Режимы WiMAX

Стандарт 802.16e – на данный момент предоставляет следующие режимы [6]:

–FixedWiMAX–фиксированный доступ.

–NomadicWiMAX– сеансовый доступ.

–PortableWiMAX– доступ в режиме перемещения.

–MobileWiMAX– мобильный доступ.

FixedWiMAX. Фиксированный доступ представляет собой альтернативу широкополосным проводным технологиям (xDSL, T1 и т. п.). Стандарт использует диапазон частот 10–66 ГГц. Этот частотный диапазон из-за сильного затухания коротких волн требует прямой видимости между передатчиком и приемником сигнала (см. рисунок 5.2).

С другой стороны, данный частотный диапазон позволяет избежать одной из главных проблем радиосвязи - многолучевого распространения сигнала. При этом ширина каналов связи в этом частотном диапазоне довольно велика (типичное значение – 25 или 28 МГц), что позволяет достигать скоростей передачи до 120 Мбит/с. Фиксированный режим включался в версию стандарта 802.16d–2004 и уже используется в ряде стран. Однако большинство компаний, предлагающих услуги FixedWiMAX, ожидают скорого перехода на портативный и в дальнейшем на мобильный WiMAX.

Рисунок 5.2 – Fixed WiMAX

Nomadic WiMAX. Сеансовый (кочующий) доступ добавил понятие сессий к уже существующемуFixedWiMAX. Наличие сессий позволяет свободно перемещать клиентское оборудование между сессиями и восстанавливать соединение уже с помощью других вышек WiMAX, нежели те, что использовались во время предыдущей сессии. Такой режим разработан в основном для портативных устройств, таких как ноутбуки, КПК. Введение сессий позволяет также уменьшить расход энергии клиентского устройства, что тоже немаловажно для портативных устройств.

PortableWiMAX. Для режима PortableWiMAX добавлена возможность автоматического переключения клиента от одной базовой станции WiMAX к другой без потери соединения. Однако для данного режима все еще ограничена скорость передвижения клиентского оборудования – 40 км/ч. Впрочем, уже в таком виде можно использовать клиентские устройства в дороге (в автомобиле при движении по жилым районам города, где скорость ограничена, на велосипеде, двигаясь пешком и т. д.). Введение данного режима сделало целесообразным использование технологии WiMAX для смартфонов и КПК (см. рисунок 5.3).

Рисунок 5.3 - Технология WiMАХ для смартфонов и КПК

MobileWiMAX. Этот режим был разработан в стандарте 802.16e–2005 и позволил увеличить скорость перемещения клиентского оборудования до 120 км/ч. Основные достижения этого режима:

–устойчивость к многолучевому распространению сигнала и собственным помехам;

–масштабируемая пропускная способность канала;

–технология TimeDivisionDuplex (TDD), которая позволяет эффективно обрабатывать асимметричный трафик и упрощает управление сложными системами антенн за счет эстафетной передачи сессии между каналами;

–технология Hybrid–AutomaticRepeatRequest (H–ARQ), которая позволяет сохранять устойчивое соединение при резкой смене направления движения клиентского оборудования;

- распределение выделяемых частот и использование субканалов при высокой загрузке позволяет оптимизировать передачу данных с учетом силы сигнала клиентского оборудования;

–управление энергосбережением позволяет оптимизировать затраты энергии на поддержание связи портативных устройств в режиме ожидания или простоя;

–технология Network – OptimizedHardHandoff (HHO), которая позволяет до 50 миллисекунд и менее сократить время на переключение клиента между каналами и т.д.