и поддръжка, базова станция, фиксиран абонатен модул и мобилен терминал. Функциите, изпълнени от всяка част, са както следва.

Контролер

Контролерът е свързан с тези функционални единици чрез интерфейсите, които предоставя с комутатори, базови станции и центрове за работа и поддръжка. Основната функция на контролера е да обработва потребителски повиквания (включително установяване на повикване, прекъсване на връзката и т.н.), да управлява базовата станция, да извършва контрол на безжичните канали, наблюдение на базовата станция и да наблюдава и управлява фиксирани абонатни устройства и мобилни терминали чрез базовата станция.

Център за експлоатация и поддръжка

Центърът за експлоатация и поддръжка е отговорен за работата и поддръжката на цялата система за безжичен достъп. Основната му функция е Работа с различни конфигурационни данни: наблюдение и събиране на данни за всяка част от системата по време на работа на системата; записват и алармират неизправностите, възникнали в работата на системата. Освен това може да се тества и работата на системата.

Базова станция

Базовата станция осигурява безжични канали с фиксирано крайно оборудване и мобилни терминали чрез безжични приемо-предаватели и извършва гласови повиквания и предаване на данни през безжични канали. Контролерът управлява безжичния канал през базовата станция. Безжичният интерфейс между базовата станция и фиксираното крайно оборудване и мобилния терминал може да използва различни технологии и да определя характеристиките на цялата система, включително използваната безжична честота и нейния определен обхват на приложение.

Фиксирано терминално оборудване

Фиксираното терминално оборудване предоставя на потребителите стандартен интерфейс-Z интерфейс за потребителски терминали като телефон, факс и модем за данни. Свързва се с базовата станция чрез безжичен интерфейс. И прозрачно предава услугите и функциите, които комутаторът може да предостави на крайните потребители. Фиксираното терминално оборудване може да използва насочена антена или ненасочена антена. Използването на насочена антена, която да сочи директно в посоката на базовата станция, може да подобри качеството на предаване на сигнала в безжичния интерфейс и да увеличи покритието на базовата станция. Според броя на потребителските терминали, които могат да бъдат свързани; Оборудването за фиксирано терминиране може да бъде разделено на единици за един потребител и единици за много потребители. Едно потребителско устройство (SSU) може да бъде свързано само към един потребителски терминал; подходящ е за ситуации, в които плътността на потребителите е ниска и разстоянието между потребителите е голямо; многопотребителско устройство може да поддържа множество потребителски терминали, обикновено се поддържат 4 или 8, 16 и 32 потребителски многопотребителски устройства, многопотребителските устройства са по-икономични, когато разстоянието между потребителите е много близко (като потребител на горния етаж).

Мобилен терминал

Функционално мобилният терминал може да се разглежда като физическа единица, която съчетава фиксирано крайно устройство и потребителски терминал. Тъй като има определена степен на мобилност, системата за безжичен достъп, поддържаща мобилни терминали, трябва не само да има функциите на фиксирана система за безжичен достъп, но също така да има определено управление на мобилността и други функции на клетъчна мобилна комуникационна система. Ако има пробив в цената, мобилните терминали ще бъдат по-популярни сред потребителите и операторите.

Класификация на технологията за безжичен достъп

Технология за GSM достъп

GSM е стандарт за технология за мобилна комуникация, който произхожда от Европа и е второто поколение технология за мобилна комуникация. Тази технология е общ технически представител на личната комуникация в момента. Той използва теснолентов TDMA, който позволява 8 групи разговори да се извършват едновременно на една радиочестота, или "клетъчна". GSM беше пуснат в употреба през 1991 г. До края на 1997 г. той работеше в повече от 100 страни и стана де факто стандарт в Европа и Азия. Цифровата GSM мрежа има силна поверителност и защита срещу смущения, чисто качество на звука, стабилни разговори и има предимствата на голям капацитет, високочестотно използване на ресурси, отворени интерфейси и мощни функции. моята страна въведе този технически стандарт в началото на 90-те години. Преди това винаги е използвала клетъчна аналогова мобилна технология, първото поколение GSM технология (аналоговата мобилна мрежа е затворена на 31 декември 2001 г.). В момента China Mobile и China Unicom имат GSM мрежа. Общият брой на потребителите на GSM мобилни телефони надхвърля 140 милиона, което го прави най-голямата мобилна комуникационна мрежа в света.

CDMA технология за достъп

CDMA е съкращението от код-писион множествен достъп, преведено като „технология за пакетно предаване на данни с множествен достъп с кодово разделяне“, известна като технология за мобилна комуникация от 2,5-то поколение. CDMA мобилните телефони имат характеристиките на ясен глас, не са лесни за прекъсване на повикванията, ниска мощност на предаване и силна поверителност и се наричат ​​„зелени мобилни телефони“. По-важното е, че CDMA, базирана на широколентова технология, прави възможни видео приложенията в мобилните комуникации. CDMA, подобно на GSM, също е сравнително развита безжична комуникационна технология. За разлика от GSM, който използва технологията Time-DivisionMultiplexing, CDMA не присвоява определена честота на всеки повикващ, а позволява на всеки канал да използва целия спектър, който може да бъде предоставен. Следователно цифровата мрежа CDMA има следните предимства: ефективно използване на честотната лента и по-голям капацитет на мрежата, опростено планиране на мрежата, високо качество на разговорите, поверителност и покритие на сигнала и не е лесно да се прекъсват разговори. В допълнение, системата CDMA приема технология за кодиране и нейното кодиране има 440 милиона цифрови пермутации. Кодирането на всеки мобилен телефон също се променя по всяко време, което прави кражбата на кодове само теоретична възможност.

Технология за GPRS достъп

В сравнение с оригиналния GSM комутируем метод за предаване на данни с комутируема верига, GPRS е технология с комутирана пакетна връзка. Благодарение на използването на технологията за "групиране", потребителите могат да избегнат болката от прекъсване на връзката, когато сърфират в интернет. Ситуацията вероятно е същата като при използването на софтуера за изтегляне NetAnts. В допълнение, методът за използване на GPRS за сърфиране в интернет е различен от този на WAP. Използването на WAP за сърфиране в интернет е като сърфиране в интернет у дома. Първо, "комутируема връзка", а след това не можете да използвате телефонната линия едновременно. Едновременно. Технически погледнато, ако просто провеждате гласово повикване, можете да продължите да използвате GSM, но ако имате нужда от предаване на данни, най-добре е да използвате GPRS, което издига приложението на мобилните телефони на по-високо ниво. В същото време развитието на GPRS технологията е и много "икономично", защото трябва само да надстрои съществуващата GSM мрежа. GPRS има широк спектър от приложения, включително изпращане и получаване на електронна поща през мобилни телефони и сърфиране в Интернет. Най-голямото предимство на GPRS е, че неговата скорост на предаване на данни не е сравнима с тази на WAP. Скоростта на предаване на данни на текущата GSM мобилна комуникационна мрежа е 9,6K байта в секунда, докато GPRS достигна 115kbps. Тази скорост е два пъти по-висока от идеалната скорост на често използвания 56K модем. В допълнение към предимството на скоростта, GPRS има и функцията "винаги включен", т.е. потребителите поддържат връзка с мрежата по всяко време.

Технология за достъп CDPD

Най-голямата характеристика на технологията за достъп CDPD е нейната висока скорост на предаване, като най-високата скорост на комуникация може да достигне 19,2 kbps. В допълнение, по отношение на сигурността на данните, поради използването на RC4 технология за криптиране, сигурността е сравнително висока; клавишите за предния и обратния канал са асиметрични и ключът се управлява от комутационния център. Мобилният терминал влиза веднъж и комутационният център автоматично проверява старата тайна. Ключът се заменя с нов ключ веднъж за динамично управление. Освен това, тъй като системата CDPD е отворена система, базирана на TCP/IP, можем лесно да имаме достъп до Интернет. Всички TCP/IP-базиран приложен софтуер може да се използва директно без модификация; разработката на приложен софтуер е проста; комуникационните номера на мобилния терминал са директни Използвайте IP адрес. Системата CDPD също поддържа потребителско предаване и роуминг на цялата мрежа, излъчване и групови повиквания и може да бъде свързана с обществени кабелни мрежи за данни.

Технология за фиксиран широколентов безжичен достъп (MMDS/LMDS)

Системата за широколентов безжичен достъп може да бъде разделена на две серии MMDS (многоканална многоточкова услуга за разпространение) и LMDS (локална многоточкова дистрибуторска услуга) , китайското значение се нарича локална услуга за многоточково разпространение. Това е вид микровълнова широколентова технология, която също се нарича технология "безжично оптично влакно". Той може да реализира двупосочно предаване на широколентови услуги като глас, данни, изображения, видео, конферентна телевизия и т.н. на сравнително кратко разстояние и поддържа стандарти като ATM, TCP/IP и MPEG2. Приема се подобна на клетка структура на зона за обслужване, за да се раздели зона, която трябва да предоставя услуги, на няколко зони на обслужване. Всяка обслужвана зона е оборудвана с базова станция и оборудването на базовата станция комуникира с потребителите в обслужваната зона чрез безжична връзка от точка до много точки. Всяка зона на обслужване покрива диапазон от няколко километра до повече от десет километра и може да се припокрива. Тъй като NMDS/LMDS има характеристиките на по-висока честотна лента и двупосочно предаване на данни, той може да осигури разнообразие от широколентови интерактивни данни и мултимедийни услуги, да преодолее пречките на традиционната локална линия и да отговори на нарастващите нужди на потребителите от висока скорост комуникация на данни и изображения. Това е мощен инструмент за решаване на проблема с достъпа до комуникационна мрежа.

Технология за сателитен достъп DBS

Технологията DBS се нарича още технология за сателитен достъп до цифрово директно излъчване, която използва комуникационни сателити, разположени в геосинхронни орбити, за да изпраща високоскоростни излъчвани данни до приемащата антена на потребителя, така че е обикновено се нарича високоорбитална сателитна комуникация. Неговата характеристика е, че комуникационното разстояние е голямо, цената няма нищо общо с разстоянието, зоната на покритие е голяма и не е ограничена от географски условия, честотната лента, капацитетът е голям и е подходящ за мулти-услуги предаване. Тя може да предостави на глобалните потребители роуминг с голям обхват, голям мащаб и дълги разстояния и гъвкави мобилни комуникационни услуги и др. В системата DBS голямо количество данни се излъчва от високоскоростния канал за връзка нагоре и сателитния транспондер на сателитна главна станция след модулация чрез честотно деление или времево деление. Потребителят получава данните чрез сателитната антена и сателитния приемащ модем. Диаметърът на приемната антена обикновено е 0,45 m или 0,53 m. Поради високата надеждност на цифровата сателитна система, за разлика от аналоговия телефон, използващ усукана двойка в PSTN мрежата, който изисква по-голяма корекция на грешки в сигнала, скоростта на изтегляне може да достигне 400kbps, докато действителната скорост на DBS излъчване може да достигне до 12Mbps. В момента Съединените щати вече могат да предоставят DBS услуги, главно за достъп до Интернет. Най-голямата DBS мрежа е DirectPC от Hughes Networks Systems. Предаването на данни на DirectPC също е асиметрично. При достъп до интернет скоростта на изтегляне е 400kbps, а скоростта на връзката нагоре е 33,6kbps. Въпреки че този процент е много по-висок от този на обикновените комутируеми модеми, той все още е несравним с технологиите DSL и CableModem.

Bluetooth технология

Английското име на Bluetooth е „Bluetooth“. Всъщност това е протокол, който реализира безжична връзка между множество устройства. Чрез това споразумение може да се обменя информация между много устройства, включително клетъчни телефони, палмтоп компютри, преносими компютри, свързани периферни устройства и домашни хъбове, включително домашни RF. Bluetooth се използва при свързване на мобилни телефони и компютри, което може да спести разходи за мобилни телефони и да реализира споделяне на данни, достъп до интернет, безжично устройство със свободни ръце, синхронизирани данни, предаване на изображения и т.н. Въпреки че Bluetooth има големи предимства при многопосочно предаване, ако има много устройства, методът на идентификация и скоростта също ще бъдат проблематични; Bluetooth има възможност за обмен на данни от една към много точки, така че се нуждае от система за сигурност, за да предотврати неоторизирано. Основната скорост на комуникация на Bluetooth е 750Kbps, но продуктите с 4Mbps IR порт вече са много разпространени, а разширението за 16Mbps също беше одобрено наскоро.

Технология HomeRF

HomeRF е предназначена главно за домашни мрежи, за да се намалят разходите за гласови данни. За да постигне ефективно предаване на пакети данни, HomeRF приема режима CSMA/CA в стандарта IEEE802.11, който е подобен на CSMA/CD. Той получава контрол над канала по конкурентен начин. Може да има само точка за достъп, която предава данни в мрежата. За разлика от други протоколи, HomeRF осигурява истинска поддръжка за стрийминг услуги (StreamMedia). Тъй като за услугите за стрийминг е предписан приоритет от високо ниво и е възприет механизъм за препредаване с приоритет, по този начин се осигуряват честотната лента, необходима за услуги за стрийминг в реално време, ниски смущения и ниски кодове за грешки. HomeRF работи в честотната лента от 2,4 GHz. Той използва цифрова технология за прескачане на честотата с разширен спектър със скорост от 50 скока в секунда и общо 75 канала за прескачане на честотата с честотна лента от 1MHz. Методът на модулация е FSK модулация с постоянна обвивка, която е разделена на 2FSK и 4FSK. FM модулацията може ефективно да потиска смущенията и затихването в безжичната среда. В режим 2FSK максималната скорост на трансфер на данни е 1Mbps; в режим 4FSK скоростта може да достигне 2Mbps. В най-новата версия на HomeRF2.x технологията WBFHwidebandfrequencyhopping се използва за увеличаване на честотната лента на прескачане на честотата, от оригиналния 1MHz до 3MHz, 5MHz, скоростта на прескачане на честотата също е увеличена до 75 скока в секунда и неговата пикова стойност на данните е също толкова висока като 10Mbps, което е близо до IEEE802.11b. Стандартните 11Mbps могат основно да отговорят на бъдещите домашни широколентови комуникации.

Технология за достъп WCDMA

Технологията WCDMA може да осигури на потребителите скорост на предаване на данни до 2Mbps. При такива условия всяка медия, използвана в момента в компютрите, може да премине безжично Лесна доставка през мрежата. Предимството на WCDMA се крие в неговата висока честота на чипове, ефективно използване на честотно селективно разнообразие и пространствено разнообразие при приемане и предаване, което може да реши проблемите с многолъчевото разпространение и затихването. Той използва турбо канално кодиране и декодиране, за да осигури по-високи скорости на предаване на данни. FDD Стандартът може да осигури пълно покритие на широка област, а базовата станция за връзка надолу използва уникален метод за търсене на клетки, за да прави разлика между базовите станции без стриктна синхронизация между базовите станции. Използвайки непрекъсната пилотна технология, той може да поддържа високоскоростни мобилни терминали. В сравнение с технологията за мобилна комуникация от второ поколение, WCDMA има по-голям капацитет на системата, по-добро качество на гласа, по-висока ефективност на спектъра, по-бърза скорост на данни, по-силна способност против избледняване и по-добра производителност срещу многопътно предаване. , Може да се приложи към техническите предимства на мобилните терминали до 500 км/ч и може да се използва от G