• کاربر مهمان ،حجم مصرفی اینترت و دانلود شما از این انجمن به صورت نیم بها محاسبه می گرد . در صورتی که این سایت مورد توجه و رضایت شما قرار گرفته است ،لطفا با عضویت در سایت ،به جمع ما بپیوندید .
منتظر افتتاح فروشگاه اینترنتی جدید ما باشید . فروشگاه AZAX به زودی افتتاح خواهد شد .

در مجموع 0 کاربر از این موضوع بازدید داشته است دیدن جزئیات

هم اکنون 1 نفر شامل 0عضو و 1مهمان در حال مشاهده این موضوع است

مهران چمنی

مدیریت کل سایت
عضو کادر مدیریت
مدیریت کل انجمن ها
مدیریت کل فروشگاه
عضویت
21 October 2015
ارسال ها
869
لایک ها
867
محل سکونت
مشهد / شهر عشـــق
مقدمه
عموم مردم به Wi-Fi به عنوان يك ايستگاه مركزي كاري كه مي‌تواند ارتباط را بين چندين كاربر به‌طور يكسان به اشتراك بگذارد علا‌قمندند. البته با اين محدوديت كه فاصله كاربران براي محيط داخلي (indoor)كمتر از 100 متر و براي محيط خارجي(outdoor)كمتر از 400 متر باشد. اما استاندارد جديدي معرفي شده است كه عملاًتوانايي Wi-Fi را زير سؤال برده است. اين استاندارد معروف بهwimax مي‌باشد كه باعث ايجاد ارتباطات بي‌سيم اينترنتي با پهناي باند بالا با سرعتي نزديك به Wi-Fi كه محدوديت‌هاي آن را هم ندارد يعني تا فواصل بالاي حدود 50 كيلومتر را هم پشتيباني مي‌كند.

توافقات صنعتي روي جزيياتي نظير اين‌كه چگونه سيگنال‌هاي wimax را رمزگشايي كنيم تا فركانس‌هايي را ايجاد كنيم كه قابل استفاده باشند و چگونه امكان برقراري ارتباط چندين كاربر تا دستيابي به آن فركانس‌ها را فراهم كنيم، سرانجام به شركت‌هايي نظير اينتل اجازه خواهد داد تا تراشه كه حاوي قابليت wimax براي استفاده در تجهيزات بي‌سيم با پهناي باند بالا هستند را بسازند.

و در نهايت انتظار مي‌رود كه قيمت recieverهاي wimaxبه حدود 50 تا 100 دلار يعني چيزي حدود قيمت DSLها يا مودم‌هاي كابلي امروزي برسد و اين يعني ميليون‌ها نفر از كاربران بالاخره مي‌توانند از سرويس‌هاي رايج اينترنت استفاده كند و به آساني از طريق آنتن‌هاي نصب شده روي بام از هر گوشه شهر به اينترنت وصل شوند.
يك واحد انتقال‌دهنده wimax مي‌تواند صوت، تصوير و سيگنال‌هاي اطلاعاتي را در طول فواصل بالاي 50 كيلومتر (با رعايت خط ديد مستقيم) و با سرعتي در حدود 70 مگابيت درثانيه انتقال مي‌دهد.

اینترنت و وایمکس :

دسترسی به اینترنت امروزه بیشتر به سه مورد زیر محدود شده است:

  1. دسترسی باند پهن (Broad Band)که دسترسی خانگی از طریق DSL یا مودم های کابلی صورت می گیرد .
  2. دسترسی بدون سیم از طریق سیستم WiFi :که به کمک روتر های مخصوص WiFi دسترسی بدون سیم کاربران را در نقاط مختلف همچون رستوران ها، هتل ها، دفاتر کار و غیره فراهم می آورند.
  3. دسترسیDial-Up :که در صورت نبود امکانات پیشین به ناچار مورد استفاده قرار می گیرد و یکی از ساده ترین، ابتدایی ترین و کم سرعت ترین روش های دسترسی به اینترنت است.

مشکل اصلی دسترسی به اینترنت پرسرعت قیمت بالای آن و فراهم نبودن آن در تمام مناطق میباشد.و مشکل اصلی دسترسی از طریق Wi-Fiنیز محدوده ی کم تحت پوشش آن است.پس باید به دنبال تکنولوژی جدیدی باشیم که بتواند این مشکلات را حل کرده و دارای ویژگی های زیر باشد:

- سرعت بالای سرویس باند پهن

- سیستم بی سیم به جای سیستم کابلی که باید نسبت بهDSL یا مودم کابلی بسیار ارزانتر باشد و گسترش آن به مناطق حومه و روستایی آسانتر باشد.


WiMAX چیست؟
WiMAX مخفف Worldwide Interoperability for Microware Access است که به معنای قابلیت تبادل و استفاده اطلاعات در سطح جهانی برای دستیابی از طریق مایکروویو می‌باشد.
Wimax سیستم ارتباطی و دیجیتالی بی سیم می‌باشد.

WiMAXمی‌تواند دستیابی بی سیم پهن باند فراهم سازد (BWA) که تا ۳۰ مایل (۵۰ کیلومتر) برای ایستگاه‌های ثابت و ۳ تا ۱۰ مایل (۵ تا ۱۵ کیلومتر) برای ایستگاه‌های سیار را پوشش می‌دهد.

WiMAX شامل دو قسمت عمده می باشد:
1- دکل WiMAX
که همانند دکل های BTS های موبایل بوده و می تواند حداکثر 8000 کیلومتر مربع را تحت پوشش خود قرار دهد.دکل های سیستم WiMAX قادر هستند که مستقیما با پهنای باند بالا به اینترنت متصل شوند. این اتصال معمولا از طریق کابل- های زیر زمینی و یا یک اتصال بدون سیم از طریق امواج رادیویی ماکروویو بین چند دکل فراهم می شود.
2- گیرنده ی WiMAX و آنتن آن که در اندازه های کوچکی طراحی شده اند که اغلب بر روی لپ تاپ ها نصب شده اند و یا به صورت اتصال خارجی به رایانه های رومیزی متصل می- شوند.

WiMAX می تواند دو نوع مختلف از سرویس را ارائه دهد( ارتباط میان گیرنده ها و دکل های سیستم WiMAX نیز از دو طریق برقرار می گردند):
الف- سرویس بدون دید مستقیم (NLOS) :

در این روش از فرکانس های پائین در محدوده ی 2 تا 11 گیگا هرتز استفاده می شود که ارسال امواج کوتاه در این روش این امر را امکان پذیر می سازد که امواج به راحتی از موانع عبور کرده و موانع شهری در ارسال امواج تاثیر کمتری خواهد گذاشت. سرویس بدون دید مستقیم شعاع 6 تا 9 کیلومتری را پوشش می دهد (حدود 65 کیلومتر مربع تقریبا همان محدوده ی تحت پوشش موبایل)

ب) سرویس با دید مستقیم (LOS) :

در این روش یک آنتن در دید مستقیم دکل WiMAX قرار دارد.

این روش نسبت به روش قبلی قوی تر و پایدارتر است و داده ها را با خطای کمتری ارسال می کند که فرکانس های مورد استفاده ی آن محدوده ی 10 تا 66 گیگا هرتزی می باشد. و سرویس بادید مستقیم شعاع 50 کیلومتری را پوشش می دهد. البته دستیابی به چنین پوششی بسته به ارتفاع دکل و دستیابی به آنتن و قدرت انتقال آن تا چنین شعاعی امکان پذیر می باشد.

میانگین پهنای باند WiMAX، 70مگابایت بر ثانیه و حداکثر 268 مگابایت بر ثانیه را شامل می شود که این پهنای باند برای پشتیبانی همزمان بیش از 60 مرکز تجاری و بیش از ۱۰۰۰ منزل مسکونی با ارتباط DSL E1 کافی است.

تکنولوژی WiMAX این امکان را به کاربران می دهد که از اینترنت خود به صورت «سیار» استفاده کنند که در این صورت بر طبق استاندارد IEEE 802.16e عمل کرده و در بازه ی فرکانسی 2 تا 6 گیگا هرتزی کار می کند. این نوع سرویس سرعت انتقال داده ای معادل 15 مگا بیت در ثانیه را در محدوده3 تا 5 کیلومتری پشتیبانی می کند.

امکان استفاده سیار قابلیتی است که در هیچ یک از تکنولوژی های مشابه وجود نداشته و این در حالی است که در این تکنولوژی با داشتن تجهیزات بسیار کوچکی که در لپ تاپ ها جاسازی می شود و بدون نیاز به هیچ آنتنی، کاربر می تواند در هر نقطه ای که در محدوده تحت پوشش باشد به آسانی در حال حرکت به شبکه بی سیم متصل شده و با سرعت بالای اختصاص داده شده از اینترنت استفاده نماید.

با WiMAX، سرعت داده‌ها در شبکه‌هایی مانند Wi-Fi به سادگی پشتیبانی می‌شود. اما موضوع تداخل امواج کاهش می‌یابد. WiMAX بر روی هر دوی فرکانس‌های مجاز و غیر مجاز قابل اجراست که بدین وسیله محیطی تحت کنترل فراهم ساخته و الگوی اقتصادی قابل رشدی را برای امواج قابل حمل بی سیم ایجاد می‌سازد.

WiMAX می‌تواند برای شبکه‌های بی سیم دقیقا به طور مشابه‌ای با پروتکل‌های رایج Wi-Fi مورد استفاده قرار گیرد. WiMAX نسل دوم پروتکلی است که استفاده موثرتری از پهنای باند و جلوگیری از تداخل امواج را امکان پذیر ساخته و امکان سرعت‌های دادهٔ بالاتری بر روی مسافت‌های طولانی تر ممکن می‌سازد.


مزایا و برتری‌های وایمکس: ویژگی‌ها و خصوصیات فنی
نیاز به بستر سازی بنیادی شبکه‌ها در کشور امری ضروری به نظر می‌رسد که با ایجاد و برقراری این تکنولوژی جدید (وایمکس) امید است که بتوان ضعف‌ها و نقصان‌هایی که در شبکه‌های کشوری وجود دارد رفع گردد و امکانات و قابلیت‌ها ی جدیدی به آن افزوده شود.

شبکه‌های بنا شده با تکنولوژی WiMAX، جزء شبکه‌های wireless شهری محسوب می‌شوند که به راحتی می‌توانند با وجود منطقهٔ بسیار وسیعی که دکل‌های WiMAX تحت پوشش خود قرار می‌دهند، کل شهر و یا شهرک‌های صنعتی و مناطق استراتژیک را پوشش دهند و قابلیت استفادهٔ اینترنت بسیار پر سرعت را از طریق این تکنولوژی برای سازمان‌ها، ارگان‌ها و شرکت‌های تجاری و همچنین منازل مسکونی امکان پذیر سازند. یکی از ویژگی‌های این تکنولوژی عدم نیاز به دید مستقیم بین مشترکان و دکل‌های BTS می‌باشد.

از جمله خصوصیات WiMAX آن است که علاوه بر داده، صدا و تصویر را نیز به خوبی پشتیبانی می‌کند و سرویسی که ارائه می‌شود به صورت کاملاً نامحدود می‌باشد و هیچ گونه محدودیت حجمی و یا زمانی ندارد و این بدان معناست که کاربر می‌تواند بدون هیچ محدودیت زمانی، در تمام شبانه روز به هر مقدار و حجمی که پهنای باندش اجازه می‌دهد download و یا upload داشته باشد.

یکپارچگی مودم، فرستنده و گیرندهٔ رادیویی در سایز بسیار کوچک و قابل حمل و امکان نصب بسیار آسان آن نیز جزو برتری‌هایی محسوب می‌شود که نسبت به سایر فن آوری‌های مشابه خود داراست. امکان مدیریت مودم کاربر از راه دور توسط شرکت و کارشناسان فنی و قابلیت به روز رسانی نرم افزارهای مودم نیز در زمرهٔ این گونه موارد قرار می‌گیرند.

عدم نیاز به دید مستقیم میان مودم سمت کاربر و آنتن مرکزی و شعاع فوق العاده زیاد تحت پوشش آن در حین سرعت بالای انتقال داده نیز از جمله ویژگی‌های دیگر آن محسوب می‌شود. که توپولوژی ‌های پیشرفته (شبکه‌های mesh) و تکنیک‌های آنتنی (beam-forming، STC و تنوع آنتن) می‌توانند برای پوشش برد بیشتری به کار روند که این تکنیک‌های پیشرفته همچنین می‌توانند برای افزایش کارایی طیفی، ظرفیت، استفاده مجدد، توان خروجی ماکزیمم و میانگین برای هر کانال RF (فرکانس رادیویی) مفید واقع گردند.

خصوصیت interoperability در این تکنولوژی، بدین معناست که کاربر می‌تواند هر محصول مورد علاقهٔ خود را خریداری کند (با ویژگی‌های مورد نظرش) و مطمئن باشد که این محصول با سایر محصولات مورد تایید مشابهش هماهنگی و سازگاری خواهد داشت که این امر رقابت بین شرکت‌ها، بهتر شدن کیفیت محصولات و کاهش قیمت‌ها را در پی خواهد داشت.


کاربردهای عملی وایمکس :
مهم‌ترین خصوصیت و برتری WiMAX که باید عنوان گردد همان قابلیت سیار بودن آن است که موجب می‌شود که این تکنولوژی را وارد لپ تاپ‌ها، کامپیوترهای دستی و در نهایت گوشی‌های تلفن‌های همراه سازد و این امکان را به آن‌ها می‌دهد که دیگر کاربران برای استفاده از اینترنت پر سرعت نیاز به استقرار در یک مکان خاص و یا محدودهٔ بسیار محدود نداشته باشند و بتوانند در هر حال و حتی در حال حرکت نیز با سرعت‌های بالا از این امکان بهره مند گردند. یکی از ویژگی‌های جالب و قابل توجه در این مورد بار گذاری اطلاعات بر روی گوشی‌های تلفن همراه می‌باشد

توسعهٔ ظرفیت تجارت الکترونیکی نیز از دیگر جنبه‌هایی است که حائز اهمیت می‌باشد. راه اندازی تدارک الکترونیکی در کشورهایی نظیر ایران، به توسعهٔICT و افزایش قابلیت‌های دولت و پردازش تراکنش‌ها به شکل موثرتری منجر خواهد شد که فواید آن در بخش‌های دیگر نظیر پرداخت‌ها و مالیات‌ها، تخصیص منابع مالی و تامین اجتماعی آشکار می‌شود. که البته تحقیقات بیشتری برای یافتن بهترین شیوهٔ پیاده سازی این گونه سیستم‌ها در کشورهای در حال توسعه مورد نیاز است. قابلیت امنیت بالای داده‌هایی که در این شبکه وجود دارد موجب می‌شود تا داده‌ها به صورت رمز گذاری شده منتقل شوند و دسترسی به داده‌ها فقط با داشتن مجوز مربوطه (به صورت username و password) امکان پذیر باشد و کاربران و علی الخصوص کاربران سیار بتوانند در هر نقطه‌ای با داشتن چنین اجازه‌ای به این شبکه متصل شده و از امکانات ویژهٔ آن برخوردار گردند.

علاوه بر این همانطوری که ذکر شد در برنامه‌های این تکنولوژی، استفاده از سرویس‌هایی همچون VoIP نیز گنجانده شده‌است که ممکن است این تکنولوژی را به عنوان یکی از رقبای سیستم موبایل کلاسیک تبدیل کند.

تاکنون کاربران وایمکس می توانستند با اضافه کردن یک WiMax card به لپ تاپهای خود از امکانات وایمکس استفاده کنند. اما نسل جدید لپ تاپها در راهند. لپ تاپهای جدید بسیاری تولید شده اند و می شوند که بصورت پیش فرض امکانات وایمکس را در خود دارند. اکنون شما می توانید این لپ تاپها را بیابید: ایسر ایسوس لنوو / توشیبا ٬ و حتی در نمونه های اخیر نتبوک های ایسر .

استاندارد ۸۰۲٫۱۶ که توسط موسسه IEEE به تصویب رسیده‌است، ویژگی‌های تکنیکی از پروتکل‌های ارتباطی را تعیین می‌سازد. گروهی تحت عنوان WiMAX Forum وسیله‌ای برای تست تجهیزات تولید کنندگان برای سازگاری بیشتر پیشنهاد می‌کند، درست همان گونه که برای یک گروه صنعتی نیز چنین محیطی را فراهم می‌سازد که مختص گسترش‌های تجاری و توسعهٔ فناوری می‌باشد.


دو مسئله كوچك :
وايمكس در دو جا با مشكل روبه‌رو است. اول آن كه اين سيستم بى حد و مرز مى‌تواند امنيت دولت‌ها را به خطر اندازد و به همين خاطر از هم اكنون يك تهديد امنيتى براى حكومت‌ها به شمار مى‌رود. از اين‌رو به موازات تامين لوازم تكنيكى آن، مسائل حقوقى وايمكس نيز احتياج به راه‌حل دارند. مسئله دوم، تامين هزينه واي‌مكس است

نحوه ارايه مجوز وايمكس:
اغلب كشورها طيف وايمكس را از طريق مزايده واگذار كرده‌اند. تعداد كمتري هم مجوز را به اپراتوري داده‌اند كه در بخش‌هاي تخصصي اعتبار لازم را داشته است

قيمت وايمكس:
قيمت طيف وايمكس تحت تاثير عوامل متعددي از جمله شاخصه‌هاي جمعيتي ناحيه مورد نظر،‌ قدرت خريد سرويس، ضريب نفوذ تلفن همراه و باند وسيع، تخصيص طيف و چشم‌انداز رقابت در بازار قرار دارد.قيمتي كه به ازاي هر مگاهرتز پهناي باند به ازاي هر نفر براي طيف وايمكس پرداخت شده است، در كشورهاي خاورميانه، ‌مركز و شرق اروپا بالاترين رقم (تقريبا 3 برابر ميانگين )در دنيا بوده است. در حالي‌كه بازارهاي با درآمد سرانه بالاتر (نظير اروپاي غربي، آمريكا، ‌ژاپن و ...) قيمت‌هاي نزديك به ميانگين را ارايه داده‌اند.

ادامه مطالب در پاسخ های بعد....
انتشار مطلب فقط با ذکر منبع (www.220volt.ir ) مجاز می باشد .
موفق و پیروز باشید .
 

مهران چمنی

مدیریت کل سایت
عضو کادر مدیریت
مدیریت کل انجمن ها
مدیریت کل فروشگاه
عضویت
21 October 2015
ارسال ها
869
لایک ها
867
محل سکونت
مشهد / شهر عشـــق
معرفی تکنولوژی WIMAX :

WIMAXمخفف: Worldwide Interoperabilityfor Microwave Access مي باشد.
•تکنولوژی مورد استفاده در شبکه MAN می باشد.
•اين تکنولوژی با استفاده از امواج ماکروويو توانايي ارسال و دريافت اطلاعات را در فواصل دور و سرعت بالا دارد.


مزاياي WIMAX نسبت به فن آوريهاي موجود :
•حذف کابل کشي هاي طولاني
•صرفه جويي درهزينه هاي توسعه و نگهداری شبکه
•قابليت اتصال به خطوط کابلي ، DSL و T1/E1
•قابليت ايجاد ارتباط با کاربران متحرک


ويژگي ها و مزاياي فني WIMAX :
•رنج فرکانسي : از GHz 2 تا GHz66
•پهناي باند: از MHz 1.5 تا MHz20
•نرخ تبادل اطلاعات : تا Mbps 70
•تحت پوشش قرار دادن محدوده اي به شعاع Km50
•تبادل اطلاعات بين فرستنده و گيرنده به صورت NLOS و LOS
امکان اتصال به لينک هاي کابلي، DSL و T1/E1
قابليت سازگاری با تکنولوژي هايي مانند Wi-Fi
•پشتيباني از توپولوژي هاي تحت استاندارد IEEE مانند RingToken و نيز ساختارهاي خارج از استاندارد IEEEمانند LLC


عوامل مؤثر بر کيفيت WIMAX :

•عوامل محيطي: مانند پوشش گياهي منطقه ، ارتفاع درختان، وجود کوهها ، دره ها و حتي سطح آب رودخانه ها و درياچه ها باعث ايجاد انعکاس و چند مسيرگي سيگنال هاي رايويي ميشوند.
•شرايط آب وهوايي
• معماري شهرهاي مختلف :حتي در بهترين طراحي ها نيز ممکن است نقاط کوري را ايجاد کند
•آلودگي هاي فرکانسي در پهناي باند مورد استفاده نيز سطح مؤثر سيگنال دريافتي را تخريب مي کند.


نکته: البته تکنولوژي OFDM که براي ارتباط چند کاناله دراين سيستم ها به کار گرفته شده اند گاهي از اين چند مسيرگي و انعکاس سيگنالها به نفع خود بهره مي برند.

استاندارد 802.16 :
•استاندارد ارائه شده توسط IEEEبرای تکنولوژی wimax جهت ارتباطات PMP بي سيم دوربرد با سرعت بالا و محدوده فرکانسی GHz 10تا GHz66 .
•اين استاندارد لايه هاي MAC ,PHY را تحت پوشش قرار مي دهند. و با داشتن پهناي باند MHz10 ارتباط چند مسيره در Up Link وDown Link ميسر است.
•اين استاندارد براي تطبيق سيستم هاي TDD و FDD جهت ارتباط Half Duplex وFull Duplex در ترمينالهاي ارتباطي FDD طراحي شده است.
•قابليت پشتيبانی لايه هاي بالاتر و پروتکل هايي مانند ATM، Ethernet و IP دارد.

استانداردهاي مرتبط با 802.16 :

1: IEEE 802.16a :

براي جبران کاستي هاي موجود در استاندارد قديمي 802.11 که در BWA داخلي و WLAN ها استفاده مي شوند، استاندارد 802.16a با ويژگي هاي زير ارائه شد :

•ايجاد ارتباط از طريق تکنولوژي 256 Point FFT OFDM که با HiperMAN نيز سازگار است.
•قابليت استفاده در BWAهاي خارجي
•پهناي باند و ظرفيت بالا
•ارتباط LOS و NLOS
•امکان ارسال و دريافت صوت و تصوير با کيفيت بالا
نياز به پهناي باند کمتر براي ارسال اطلاعات با نرخ Mbps70 در مقايسه با CDMA

2: IEEE 8021.16e :

اين استاندارد دقيقاً ويژگي هاي 802.16a را دارد با اين تفاوت که 802.16a براي کاربرهاي ثابت و 802.16e براي کاربر هاي متحرک تدوين شده است.

مقايسه WIMAX (802.16) با Wi-Fi (802.11)

•بر اساس پيش بيني ها محصولات WIMAX در سه نسل ارائه خواهند شد :
نسل اول : ارتباط اين تجهيزات بوسيله يک آنتن Dish برقرار خواهد شد و بايد تا اواخر سال2005 و اوايل 2006 با قيمت حدود 350 دلار به بازار بيايد.
نسل دوم : اين نسل از CPE که به صورت داخلي ارائه مي شود به شکل يک مودم مي باشد و با قيمت تقريبي 250 دلار در سال 2006 به دست مشتريان مي رسد.
نسل سوم : تجهيزات اين نسل که قابل جاسازي در Laptopها مي باشد در سالهاي 2006و 2007 با قيمت حدود 100 دلار در بازار خواهد بود.

ادامه مطالب در پاسخ های بعد....
انتشار مطلب فقط با ذکر منبع (www.220volt.ir ) مجاز می باشد .
موفق و پیروز باشید .
 
لایک ها: dani

مهران چمنی

مدیریت کل سایت
عضو کادر مدیریت
مدیریت کل انجمن ها
مدیریت کل فروشگاه
عضویت
21 October 2015
ارسال ها
869
لایک ها
867
محل سکونت
مشهد / شهر عشـــق
تكنولوژي وايمكس
شما چگونه به شبکه اینترنت دسترسی پیدا می کنید؟
امروزه سه روش متداول دسترسی به شبکه اینترنت به قرار زیر است:
دسترسی باند پهن: که معمولا از طریق مودم های کابلی و یا DSL ممکن می شوند.
دسترسی بدون سیم از طریق سیستم WiFi : که به کمک روتر های مخصوص WiFi دسترسی بدون سیم کاربران را در نقاط مختلف همچون رستوران ها، هتل ها، دفاتر کار و غیره فراهم می آورند.
روش Dial-up : که در صورت نبود امکانات پیشین به ناچار مورد استفاده قرار می گیرد و یکی از ساده ترین، ابتدایی ترین و کم سرعت ترین روش های دسترسی به اینترنت است.

عمده ترین مشکل استفاده از روش باند پهن را می توان قیمت بالا و برای WiFi نیز محدودیت در پوشش امواج بدون سیم عنوان نمود. اما فن آوری جدید به گونه ای این مشکلات را برطرف نموده است که سرعت بالای روش پهن باند با قیمتی کمتر ازآن و پوشش وسیعتری نسبت به WiFi فراهم آورده است. این سیستم به نام WiMAX معروف است که از مخفف عبارات Worldwide Interoperability for Microwave Access بر گرفته شده است.

وايمكس (WiMAX) يك روش بى سيم فوق العاده سودمند در زمينه دسترسى تمامى كاربران به اينترنت و ارائه خدمات الكترونيكي شهري مي‌باشد. براي اينكه بهتر به نقشي كه تكنولوژي وايمكس در تغير و تحولات سيستم ارتباطي ايفا مي‌كند، پي ببريد، تصور كنيد كه در هر كجا و هر زمان خواهيد توانست با استفاده از لپ تاپ خود به دنياي اينترنت دسترسي داشته باشيد.
وايمكس فناوري قدرتمندي است كه مي‌تواند تحرك واقعي را براي شبكه به ارمغان آورد.
در زماني نه چندان پيش،‌ اكثر خريداران رايانه خوشحال بودند كه دستگاه جديدشان يك مودم دارد كه به شكل داخلي در آن نصب شده است. در آن روزها كاربر مي‌توانست يك مگابايت را در حدود 5 دقيقه (بسته به سرعت ارتباط و اتصال) دانلود كند؛ با سيستم واي-فاي (WI-FI) همين كاربر مي‌تواند يك مگابايت را در مدت يك ثانيه دانلود كند. وايمكس حتي سرعت بالاتري را در حوزه‌هاي گسترده‌تري ارايه مي‌دهد.
از مزيت‌هاي تكنولوژي نوظهور وايمكس نسبت به تكنولوژي‌هاي قديمي‌تر از خود (نظير واي-فاي) اين است كه وايمكس مي‌تواند ورودي‌اي باشد كه به كاربران اجازه مي‌دهد بدون محدوديت در سراسر كشور حركت كنند. با اين ويژگي، اينترنت قابل جابجايي و حمل و نقل خواهد شد كه اين امر سرعت روآوردن صاحبان كسب و كارها را به استفاده از مزيت‌هايي كه اينترنت براي آن‌ها فراهم مي‌كند، بيشتر از پيش خواهد نمود.

هر سیستم WiMAX از دو قسمت اصلی به شرح زیر تشکیل یافته است:

دکل WiMAX : که درست همانند دکل های آنتن تلفن های سلولی (همراه) عمل می کند. با این تفاوت که یک دکل فرستنده WiMAX قادر است تا به تنهایی محدوده ای تقریبا برابر 8000 کیلومتر مربع را تحت پوشش قرار دهد، درحالیکه دکل های تلفن همراه محدوده ای بسیار کوچک را تحت پوشش قرار می دهند.

گیرنده WiMAX : که اغلب بر روی لپ تاپ ها نصب شده اند و یا به صورت اتصال خارجی به رایانه های رومیزی متصل می- شوند.

دکل های سیستم WiMAX قادر هستند که مستقیما با پهنای باند بالا به اینترنت متصل شوند. این اتصال معمولا از طریق کابل- های زیر زمینی و یا یک اتصال بدون سیم از طریق امواج رادیویی ماکروویو بین چند دکل فراهم می شود.

ارتباط میان گیرنده ها و دکل های سیستم WiMAX نیز از دو طریق برقرار می گردند:

الف) روش دید غیر مستقیم: نوعی خدمات مشابه Wi-Fi است که رایانه ها به کمک آنتن های کوچکی با دکل ها ارتباط برقرار می- کنند. در این روش WiMAX، از گستره فرکانسی پایین تری در حدود 2 تا 11 گیگا هرتزی (تقریبا مشابه Wi-Fi) استفاده می نماید. از طرفی طول موج های ارسالی بلندتر سبب می شوند تا امواج براحتی توسط ساختار های فیزیکی همانند درختان و ساختمان ها و غیره دچار تفرق و گسستگی شوند..

ب) روش دید مستقیم: در این روش یک آنتن گیرنده بشقابی مخصوص، بر روی بام و یا بلندی درست روبروی یک دکل WiMAX قرار می گیرد. در این روش اتصال قوی تر و پایدارتر برقرار می شود و امکان تبادل داده با نرخ خطای کمتری فراهم می گردد. به علاوه در این روش از گستره فرکانسی بالاتری که تا 66 گیگا هرتز می رسد استفاده می شود که موجب تداخل کمتر می شود. با كاربرد آنتن‌هاي قدرتمند سرويس روي خط ديد مستقیم، ايستگاه وايمكس مي‌تواند اطلاعات را به رايانه‌ها و روترها بفرستند، البته روترها و رايانه‌هايي كه فناوري وايمكس راپشتيباني مي‌كنند. روش دسترسی Wi-Fi محدوده ای به وسعت تقریبی 65 کیلو متر مربع را تحت پوشش قرار می دهد این درحالیست که از طریق روش دید مستقیم WiMAX می توان مساحتی در حدود 9300 کیلومتر مربع را تحت پوشش قرار داد. این افزایش برد در سیستم WiMAX ناشی از دو عامل فرکانس و توان ارسال امواج است .

همانگونه که ذکر شد، WiMAX نیز همچون Wi-Fi روشی است جهت انتقال اطلاعات از یک رایانه به رایانه ای دیگر از طریق امواج و سیگنال های رادیویی. در این حالت هر رایانه لپ تاپ و یا رومیزی مجهز به گیرنده WiMAX قادر خواهد بود تا اطلاعات ارسالی از طرف ایستگاه فرستنده WiMAX را دریافت کند.

دو مسئله كوچك :
وايمكس در دو جا با مشكل روبه‌رو است. اول آن كه اين سيستم بى حد و مرز مى‌تواند امنيت دولت‌ها را به خطر اندازد و به همين خاطر از هم اكنون يك تهديد امنيتى براى حكومت‌ها به شمار مى‌رود. از اين‌رو به موازات تامين لوازم تكنيكى آن، مسائل حقوقى وايمكس نيز احتياج به راه‌حل دارند. مسئله دوم، تامين هزينه واي‌مكس است كه براى آن راه‌كار منسجم و مشخصى ارائه نشده است. آيا بايد مانند تلفن همراه با آن برخورد كرد و از مشتركان هزينه اتصال را برحسب مدت اتصال، دريافت كرد و يا همچون آي.اس.پي‌هاى بيشتر كشورها، هزينه اشتراك ثابت از مشترى اخذ كرد؟
نحوه ارايه مجوز وايمكس: اغلب كشورها طيف وايمكس را از طريق مزايده واگذار كرده‌اند. تعداد كمتري هم مجوز را به اپراتوري داده‌اند كه در بخش‌هاي تخصصي اعتبار لازم را داشته است (beauty contest). اطلاعاتي كه در ادامه خواهد آمد، اغلب تحت تاثير اطلاعات جمع‌آوري شده از 17 كشور جهان قرار دارد كه مجوز‌ها را از طريق مزايده فروخته‌اند.
قيمت وايمكس:
قيمت طيف وايمكس تحت تاثير عوامل متعددي از جمله شاخصه‌هاي جمعيتي ناحيه مورد نظر،‌ قدرت خريد سرويس، ضريب نفوذ تلفن همراه و باند وسيع، تخصيص طيف و چشم‌انداز رقابت در بازار قرار دارد.قيمتي كه به ازاي هر مگاهرتز پهناي باند به ازاي هر نفر براي طيف وايمكس پرداخت شده است، در كشورهاي خاورميانه، ‌مركز و شرق اروپا بالاترين رقم (تقريبا 3 برابر ميانگين )در دنيا بوده است. در حالي‌كه بازارهاي با درآمد سرانه بالاتر (نظير اروپاي غربي، آمريكا، ‌ژاپن و ...) قيمت‌هاي نزديك به ميانگين را ارايه داده‌اند.
طيف وايمكس در بازارهايي كه رشد بالايي (ضريب نفوذ 50 درصد) در بخش تلفن همراه داشته‌اند و هنوز مجوز 3G (شبكه تلفن‌هاي نسل سوم) به آن‌ها داده نشده،‌ قيمت بيشتري دارد. اين امر در حالت كلي بيانگر اين مساله است كه مجوز دهندگان با رسيدن تلفن همراه نسل دوم به مرز اشباع،‌ به فرصت‌هاي پيش روي وايمكس توجه بيشتري دارند.
قيمت هر مگا هرتز پهناي باند وايمكس به ازاي هر نفر به طور قابل ملاحظه‌اي از طيف 3G ارزان‌تر است (در مواردي بيش از 1000 برابر). اين تفاوت در اروپاي غربي و آمريكاي شمالي محسوس‌تر از بازارهاي رو به رشد است.
پيش‌بيني مي شود كه وايمكس در آينده بسيار نزديك، اينترنت را در كنار شبكه مخابراتى قرار خواهد داد و چنان انقلابى را در اين زمينه به‌ وجود خواهد آورد كه روشن كردن اكثر كامپيوترهاى قابل حمل، خانگى و يا خاص، مساوى با اتصال آنها به اينترنت باشد.

چرا WiMAX برای شبکه های بی سیم پهن باند مهماست؟

شبکه های بی سیم باند پهن یا 3G از استاندارد بسیار پایداری بهره مندند که به عنوان دستیابی چندگانه توزیع کد (CDMA) محسوب می شوند که بدین ترتیب در ارتباطات سلولی (تلفن همراه)، هر کاربر می تواند از کدهای منحصر به فردی استفاده کند. البته موضوعی که مطرح است این است که توسعه و رشد این تکنولوژی در زمینه تشدید امواج به طوری که از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه باشد، کند شده است.

در سال های اخیر، شاهد محدودیت هایی در زمینه پهنای باند بوده ایم به طوری که پذیرش آن توسط متصدیان و به ویژه آن هایی که از تکنولوژی GSM در امریکا استفاده می کنند، رشد کمی را از خود نشان می دهد. عامل منحصر به فرد هزینه تکنولوژی نسبت به راندمان طیفی بومی آن نیز حتی به پذیرش آن منجر نشده است.


برآوردها و ارزیابی های متصدیان سلولی در کشور برای ساختن شبکه 3G فراگیر، هزینه بسیار زیادی در حدود 50 میلیارد دلار را در پی داشته باشد. تکنولوژی وایمکس شبکه های سیار استاندارد چند طیفی را پیشنهاد می کند که همراه با مفهوم بهتری از تکنولوژی باند پهن می باشد و می تواند به طور قابل توجهی هزینه های راندمان طیفی توسعه را کاهش دهد و سرویس ها سودمندی را ارائه نماید.


رشد منحنی تکنولوژی تا حدی منجر به تولید تعداد زیادی تراشه و شرکت های فروشنده رادیویی می شود که در حال توسعه تکنولوژی می باشند، می شود که باید منحنی ابتکاری خیلی بالاتری را برای وایمکس فراهم سازند. در سطح بین المللی، شبکه های بیسیم پهن باند از پذیرش بیشتری برخوردار است. ولی در هر حال بهبود و دستیابی های بیشتری از آن انتظار می رود.

ادامه مطالب در پاسخ های بعد....
انتشار مطلب فقط با ذکر منبع (www.220volt.ir ) مجاز می باشد .
 

مهران چمنی

مدیریت کل سایت
عضو کادر مدیریت
مدیریت کل انجمن ها
مدیریت کل فروشگاه
عضویت
21 October 2015
ارسال ها
869
لایک ها
867
محل سکونت
مشهد / شهر عشـــق
تشريح لايه فيزيكي در WiMAX
1- اصول OFDMA

OFDM[1] يك تكنيك مالتي پلكسينگ است كه پهناي باند را مطابق شكل 2 به چندين زير فركانس كارير تقسيم مي‌كند. در يك سيستم OFDM، رشته ديتاي ورودي به چندين زير رشته موازي كه نرخ ديتاي آن كاهش يافته (بنابراين بازه زماني هر سمبل افزايش يافته است) تقسيم ميشود. سپس زير رشته هاي حاصل مدوله شده و بر روي يك زير كارير[2] متعامد جداگانه ارسال ميشود. افزايش بازه زماني سمبل باعث بهبود مقاومت OFDM نسبت به تاخير ناشي از گسترده شدن سيگنال مي‌شود. بعلاوه، توليد [3]CP [4] را حذف نمايد، زيرا بازه CP از تاخير گستردگي كانال بيشتر است.

Untitled3.png

شكل 2- معماري پايه براي يك سيستم OFDM

Untitled22.png

شكل3- نحوه اضافه شدنCP

CP همچنين از تداخل بين بلوك اطلاعات جلوگيري جلوگيري مي‌كند و جبران سازي با پيچيدگي كم را در حوزه فركانس ممكن مي‌سازد. از طرف ديگر با توليد و اضافه شدن رشته اضافي CP به اطلاعات اصلي، كارآيي موثر پهناي باند كاهش مي‌يابد. در حالي كه CP كارآيي پهناي باند را كاهش مي‌دهد، ولي مشابه اثر "ضريب roll-off[5]" در فيلتر raised-cosin[6] ، پاسخ فركانس كانال را بهبود مي‌دهد. از آنجايي كه شكل موج OFDM تيز است، قسمت زيادي از پهناي باند اختصاص داده شده مي‌تواند براي انتقال ديتا مورد استفاده قرار گيرد، كه اين كمك مي‌كند تا كاهش كارآيي ناشي از افزايش CP به رشته اصلي، جبران شود.

OFDM بوسيله كدينگ و interleaving[7] اطلاعات ارسالي زير كاريرهاي قبلي، چندگانگي[8] فركانسي را در كانال چند مسيره استخراج مي‌نمايد. مدولاسيون OFDM، مي‌تواند با استفاده از تبديل معكوس Fast Fourier[9] تحقق يابد، كه اين امر پياده سازي با تعداد زياد زير كارير (تا 2048) و نيز با پيچيدگي كم را ممكن مي‌سازد. در يك سيستم OFDM، منابع در بازه زمان بوسيله سمبلهاي OFDM و در بازه فركانس بوسيله زير كاريرها در دسترس هستند. منابع زماني و فركانسي مي‌توانند در زير كانالها جهت تخصيص به كاربران جداگانه، سازماندهي شوند.[10]OFDMA (روش دسترسي OFDM) يك تكنيك مالتي پلكسينگ/دسترسي چند گانه است كه عمليات مالتي پلكسينگ رشته ديتا را براي چند كاربر به داخل زير كانالهاي پايين سو[11] و نيز عمليات مالتي پلكسينگ ديتا را براي دسترسي چندگانه بالا سو[12] بوسيله زير كانالهاي بالا سو فراهم مي‌كند.


2- ساختار سمبل OFDMA و زير كانال سازي[13]

ساختار سمبل OFDMA شامل سه نوع از زير كاريرهاست كه در شكل4 ، نشان داده شده است:

زير كاريرها ديتا جهت انتقال اطلاعات

زير كاريرهاي پايلوت جهت تخمين و سنكرون سازي

زير كاريرهاي خالي نه براي انتقال ، بلكه جهت گارد باند و كارير DC

Untitled2.png

شكل 4- ساختار زير كارير OFDMA

زير كاريرهاي فعال (ديتا و پايلوت) در داخل زير مجموعه‌اي از زيركاربرها به نام زير كانال[14] تقسيم مي‌شود. لايه فيزيكي درWimaxOFDMA ، زير كانال سازي در [15]DL و [16]UL را پشتيباني مي‌كند. حداقل واحد منابع زمان- فركانس در زير كانال‌سازي يك اسلات است ، كه اين معادل 49 تن ديتا (زير كارير) است.
جهت زير كانال سازي از زير كاريرها دو تركيب diversity و contiguous وجود دارد. در تركيب diversity ، زير كاريرهابه صورت شبه تصادفي به فرم زير كانال نگاشت مي‌شود كه اين امر چندگانگي فركانسي و سطح تداخل متوسطي را بين سلول ها بهمراه دارد. تركيب diversity شامل زير كارير تمام استفاده شده لينك پايين سو (DLFUSC[17]) ، زير كارير جزئي استفاده شده لينك پايين سو (DLPUSC[18]) و زير كارير جزئي استفاده شده لينك بالا سو و اجزاء اختياري اضافي مي‌باشد. در DLPUSC ، براي هر زوج از سمبل هاي OFDM، زير كاريرهاي در دسترس يا قابل استفاده به گونه‌اي كه در شكل 5 نشان داده شده است در يك كلاستر[19] شامل 14 زير كارير مجاور به ازاي هر سمبل، با تخصيص ديتا و پايلوت در هر يك كلاستر در سمبلهاي زوج و فرد چيده شده‌اند.

Untitled13.png

شكل 5- چندگانگي فركانسي زير كارير DL

روش مشابه اين جهت گروه[20] كردن كلاسترها استفاده مي‌شود. يك زير كانال در يك گروه شامل دو كلاستر است و مشتمل بر 48 زير كارير ديتا و 8 زير كارير پايلوت مي‌باشد.

مشابه ساختار كلاستر براي DL، ساختار tile[21] جهت UL PUSC تعريف شده است، كه در شكل 6 ، نشان داده است.

Untitleصd.png

شكل 6- ساختار كاشي گونه UL PUSC

فضاي زير كارير در دسترس به صورت كاشي گونه تقسيم مي‌شود و 6 كاشي به شيوه تركيبي از ميان كل طيف انتخاب مي‌شوند و با هم مجتمع شده و يك اسلات[22] را شكل مي‌دهند.يك اسلات از 48

زير كارير ديتا و 24 زير كارير پايلوت براي 3 سمبل OFDM استفاده مي‌كند.
  1. Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  2. sub-carrier
  3. Prefix Cyclic ،CPنوعا تكرار آخرين سمبل ها از بلوك اطلاعات است، كه به ابتداي رشته اطلاعات مطابق آنچه در شكل 3 ديده مي‌شود، پيوست مي‌گردد.
  4. Inter-Symbol Interference(ISI)
  5. roll-off factor يا ضريب β: عاملي در شكل دهي به پاسخ فركانسي فيلتر است. اگر اين ضريب صفر باشد، پاسخ فركانسي يك پالس مربعي شكل است. اگر اين ضريب افزايش يابد، پاسخ فركانسي فيلتر از حالت پالس مربعي خارج شده و انحناي آن بيشترمي‌شود.
  6. فيلتري است كه قابليت حداقل كردن ISI را دارد.
  7. فرآيندي است كه ترتيب بيتهاي رشته اطلاعات به صورت عمدي بهم مي‌خورد، تا در صورت وجود نويز Burst ، تا حد امكان اطلاعات بازسازي شود.
  8. diversity
  9. Inverse Fast Fourier Transform (IFFT)
  10. Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  11. downlink
  12. uplink
  13. Sub-Channelization
  14. Subchannel
  15. DownLink
  16. UpLink
  17. Fully Used Sub-Carrier
  18. Fully Partially Sub-Carrier
  19. خوشه، دسته
  20. Group
  21. كاشي گونه
  22. Slot
انتشار مطلب فقط با ذکر منبع (www.220volt.ir ) مجاز می باشد .