Quelle est la norme Wimax ? Technologie sans fil WIMAX. Configuration de Yota. Quels problèmes le WiMAX résout-il ?

23.04.2019

La technologie WiMAX présente actuellement un grand intérêt pour tous ceux qui ont besoin d'un Internet rapide, et cela n'est pas surprenant, car WiMAX est la technologie la plus avancée pour fournir des communications sans fil sur de longues distances. Le fil d'actualité du site est habitué à présenter à ses lecteurs des technologies nouvelles et prometteuses, nous lançons donc une série de publications qui vous aideront à en savoir plus sur les propriétés et les capacités des réseaux WiMAX, comment s'y connecter et les équipements utilisés. pour ça.

Qu'est-ce que le WiMAX
Tout d'abord, quelques informations techniques. WiMAX est une technologie de télécommunications conçue pour fournir des communications sans fil universelles sur de longues distances. Le principal avantage du WiMAX pour l'utilisateur final réside dans sa compatibilité avec une large gamme d'appareils, des ordinateurs de bureau et portables aux téléphones mobiles. WiMAX présente un certain nombre d'avantages sérieux par rapport à l'Internet « filaire » : la création de réseaux WiMAX sans fil « à partir de zéro » est plus rapide et, à l'avenir, il sera plus pratique de travailler avec des réseaux sans fil tant pour le fournisseur que pour l'utilisateur final.

WiMAX et Wi-Fi : quelle est la différence ?
Dans une certaine mesure, le concurrent de WiMAX dans le segment sans fil est la technologie Wi-Fi, mais après un examen plus approfondi, il s'avère que WiMAX et Wi-Fi appartiennent à des catégories de poids complètement différentes. Les points d'accès Wi-Fi peuvent fournir un signal dans un rayon de quelques centaines de mètres seulement, tandis que WiMAX est un système longue portée couvrant des kilomètres d'espace. Beaucoup d'entre vous disposent sûrement d'un routeur Wi-Fi à la maison qui fournit Internet via les normes DSL à tous les appareils situés dans les limites de l'appartement. Et la technologie WiMAX peut étendre ces limites à la taille de votre quartier ou même d'une ville entière - imaginez à quel point c'est pratique !

Pourquoi WiMAX ?
Tout d’abord, c’est la vitesse et encore la vitesse ! La technologie Mobile WiMAX vous permet de surfer sur Internet à des vitesses allant jusqu'à 10 Mbit/s. En concluant un accord, vous pourrez utiliser l'Internet rapide partout dans la zone de couverture - à la maison, au travail ou en voiture. Des vitesses allant jusqu'à 10 Mbit/s permettent de regarder la télévision mobile, d'écouter la radio et de télécharger de la musique et des films sur votre ordinateur ou votre communicateur en quelques minutes.

WiMAX en Russie
Aujourd'hui, en Fédération de Russie, plusieurs entreprises construisent leurs réseaux sur la base de la technologie WiMAX, mais le réseau le plus connu et le plus vaste est Yota (marque Skartel). Le réseau Yota fonctionne à Moscou et à Saint-Pétersbourg depuis septembre 2008 et le 1er juin 2009, la société a commencé à tester le réseau à Oufa. Yota se positionne non pas comme un fournisseur, mais comme un prestataire de services pour la fourniture de services mobiles, parmi lesquels « Yota Music » (téléchargement et écoute de plus de 600 000 titres du catalogue), « Yota TV » (visualisation en ligne de plus de 20 chaînes de télévision russes et étrangères), « Yap-Yap » (hébergement de photos et synchronisation des contacts), « Yota Video » (visionnage en ligne de longs métrages et d'animation, de clips musicaux et de courtes vidéos).

Installation des équipements et connexion au réseau WiMAX
Installer Internet sans fil dans une grande métropole n’est pas une tâche facile, il est donc préférable de le confier à un spécialiste. Notre consultant sur la mise en place des équipements et la connexion au réseau Yota sera l'un des ingénieurs IT Trivial.

Malgré le fait que la zone de couverture du réseau Yota couvre presque tout Moscou, la qualité du signal souffre souvent des sols en béton armé, des structures métalliques, des lignes électriques, etc. Le modem WiMAX dispose d'une antenne omnidirectionnelle, mais ce n'est généralement pas le cas. suffisant pour une réception fiable du signal.

Avis d'expert : Un ingénieur répondant à une demande doit être entièrement armé. Nous avons toujours avec nous 2 ou 3 antennes, plusieurs câbles et rallonges. Si la station de base Yota est à portée de vue jusqu'à une distance de 1 km, aucun appareil supplémentaire n'est requis pour une réception fiable. Lorsqu'il n'y a pas de ligne de vue ou que la distance est supérieure à 1 km, la direction du signal et sa force peuvent être n'importe quoi.

Dans des conditions de signal faible, des antennes directionnelles sont utilisées pour le renforcer. Le simple fait de connecter une antenne n'améliorera pas le signal en soi, mais le détériorera même, car l'antenne, contrairement à un modem, doit être dirigée avec précision vers la source du signal. La tâche principale de l'ajusteur est de trouver cette même direction, puis d'installer, d'orienter et de sécuriser l'antenne en fonction des données reçues.

Avis d'expert : Le signal est généralement plus facile à capter près des fenêtres. Il arrive que pour un fonctionnement stable d'Internet, il suffit simplement d'installer une antenne sur le rebord de la fenêtre. Cependant, cette approche ne fonctionne presque jamais dans les sous-sols, aux étages inférieurs des immeubles ou dans les hangars métalliques. Lorsque la qualité du signal n'est pas suffisante, nous essayons de déplacer l'antenne à l'extérieur du bâtiment, simplement en la tenant sur un bras tendu depuis la fenêtre. Vous pouvez pointer l'antenne parallèlement aux murs ou vers le mur du bâtiment lui-même - parfois le mur reflète un bon signal, surtout s'il est décoré de métal. Dans tous les cas, une antenne WiMAX directionnelle est extrêmement sensible : un écart de 5 degrés sur le côté peut réduire la qualité du signal de moitié.

Actuellement, un seul type de modem est utilisé pour se connecter à l'opérateur Yota - Samsung SWC-U200. Le modem possède une antenne interne et offre un taux de transfert de données acceptable même avec un faible niveau de signal. Cependant, il convient de garder à l'esprit que le modem n'est pas destiné à connecter des antennes externes - ses connecteurs technologiques ne peuvent être utilisés qu'avec des adaptateurs fabriqués spécifiquement à ces fins.

Avis d'expert : Il existe désormais sur le marché de nombreux adaptateurs fabriqués à partir d'autres types de connecteurs, dont les connecteurs faits maison ou modifiés ne fournissent pas une connexion RF cohérente. La connexion d'un tel adaptateur peut entraîner une surchauffe du modem, une déconnexion de l'antenne interne et des dommages au modem lui-même, puisqu'une antenne inégalée est en réalité connectée. La société IT Trivial utilise uniquement des équipements éprouvés et de haute qualité, nous n'avons donc pas de tels problèmes.

Pour accéder à Internet via le réseau Yota, utilisez le programme Yota Access. Il affiche les niveaux de signal et de bruit en temps réel, donc en regardant les lectures du Yota Access, vous pouvez toujours choisir la position et la direction optimales pour l'antenne. Le niveau de signal minimum pour garantir une connexion stable est de 5 à 6 dB. Un signal à un niveau optimal de 14-18 dB signifie un Internet stable et rapide.

Avis d'expert : Les niveaux maximaux de signal et de bruit pouvant être atteints étaient d'environ 30/-50 dB. La vitesse d'accès à Internet est directement proportionnelle au niveau du signal, donc plus ce nombre est élevé, mieux c'est. Avec un signal idéal, il a été possible d'atteindre des vitesses encore supérieures à celles promises par Yota - 11,8 Mbit/s.

Environ 70 % des clients de Yota sont diverses entreprises et sociétés, nous sommes donc souvent confrontés à la mise en place du WiMAX dans des environnements de bureau. Dans la plupart des bureaux, il est interdit de placer des antennes sur la façade du bâtiment ou simplement à l'extérieur du cadre de la fenêtre, il faut donc résoudre le problème de trouver un signal stable par d'autres moyens.

Avis d'expert : Lorsque nous nous rendons au bureau pour l'installation, nous emportons généralement avec nous le kit Antimonopoly WiMAX. En plus du modem Samsung SWC-U200, du modem D-Link DIR-320 et de l'antenne ANT-1618, il comprend un câble d'extension USB de 5 mètres qui vous permet de placer le modem, le routeur et l'antenne aux endroits les plus appropriés du salle de bureau. Si nécessaire, vous pouvez connecter des rallonges USB entre elles ; grâce aux amplificateurs intégrés, un fonctionnement absolument stable est garanti avec une longueur totale allant jusqu'à 25 mètres. Le débit Internet avec un tel kit, compte tenu du fait que l'antenne est située à l'intérieur du bâtiment, sera d'environ 2 à 5 Mbit/s.

La qualité de construction des composants réseau affecte également la vitesse de connexion. Un mauvais assemblage ou une mauvaise configuration entraîne des modes de fonctionnement anormaux, des problèmes d'alignement de l'antenne et, par conséquent, des pertes importantes (jusqu'à 2,5 dB) de puissance du signal et de vitesse globale de connexion. Pour éviter cela, il est nécessaire de faire appel aux services de spécialistes et de composants de haute qualité.

La technologie WiMAX a été développée pour créer des communications sans fil avec un large rayon d'accès et est utilisée sur divers appareils (ordinateurs, téléphones mobiles). WiMAX utilise la norme IEEE 802.16 ; il peut également être appelé Wireless MAN. Cette norme permet une utilisation plus large de la technologie sans fil et ses capacités dépassent largement celles des réseaux WiFi. Pour accéder à Wimax, vous pouvez utiliser différents appareils, en fonction de vos besoins et de vos capacités. Vous pouvez utiliser un modem USB Wimax, qui vous permet de connecter votre ordinateur au réseau Wimax. Si vous souhaitez connecter sans fil plusieurs autres ordinateurs au réseau, vous pouvez acheter plusieurs autres modems de ce type. Mais la solution la plus optimale serait de connecter un routeur spécial fonctionnant avec Wimax, qui distribuera le réseau via WiFi. Vous pouvez désormais connecter plusieurs appareils différents au réseau via WiFi. Les fréquences WiFi et WiMAX n'interféreront pas les unes avec les autres. Pour accéder à Wimax, un routeur Wi-Fi Wimax est désormais principalement utilisé.

Les capacités du WiMAX permettent à cette technologie de remplacer de nombreuses structures de télécommunications, telles que les réseaux filaires des compagnies de téléphone, la télévision par câble et l'accès Internet sans fil. WiMAX fournit un haut débit au réseau et constitue une alternative aux lignes louées et au DSL. Dans le même temps, le réseau WiMAX couvre une zone plus grande que le WiFi. WiMAX est une technologie Wireless MAN, il est donc possible d'utiliser un point d'accès qui utilise la norme IEEE 802.11 (Wi Fi) pour la communication. L'utilisation de cette norme permet théoriquement de couvrir un espace d'un rayon d'environ 112,6 km. En conditions réelles, cette distance est généralement limitée à 5 à 8 kilomètres.

Désormais, la meilleure option pour accéder à Wimax est d’utiliser un routeur Wimax. En règle générale, un tel routeur peut fonctionner en Wimax et créer un réseau WiFi autour de lui ou se connecter uniquement au WiMAX.

Routeur Wi-Spot de Comstar

Par exemple, regardons le routeur Wi-Spot de Comstar. Ce routeur est utilisé pour créer un réseau, connectant Wi-Fi et WiMAX. Il n'est pas nécessaire de configurer quoi que ce soit dans ce routeur ; tout se passe automatiquement. Il vous suffit d'allumer le routeur, il se connectera automatiquement au réseau Wimax et un réseau WiFi sera créé autour de lui. Grâce à cela, l'utilisateur peut connecter divers appareils au réseau. Pour améliorer la qualité du signal, le routeur dispose d'une batterie intégrée et utilise une antenne externe.

Appareil SagemcomGigasetSE681 CPE

Si vous avez simplement besoin de vous connecter à un réseau WiMAX, vous pouvez utiliser un appareil tel que le SagemcomGigasetSE681 CPE. Il s'agit d'un routeur à port unique pour la communication WiMAX, assez simple à configurer à l'aide de l'interface Web.

Configuration du WiMAX sur le routeur

Avant de configurer le routeur, vous devez le connecter à une source d'alimentation et le connecter à un ordinateur (carte réseau). Après cela, vous devez ouvrir le navigateur et ouvrir la page des paramètres du routeur. L'adresse du routeur est saisie dans la barre d'adresse, que vous pouvez voir dans les instructions (192.168.1.1).

Après avoir appuyé sur Entrée, une page avec des instructions de sécurité s'ouvrira. Pour accéder à l'interface Web des paramètres du routeur, cliquez sur OK.

Dans la fenêtre des paramètres qui s'ouvre, vous devez ouvrir un onglet avec les paramètres avancés, comme dans l'image ci-dessous.

Sur cette page, vous devez saisir la valeur de connexion, le nom d'utilisateur utilisé sur la carte d'activation et le mot de passe. Après un certain temps d'attente, la connexion entre votre ordinateur et le réseau WiMAX sera créée. S'il n'y a pas de connexion, vous devez vérifier les paramètres de connexion sur votre ordinateur. Dans les propriétés du protocole Internet, il faut sélectionner le mode automatique d'obtention d'une adresse IP et d'un serveur DNS, comme dans la figure ci-dessous.

Le système WiMAX se compose de deux parties principales :
1) La station de base WiMAX peut être située sur un objet de grande hauteur : un bâtiment ou une tour.
2) Récepteur WiMAX : antenne avec récepteur.

La connexion entre la station de base et le récepteur client s'effectue dans la plage basse fréquence 2-11 GHz. Cette connexion, dans des conditions idéales, permet une transmission de données à des débits allant jusqu'à 20 Mbit/s et ne nécessite pas de visibilité directe entre la station et l'utilisateur. Ce mode de fonctionnement de la station de base WiMAX est proche de la norme 802.11 (Wi-Fi) largement utilisée, qui permet la compatibilité entre les appareils clients déjà commercialisés et WiMAX.
Rappelons que la technologie WiMAX est utilisée à la fois sur le « dernier kilomètre » - le dernier tronçon entre le fournisseur et l'utilisateur, et pour donner accès aux réseaux régionaux : bureau, quartier.
Une connexion permanente est établie entre les stations de base voisines à l'aide de communications radio à ultra-haute fréquence 10-66 GHz en visibilité directe. Cette connexion, dans des conditions idéales, permet de transférer des données à des débits allant jusqu'à 120 Mbit/s. La restriction sur l'état de la ligne de vue n'est bien entendu pas un avantage, mais elle n'est imposée qu'aux stations de base participant à la couverture complète de la zone, ce qui est tout à fait possible de mettre en œuvre lors du placement de l'équipement. Au moins une des stations de base peut être connectée en permanence au réseau du fournisseur via une connexion haut débit à haut débit. En effet, plus les stations ont accès au réseau du fournisseur, plus la vitesse et la fiabilité de la transmission des données sont élevées. Cependant, même avec un petit nombre de points, le système est capable de répartir correctement la charge grâce à la topologie cellulaire.
Sur la base du principe cellulaire, des moyens sont également développés pour construire un réseau optimal encerclant de grands objets (par exemple des chaînes de montagnes), lorsqu'une série de stations consécutives transmettent des données par relais. Des développements similaires devraient être inclus dans la prochaine version de la norme. On s’attend à ce que ces changements augmentent considérablement la vitesse.

La structure des réseaux IEEE 802.16 est très similaire aux réseaux de communications mobiles traditionnels : il existe également des stations de base qui fonctionnent dans un rayon allant jusqu'à 50 km, et il n'est pas non plus nécessaire de les installer sur des tours. Les toits des maisons leur conviennent tout à fait ; il suffit de respecter les conditions de visibilité directe entre les gares. Pour connecter la station de base à l'utilisateur, un équipement utilisateur est requis. Ensuite, le signal peut être envoyé via un câble Ethernet standard, soit directement à un ordinateur spécifique, soit à un point d'accès Wi-Fi 802.11, soit à un réseau Ethernet filaire local. Cela vous permet de préserver l'infrastructure existante des réseaux locaux de district ou de bureau lors du passage de l'accès par câble au WiMAX. Cela rend également le déploiement du réseau aussi simple que possible, vous permettant d'utiliser des technologies familières pour connecter des ordinateurs.

MODES DE FONCTIONNEMENT WIMAX

La norme 802.16e-2005 a incorporé toutes les versions publiées précédemment et propose actuellement les modes suivants.
1) WiMAX fixe- accès fixe ;
2) WiMAX nomade- accès aux sessions ;
3) WiMAX portable- accès en mode déplacement ;
4) WiMAX mobile- accès mobile.
Examinons tous ces modes plus en détail. WiMAX fixe
L'accès fixe est une alternative aux technologies filaires haut débit (xDSL, T1, etc.). La norme utilise la gamme de fréquences 10-66 GHz. Cette gamme de fréquences, du fait de la forte atténuation des ondes courtes, nécessite une visibilité directe entre l'émetteur et le récepteur du signal.

D'autre part, cette gamme de fréquences permet d'éviter l'un des principaux problèmes des communications radio : la propagation des signaux par trajets multiples. Dans le même temps, la largeur des canaux de communication dans cette gamme de fréquences est assez grande (la valeur typique est de 25 ou 28 MHz), ce qui permet d'atteindre des vitesses de transmission allant jusqu'à 120 Mbit/s. Le mode fixe a été inclus dans la version 802.16d-2004 de la norme et est déjà utilisé dans plusieurs pays. Cependant, la plupart des entreprises proposant des services WiMAX fixes s'attendent à une transition rapide vers des services portables, puis mobiles. WiMAX. WiMAX nomade
L'accès aux sessions (itinérance) a ajouté le concept de sessions au WiMAX fixe déjà existant. La présence de sessions permet de déplacer librement les équipements clients entre les sessions et de rétablir la connexion en utilisant des tours WiMAX différentes de celles utilisées lors de la session précédente. Ce mode est principalement conçu pour les appareils portables tels que les ordinateurs portables et les PDA. L'introduction de sessions permet également de réduire la consommation d'énergie de l'appareil client, ce qui est également important pour les appareils portables. WiMAX portable
Pour le mode WiMAX portable, la possibilité de basculer automatiquement un client d'une station de base a été ajoutée WiMAXà un autre sans perdre la connexion. Cependant, pour ce mode, la vitesse de déplacement de l'équipement client est toujours limitée - 40 km/h. Cependant, sous cette forme, vous pouvez déjà utiliser les appareils clients sur la route (dans une voiture lorsque vous traversez des zones résidentielles de la ville où la vitesse est limitée, à vélo, à pied, etc.).

L'introduction de ce mode a rendu opportun l'utilisation de la technologie WiMAX pour les smartphones et les PDA (Fig. 1.67). En 2006, la production d'appareils fonctionnant en mode WiMAX portable a débuté. On estime que jusqu'en 2008, l'introduction et la promotion de ce régime particulier sur le marché constitueront une priorité. WiMAX mobile
Il a été développé dans la norme 802.16e-2005 et a permis d'augmenter la vitesse de déplacement des équipements clients à plus de 120 km/h. Les principales réalisations de ce mode :
1) Résistance à la propagation des signaux par trajets multiples et à l’auto-interférence.
2) Capacité de canal évolutive.
3) Technologie Time Division Duplex (TDD), qui permet de traiter efficacement le trafic asymétrique et simplifie la gestion des systèmes d'antennes complexes en relayant la session entre les canaux.
4) Technologie Hybrid-Automatic Repeat Request (H-ARQ), qui vous permet de maintenir une connexion stable lors d'un changement soudain de direction de mouvement de l'équipement client.
5) La répartition des fréquences allouées et l'utilisation de sous-canaux lors de charges élevées permettent d'optimiser la transmission des données en tenant compte de la force du signal de l'équipement client.
6) La gestion des économies d'énergie permet d'optimiser les coûts énergétiques pour maintenir la communication entre les appareils portables en mode veille ou inactif.
7) Technologie HHO (Network-Optimized Hard Handoff), qui vous permet de réduire le temps de commutation d'un client entre les canaux jusqu'à 50 millisecondes ou moins.
8) Technologie Multicast and Broadcast Service (MBS), qui combine les fonctions DVB-H, MediaFLO et 3GPP E-UTRA pour :
- atteindre des taux de transfert de données élevés en utilisant un réseau monofréquence ;
- distribution flexible des fréquences radio ;
- faible consommation d'énergie des appareils portables ;
- commutation rapide entre les canaux.
9) Technologie d'antenne intelligente, prenant en charge les sous-canaux et le transfert de session entre les canaux, qui permet l'utilisation de systèmes d'antennes complexes, notamment la formation de faisceaux, le marquage spatio-temporel et le multiplexage spatial (multiplexage).
10) Technologie Fractional Frequency Reuse, qui vous permet de contrôler le chevauchement/le croisement des canaux pour réutiliser les fréquences avec un minimum de pertes.
11) Une taille de trame de 5 millisecondes crée un compromis optimal entre la fiabilité de la transmission des données due à l'utilisation de petits paquets et la surcharge due à une augmentation du nombre de paquets (et, par conséquent, des en-têtes).

La norme WiMAX est actuellement en phase de test. La seule version concurrente de la norme pour laquelle il existe une licence matérielle est WiMAX fixe. Cependant, les prestataires ne sont pas pressés de remplacer des équipements coûteux mais déjà fonctionnels par des neufs, car cela nécessite des investissements importants sans possibilité d'augmenter la productivité (et, par conséquent, le prix des services) et de restituer rapidement les fonds investis.
Le déploiement des réseaux WiMAX là où il n'y avait pas d'accès à Internet auparavant soulève la question de savoir s'il existe un nombre suffisant d'utilisateurs potentiels dans les régions peu peuplées ou éloignées qui disposent de l'équipement ou des fonds nécessaires pour l'acheter. Le même problème se pose lors du passage au Mobile WiMAX après licence, car, en plus des coûts des fournisseurs pour la mise à niveau des équipements de l'opérateur, il convient de prendre en compte les coûts des utilisateurs pour la mise à niveau des équipements clients : achat de cartes WiMAX, mise à jour des appareils portables.
Le deuxième facteur d'arrêt est la conviction de nombreux spécialistes qui considèrent comme inacceptable l'utilisation des ultra-hautes fréquences de communication radio en visibilité directe en raison des dommages qu'elles causent à la santé humaine. La présence de tours à une distance de plusieurs dizaines de mètres des bâtiments résidentiels (et il est recommandé d'installer des stations de base sur les toits des maisons) peut avoir un effet néfaste sur la santé des résidents, notamment des enfants. Cependant, les résultats d'expériences médicales pouvant prouver clairement la présence ou la forte probabilité d'un préjudice n'ont pas encore été publiés.
Le troisième facteur d’arrêt est, curieusement, le développement rapide de la norme. L'émergence de nouvelles versions fondamentalement différentes de la norme WiMAX pose la question du changement inévitable d’équipement dans quelques années. Ainsi, les stations fonctionnant actuellement en mode WiMAX fixe ne pourront pas prendre en charge WiMAX mobile. Lors du passage à la prochaine norme, certains équipements devront être mis à jour, ce qui décourage les grands fournisseurs. Actuellement, la mise en œuvre et l'utilisation de Fix WiMAX sur une base commerciale, seules les petites entreprises qui ne prévoient pas d'expansion significative (y compris territoriale) et qui utilisent la nouveauté technologique pour attirer des clients ne peuvent se le permettre.
Et enfin, le quatrième facteur est la présence d'une norme de communication haut débit compétitive utilisant des gammes de fréquences radio similaires - WiBro. Cette norme n’est pas non plus entièrement sous licence, mais elle a déjà gagné en popularité. Il est donc toujours possible que dans quelques années ce ne soit plus préférable WiMAX, et WiBro. Et les entreprises qui ont investi dans le développement et la mise en œuvre de systèmes WiMAX en souffriront sérieusement. Cependant, en raison de la similitude des normes, il existe également la possibilité d'une fusion et de l'utilisation future d'équipements prenant simultanément en charge les deux normes.
Ainsi, malgré les avantages visibles de la norme, il est encore trop tôt pour parler de la mise en œuvre totale de la technologie ou même de la possibilité d'y basculer et d'abandonner les solutions réseau existantes. Vous devez d'abord obtenir votre premier matériel mobile sous licence WiMAX, ainsi que les résultats des tests sur le terrain. Nous pouvons alors nous attendre à l'approbation des normes 802.16f (Full Mobile WiMAX) et 802.16m. Le premier d’entre eux comprend des algorithmes d’évitement d’obstacles et l’optimisation de la topologie de la couverture cellulaire entre les stations de base. La deuxième norme devrait augmenter le taux de transfert de données avec les équipements clients fixes jusqu'à 1 Gbit/s et avec les équipements clients mobiles jusqu'à 100 Mbit/s. Il est prévu que ces normes soient approuvées respectivement en 2008 et 2009.
En outre, nous pouvons nous attendre à des licences d'équipement prenant en charge les nouvelles normes et à l'émergence d'une concurrence sur le marché de la production d'équipements et de services d'accès via WiMAX. Et ce n'est qu'alors qu'il sera possible de parler des réels avantages et inconvénients de cette technologie par rapport à celles qui existent actuellement.

Aujourd'hui, la technologie de communication sans fil WiMAX est la plus avancée de toutes celles existantes. Apparu en 2003, il visait à satisfaire le marché des appareils de diffusion.

Partout dans le monde, un grand nombre d’opérateurs ont commencé à créer des réseaux sans fil. De tels réseaux existent désormais aux États-Unis, au Japon, en Corée, en Russie et dans bien d’autres pays. Si l'on prend en compte les propos d'analystes de premier plan dans le domaine des communications, le nombre total d'utilisateurs du réseau WiMAX dépassera bientôt les 100 millions de personnes.

Aujourd'hui, nous pouvons affirmer avec certitude que WiMAX n'a pas de technologie alternative, ce qui en fait un produit avancé. Dans cet article, nous examinerons en détail les caractéristiques de cette technologie, ses avantages et ses inconvénients.

Qu'est-ce que c'est?

« WiMAX » (« International Interconnection for Microwave Access ») est une technologie développé en 2003, qui vise à fournir des communications sans fil pour les postes de travail, les ordinateurs de bureau, les ordinateurs portables et les appareils mobiles. Basé sur la norme de communication IEEE 802.16.

Quels problèmes WiMAX résout-il :

fourniture de communications à large bande, au lieu de lignes louées et de DSL/ADSL ;
fourniture de systèmes de surveillance à distance;
créer des points d'accès distants qui ne sont pas liés à un emplacement géographique ;
fournir des points d'accès Wi-Fi et les connecter les uns aux autres, ainsi qu'à d'autres zones du réseau Internet.

Je voudrais également évoquer brièvement les principales étapes de développement de cette technologie :

Portée et faisabilité de l'application

Aujourd’hui, les développeurs du monde entier sont confrontés avec acuité au problème du « dernier kilomètre » (le canal qui relie l’équipement final de l’utilisateur au nœud d’accès du fournisseur). Heureusement, il existe désormais de nombreuses variétés de technologies du dernier kilomètre, de sorte que chaque fournisseur peut résoudre le problème du choix de cette technologie.

Aujourd’hui, le problème du dernier kilomètre n’a pas de solution claire et universelle. Absolument chaque technologie existante a son propre domaine d'application, ses avantages et ses inconvénients.

Le choix d’une technologie particulière peut être influencé par un grand nombre de facteurs, dont voici les principaux :

moyen d'atteindre les objectifs visés, utilisation efficace des ressources, public cible,
allocation des investissements qui serviront ensuite au développement du réseau ;
la disponibilité et l'opérabilité de l'infrastructure de réseau existante, ainsi que certaines ressources qui seront allouées pour soutenir l'exploitation technique du réseau.

Chacun des facteurs ci-dessus joue un rôle particulier dans le choix d'une solution technologique.

Je voudrais également noter, en comparant le Wi-Fi et le WiMAX, que ce dernier permet aux utilisateurs d'accéder à Internet à un débit assez élevé. La couverture des réseaux WiMAX est bien supérieure à celle du Wi-Fi.

vidéo : technologie WiMax

Options technologiques

L'ensemble de la famille de la technologie WiMAX présente un éventail assez large d'avantages, qui présentent certaines différences les uns par rapport aux autres. Les développeurs de la technologie WiMAX ont essayé de trouver l'option la plus appropriée pour une utilisation mobile et fixe.

Il convient toutefois de noter que la combinaison d’exigences au sein d’une même norme n’est toujours pas un problème résolu.

Les exigences standard sont complètement similaires les unes aux autres, mais chaque technologie se concentre spécifiquement sur différents domaines du marché. C’est donc ce qui a motivé la création de deux versions distinctes de la norme.

Photo : technologie IEEE 802.16 e et d

802.16-2004 - a été approuvé en 2004. Le multiplexage de fréquence est utilisé pendant le fonctionnement. De plus, il existe un support pour l'accès dit fixe dans les zones où il n'y a pas de visibilité directe. Dans la plupart des cas, des fréquences de 3,5 et 5 GHz sont utilisées.
802.16-2005 - a été approuvé en 2005. La nouvelle version constitue une étape importante dans l'évolution de l'accès fixe. La nouvelle version a été prise en charge pour les abonnés mobiles et sa particularité est la prise en charge d'un certain nombre de fonctions spéciales, telles que : « Mode veille », « Transfert ».

Les caractéristiques distinctives entre les deux spécifications sont que le WiMAX fixe (802.16-2004) ne fonctionne qu'avec des abonnés statiques, tandis que le 802.16-2005 (WiMAX mobile) fonctionne avec des abonnés qui se déplacent à des vitesses allant jusqu'à 110 kilomètres par heure.

Je voudrais également noter qu'en raison de la mobilité, toutes les fonctions d'itinérance et la « connexion transparente » entre les postes de travail principaux sont assurées pendant que l'abonné est en déplacement.

Il existe également des cas exceptionnels où le 802.16-2005 peut être très bien utilisé pour servir des abonnés statiques.

Je voudrais également noter que la plupart des entreprises donnent leur préférence au WiMAX lorsqu'elles fournissent des services de communication à haut débit.

Et il y a des raisons à cela :
Tout d'abord, le 802.16 est efficace d'un point de vue économique en fournissant à ses clients un accès au réseau, ainsi qu'en élargissant les services et en couvrant de nouveaux territoires ;

deuxièmement, il est simple à utiliser, contrairement aux chaînes filaires. WiMAX et Wi-Fi sont assez faciles à utiliser, à déployer et, bien sûr, à faire évoluer. Un moyen assez pratique de créer un réseau assez vaste dans les plus brefs délais.

Équipement d'abonné WiMAX

Actuellement, les équipements permettant d'utiliser les réseaux WiMAX peuvent être installés à l'intérieur (ces appareils ne sont généralement pas plus grands que les modems DSL traditionnels) et à l'extérieur (appareils de la taille d'un ordinateur portable).

Les appareils intérieurs sont plus pratiques à utiliser, mais ne peuvent fonctionner qu’à de courtes distances de la station de base.

De ce fait, les équipements installés à l'intérieur nécessitent un investissement plus important, puisqu'un grand nombre de points d'accès seront nécessaires pour assurer un travail de qualité.

WiMAX se compose des éléments suivants : des stations (base et client), des équipements qui connectent les stations et un réseau Internet. Des fréquences de 2 à 11 GHz sont utilisées pour connecter la station de base et la station client.

En règle générale, une visibilité directe est établie entre les stations de base et la gamme de fréquences de fonctionnement de 10 à 66 GHz est utilisée. La visibilité directe entre les postes de travail et la plage de fréquence permet des taux d'échange de données allant jusqu'à 120 Mbit/s. Mais dans ce cas, il est nécessaire de connecter l’un des postes de travail au réseau du fournisseur via une méthode de connexion filaire standard.

Les normes IEEE 802.16 ont une structure de réseau GSM. La portée des stations de base est de plusieurs kilomètres et la construction de tours supplémentaires amplifiant le signal n'est absolument pas nécessaire.

Modes

La norme Wimax 802.16e-2005 inclut toutes les versions publiées précédemment :

Couche MAC/lien

Les réseaux MAC 802.16 utilisent un algorithme de planification. Le principe de fonctionnement de cet algorithme est basé sur le suivant : absolument n'importe quel poste client peut se connecter au point d'accès et après la connexion, un emplacement séparé lui sera automatiquement créé directement sur le point d'accès. De plus, les autres utilisateurs ne peuvent pas influencer cela, ce qui élimine toute possibilité d'interruption de la communication.

Architecture WiMAX

Lors du WiMAX Forum, une spécification d'architecture a été créée, grâce à laquelle il est possible de déterminer un grand nombre de nuances opérationnelles. Ce numéro inclut la distribution des adresses réseau, l'interaction avec d'autres réseaux et l'authentification.

Je voudrais noter que l'architecture du réseau n'est pas strictement liée à l'une ou l'autre configuration individuelle, elle offre donc une flexibilité et une évolutivité assez élevées.

Avantages et inconvénients

Les avantages comprennent :

Les inconvénients incluent JE:

pénurie d'appareils de fréquence ;
le manque de préparation du cadre législatif ;
difficultés d'introduction de nouvelles technologies, c'est pourquoi il n'existe actuellement aucune possibilité de fournir une communication de haute qualité à faible coût.

Dans cet article, nous avons examiné WiMAX en détail. On peut affirmer sans se tromper que WiMAX est actuellement la principale technologie sans fil. Aujourd'hui, il a gagné en popularité dans le monde moderne.