|
Тема 7 ВИДЫ ФИЗИЧЕСКИХ ЛИНИЙ СВЯЗИ. Тема 7 виды физических линий связи
7.6. Стандарты беспроводной связи (радиоинтерфейсы) - Одной из важнейших тенденций современного рынка компьютерной электроники является переход на беспроводные соединения. Самые прогрессивные проводные шины сегодня подвластны проблеме «отрезания проводов» и переход на беспроводные решения. Повсеместное распространение беспроводных сетей и мобильных технологий привело к тому, что конечные пользователи стали обращать все большее внимание на беспроводные решения.
- Такие решения рассматриваются, прежде всего, как средство развертывания мобильных и стационарных беспроводных локальных сетей и как средство оперативного доступа в Интернет. Существуют различные типы беспроводных сетей, отличающиеся друг от друга и радиусом действия, и поддерживаемыми скоростями соединения, и технологией кодирования данных. Наибольшее распространение получили беспроводные сети стандарта IEEE 802.11b и IEEE 802.11a, IEEE 802.11g, а сегодня активно внедряется новый протокол IEEE 802.11n (общее название интерфейсы Wi-Fi).
Интерфейсы Wi-Fi - Интерфейсы Wi-Fi
- Стандарт IEEE 802.11b был принят в 1999 году и сегодня является наиболее распространенным. Этот стандарт фактически представляет собой расширение базового стандарта IEEE 802.11, который предполагал возможность передачи данных по радиоканалу на скорости 1 Мбит/с и опционально на скорости 2 Мбит/с, а в стандарте IEEE 802.11b были уже добавлены более высокие скорость передачи – 5,5 и 11 Мбит/с. Стандартом IEEE 802.11b предусмотрено использование частотного диапазона от 2,4 до 2,4835 ГГц, который предназначен для безлицензионного использования в промышленности, науке и медицине (Industry, Science and Medicine, ISM).
Как известно, аппетит растёт во время еды. Не успели пользователи привыкнуть к беспроводным сетям, как пропускной способности уже стало не хватать. Действительно, с появлением сетевых мультимедийных центров (например, iCube Play@TV NMP-4000: сетевой мультимедийный плеер) возникают такие задачи, как передача по беспроводной сети потока DVD. Поэтому Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) одобрил создание рабочей группы 802.11n. Целью группы стала разработка нового физического уровня (PHY) и уровня доступа к среде передачи (MAC), которые позволили бы достичь реальной скорости передачи данных, как минимум, в 100 Мбит/с. То есть увеличить её в сравнении с существующими сегодня решениями примерно в четыре раза (мы имеем в виду реальную пропускную способность). Всё это, вместе с обратной совместимостью с существующими стандартами, сделало работу в беспроводных сетях более комфортной, но и обеспечило достаточный запас скорости на ближайшее будущее. С протоколом радиодоступа Wi-Fi связано понятие хот-спот. - Как известно, аппетит растёт во время еды. Не успели пользователи привыкнуть к беспроводным сетям, как пропускной способности уже стало не хватать. Действительно, с появлением сетевых мультимедийных центров (например, iCube Play@TV NMP-4000: сетевой мультимедийный плеер) возникают такие задачи, как передача по беспроводной сети потока DVD. Поэтому Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) одобрил создание рабочей группы 802.11n. Целью группы стала разработка нового физического уровня (PHY) и уровня доступа к среде передачи (MAC), которые позволили бы достичь реальной скорости передачи данных, как минимум, в 100 Мбит/с. То есть увеличить её в сравнении с существующими сегодня решениями примерно в четыре раза (мы имеем в виду реальную пропускную способность). Всё это, вместе с обратной совместимостью с существующими стандартами, сделало работу в беспроводных сетях более комфортной, но и обеспечило достаточный запас скорости на ближайшее будущее. С протоколом радиодоступа Wi-Fi связано понятие хот-спот.
- Хот-спот (от англ. Hot spot — «горячая точка») – участок местности (например, помещение офиса, кафе, кампуса, станция метро), где при помощи портативного устройства (ноутбука или другого устройства), работающего по беспроводному протоколу радиодоступа Wi-Fi, можно получить доступ к Интернету (реже – к корпоративному интранету). Так, многие кафе делают бесплатные хот-споты для привлечения посетителей и как дополнительный сервис.
- Радиоинтерфейсы WiMAX, IEEE 802.15.4 (Zig Bee), Bluetooth, Wireless USB, WHDI, Wireless HD
- Термин WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access), который можно перевести как «всемирное взаимодействие сетей для беспроводного доступа в микроволновом диапазоне», ввела группа ведущих производителей беспроводного оборудования и интегральных схем для него, объединившихся в 2001 году в некоммерческую ассоциацию WiMAX Forum. Эта ассоциация занимается оптимизацией взаимодействия между разработчиками и пользователями беспроводных технологий для сетей передачи данных городского масштаба.
- Согласно определению WiMAX Forum термины «фиксированный» и «мобильный» WiMAX применимы, соответственно, к оборудованию стандарта IEEE 802.16d, поддерживающему диапазоны частот 2,3–2,7 ГГц и 3,3–3,8 ГГц, к оборудованию стандарта IEEE 802.16е, поддерживающему частоты 2,3 ГГц, 2,5 ГГц, 3,5 ГГц. Дальнейшие перспективы связаны с активно разрабатываемым проектом IEEE 802.16m, предполагающим увеличение скорости обмена 100 Мбит/с.
- В настоящие время человек сталкивается с множеством задач, решаемых при помощи сетей с высокими скоростями передачи данных. Однако очень широкий спектр задач не требует использования высоких скоростей обмена данными. Более важными аспектами в данных задачах являются простота используемого устройства, его дешевизна, низкое потребление энергии, несложный механизм подключения и т.д.
- Данный стандарт описывает взаимодействие таких устройств, как сенсоры, сервоприводы, электронные метки, радиофицированные игрушки, используется для управления освещением, воздушными кондиционерами, для получения информации с датчиков загазованности и в других случаях, когда не требуется высокой скорости передачи данных.
- Особенно восприимчивым к переходу на радиосвязь оказался сектор локальных интерфейсов – все, что работает на расстоянии до 10 метров, обеспечивает обмен данными и/или связь всевозможной электроники с компьютером или друг с другом. К нему относятся интерфейсы Bluetooth, Wireless USB, новые интерфейсы WHDI (Wireless High Definition Interface), Wireless HD.
- Основные характеристики рассмотренных радиоинтерфейсов приведены в табл. 7.2.
- Таблица 7.2 Основные характеристики радиоинтерфейсов
|
|
|