Кеңжолақты рұқсат қондырғысын таңдау
5
6
7
8
АҢДАТПА
Берілген жобаның мақсаты тұрғындардың тығыздығы мен жер
рельефіне тәуелсіз кабельдік қосылыстарды алмастыру ретінде көптеген
тұрғындарды сапалы және арзан қызметпен қамтамасыз ету үшін Жаңаөзен
қаласында WIMAX технологиясы негізінде сымсыз рұқсат желісін жобалау
болып табылады.
Бұл
жобада WiMAX платформасына негізделген
BreezeMAX
қондырғысы арқылы мәліметтер тарату жүйесін тұрғыза отырып интернет
жүйесін одан әрі жаңарту.
Жобада
базалық станциясын жобалай келе
техникалық және
экономикалық есептеулер жүргізілген. Сондай-ақ, экология және қоршаған
ортаны қорғау мәселелері қарастырылған.
АННОТАЦИЯ
Целью данного проекта является проектирование линии беспроводного
доступа на основе WIMAX технологии в городе Жанаозен для обеспечения
многочисленного населения качественным и дешевым обслуживанием в
качестве замены кабельного соединения вне зависимости от плотности
населения и рельефа местности.
В этом проекте предусматривается дальнейшее обновление сети
Интернет посредством построения системы распределения данных через
основанное на платформе WiMAX устройство BreezeMAX.
В
проекте проведены технические и экономические расчеты при
проектировании базовой станции. Также рассмотрены вопросы экологии и
охраны окружающей среды.
ABSTRACT
The purpose of this project is design of the line of wireless access on the
basis of technology WIMAX in the city of Zhanaozen for providing the numerous
population with high-quality and cheap service as replacement of cable connection
regardless of population density and a land relief.
In this project further updating of the Internet by means of creation of
system of distribution of data through based on the WiMAX device BreezeMAX
platform is provided.
In the project technical and economic calculations at design of a base station
are carried out. Environmental issues and environmental protections are also
considered.
9
МАЗМҰНЫ
КІРІСПЕ
1. ҚОЛДАНЫСТАҒЫ ТОРАПТЫ ТАЛДАУ
101
10
1.1 Жаңаөзен қаласының желі жағдайын талдау
1.2 Есептің қойылуы
1.3 WiMAX стандартының сипаттамасы
1.4 Кеңжолақты рұқсат қондырғысын таңдау
1.5 Alvarion компаниясының сымсыз BreezeMAX қондырғысы
1.6 Сымсыз ZyXEL
1.7 BreezeMAX қондырғысының ерекшеліктерімен негізгіқағидалары
1.8 BreezeMAX базалықстансасы
1.9 WiMAX артықшылықтары
10
11
11
16
16
19
20
23
25
2 WIMAX
НЕГІЗІНДЕГІ
СЫМСЫЗ
КЕҢЖОЛАҚТЫ
РҰҚСАТ
ЖЕЛІСІНІҢ НЕГІЗГІ КӨРСЕТКІШТЕРІН ЕСЕПТЕУ
2.1 Желідегі абоненттік жүктемені есептеу
2.2 Мүмкін болатын ОС(BS) - АБ(SS)қосылуларын есептеу
2.3 Мүмкін болатын БС-АБ қосылуларын есептеу
2.4 Wimax негізіндегі КСР желісі үшін ұяшықрадиусын есептеу
2.5 Тікелей қосылудың сипаттамалары (ForwardLink)
2.6 Ұяшық радиусын зерттеу
2.7 БС тиімді орналасуын есептеу
2.8 Мәліметтерді таратудың мобилді желілерінде құрылымдық
сенімділікті моделдеубойынша есептің берілуі
2.9 Негізгі анықтамалар
27
27
29
34
36
37
38
43
46
48
3
БИЗНЕС - ЖОСПАР
53
3.1 Жобаның маңызы
3.2 Жобаның сипаттамасы
3.3 Ұйымдастыру жоспары
3.4 Маркетинг стратегиясы
3.5 Өндіріс жоспары
3.6 Қаржылық жоспар
3.7 Капитал шығындарын есептеу
3.8 Жылдық эксплуатациялық шығындарды анықтау
3.9 Табыстар
4 ӨМІРТІРШІЛІК ҚАУІПСІЗДІГІ
4.1 Еңбек шартының анализі
4.2 Өндірістік жарықтандыру
4.3 Микроклимат
4.4 Найзағайдан қорғану
4.5 Жерлендіру
4.6Жасанды жарықтандыруды есептеу
10
53
53
54
55
56
59
59
60
63
68
68
69
70
71
72
72
4.7 Желіні басқару орталығында желдетудің механикалық алмасуын
жобалау
4.9 Жерлендіруді есептеу
Қорытынды
Қысқартылған сөздер тізімі
Әдебиеттертізімі
А Қосымшасы
Ә Қосымшасы
11
74
81
86
87
88
89
90
КІРІСПЕ
Кез келген уақытта телекоммуникациялық жүйенің одан әрі дамуы мен
бәсекеге төзімділігі рұқсат желілерін таңдау бойынша операторлардың
қабылдаған шешіміне тәуелді анықталады. Қазіргі кездегі қолданысқа енетін
және аса жоғары құнымен, төмен сенімділігімен белгілі болған рұқсат
желілерінің көбісі ақпараттық коммуникациялық қызметтердің жаңа түрін
қамтамасыз ете алмайды.
Біздің әлем тек қана ұялы байланыс желісі үшін ғана емес, басқа да
қолданыста сымдарды азайтуда. Бұл өте тиімді және ыңғайлы, себебі
ыңғайлы терминал - комммуникатордың көмегімен кез-келген уақытта, кез-
келген жерде қажетті іскери немесе жеке ақпаратқа қол жеткізуге болады.
Бұл әлі де тез қозғалатын автокөлікте орындалмағанымен, бұл мәселе
шешімін табуда. Алайда бұл әлі де аз. Атап айтқанда Intel корпорациясының
шешімі бойынша ТМД елдері үшін сымсыз технологиялар, яғни қазіргі кезде
қолданылатын WLAN (сымсыз локальді желі), Wi-Fi желілері жаңа
экономикаға бір уақытта жол ашады және жол бастаушы болуы мүмкін.
Барлық аналитикалық және консалтингтік агенттіктердің жалпы шешімі
бойынша, мобильді сымсыз құрылғылардың нарығы жақын арадағы уақытта
күрт дамиды. Және бұл даму қазіргі уақытта дамуда.
Операторлар, қондырғыларды жеткізушілер мен қаржылаушылар үшін
желіні дәл құрудың болашақтағы мүмкіндіктері жайлы мәселе маңызды
болып отыр.
3G желілерінен басқа Wi-Fi желілеріне бәсекені тағы да оның негізінде
құрылатын WiMax (Worldwide Interoperability for Microwave Access) деп
аталатын желілер құруы мүмкін, оны алға ұсынушы Intel компаниясы болып
табылады. Wi-Fi жетістігі - өтілген қадам, ал операторлар оны дамыту
жолында қызмет етуі тиіс.
Жоғарыда аталғандай, мәліметтерді сымсыз таратудың жылдам дамуы
WWAN (кең қолданыстағы сымсыз желі) аймақтық деңгейдегі сымсыз
желілерді
енгізуге
жол
ашады.
Және
кеңжолақты
сымсыз
рұқсат
технологиялары Интернет желісіне тағы да 5 млрд. тұтынушыны қосуға
мүмкіндік береді. Ұсынылып отырған компания нарыққа жаңа сымсыз
байланыс жүйелерін шығаруда.
Wi-MAX (IЕEE 802.16 стандарттарының жиыны) - бұл 75 Мбитс
жылдамдықпен алыс қашықтықтарға Интернетке екі жақты рұқсатты
қамтамасыз ететін және QoS шартын қанағаттандыратын желі болып
табылады. Технологияны қолдайтындар бұл стандарт 30 миль қашықтыққа
ретронсляторлар арасында мәліметтерді таратуға және қазіргі заманғы DSL
құрылғылардың және кабельді модемдердің мүмкіндіктерінен арта отырып,
жоғары өткізу жолағының арқасында аймақты қамту радиусы кең болады.
12
Альтернативті экономикалық тиімді рұқсат желісінің құны жоғары болады.
Сондықтан экономикалық тұрғыдан да бұл желі өте тиімді.
WiMax қатысты жағымсыз факторлары да болады, мысалы олардың
маңыздысы, қажетті мөлшердегі бос кеңістіктің болмауы. Жоспар бойынша,
әр елде WiMax 2,5; 3,5 және 5 ГГц лицензияланған және лицензияланбаған
диапазондар комбинациясын пайдалану арқылы әртүрлі жиіліктерде жұмыс
істейді. Алайда одан бері бес жыл уақыт өтіп, нарық өзгеріске ұшырады. Intel
мамандарының қорытындысы бойынша, WiMax вирус секілді уақыт өткен
сайын қазіргі кезде жердегі теледидар қолданып жүрген жиіліктер жолағына
қарағанда әлдеқайда көп жиілікті пайдаланады.
Бүгінгі және болашақтағы операторлардың назарына WiMax үш
бизнес-модельдері ұсынылады: кабель мен DSL құрылғыларын ауыстыратын
орнатылған рұқсат, ірі хот-споттар секілді қалалық аудандарды қамтитын
портативті рұқсат, ұялы құрылымды толық мобильді жүйе (болашақтағы
IEEE 802.16е стандарты). WiMax дауыстық байланыстың мүмкіндіктерін
қамтитынына қарамастан, бұл берілген стандарттың негізгі мақсаты емес.
Берілген жобаның мақсаты тұрғындардың тығыздығы мен жер
рельефіне тәуелсіз кабельдік қосылыстарды алмастыру ретінде көптеген
тұрғындарды сапалы және арзан қызметпен қамтамасыз ету үшін Жаңаөзен
қаласында WIMAX технологиясы негізінде сымсыз рұқсат желісін жобалау
болып табылады.
13
1 ҚОЛДАНЫСТАҒЫ ТОРАПТЫ ТАЛДАУ
1.1 Жаңаөзен қаласының желі жағдайын талдау
Жаңаөзен -- Маңғыстау облысындағы қала, қалалық әкімшілік
орталығы. Облыс орталығы -- Ақтау қаласынан оңтүстік -шығысқа қарай 150
км жерде, Маңғыстау үстіртінің оңтүстік -батыс етегіндегі жазық шөлді
белдеуде орналасқан. Тұрғыны 50 мың адам (1999). Қаланың іргесі 1968
жылы осы өңірдегі ірі Өзен мұнай кенінің игерілуімен қаланған. 1973 жылы
20 наурызда Жаңаөзен облыстағы дәрежелі қалаға айналды. Жаңаөзен
Қазақстандағы ірі мұнай - газ өңдеу орталығы болып саналады. Мұнда мұнай
мен газ өндіретін және оларды өңдейтін "Өзенмұнайгаз" АҚ- на біріккен 17
дербес кәсіпорын бар (2000). Олардың ең ірісі "Қазақгазмұнайөңдеу" зауыты.
Оның бірінші кезегі 1973 жылы, ал қалған технологиялық қондырғылары
1979 жылы пайдалануға берілді. Бұлардан басқа Жаңаөзенде "Шапағат",
"Теміртас",
"Өзенкөлік",
"Жарқын",
"Бірлік",
"Өзенкәсіпгеофизика",
"Өзенастық","Жігер","Өзенмұнайөнімд ері" және т.б. акционерлік қоғамдар
мен серіктестіктер жұмыс істейді. Қалада 11 орта және орталау мектептер, 3
кәсіптік оқу орны, медициналық колледж, 18 балабақша, 20 кітапхана,
облыстық балалар үйі, "Балдырған" балалар қалашығы, музыка мектебі,
тарихи - өлкетану музейі, 2 кинотеатр, "Нефтяник" стадионы, "Энергетик"
спорткешені, 2 спорт мектебі, мешіт, 9 емдеу- сауықтыру мекемесі, қалалық
аурухана, балалар ауруханасы кешені, әйелдер босанатын үй, емхана,
"Нефтяник"
санаторий-профилакторийі
бар.
Тұрғындары
облыс
орталығымен, басқа елді мекендермен автомобиль жолдарымен қатынасады.
Жаңаөзеннен Өзен -- Атырау -- Самара мұнай құбыры , Өзен -- Сайөтеш --
Бейнеу газ құбыры басталады. ҚалаҚиғаш -- Атырау -- Құлсары -- Бейнеу
-- Сайөтеш -- Өзен магистралдық су құбыры арқылы ауызсумен қамтамасыз
етіледі.Қаланың байланыс желісінің жалпы сыйымдылығы 7500 нөмір.
Желідегі
нумерация
бесмәнді.
Жаңаөзен
қаласы
аудан
орталығы
болғандықтан, желі сыйымдылығының толық қолданылуы қамтамасыз
етіледі. Қаланың инфрақұрылымының өсуіне байланысты басқа аймақтардан
халықтың көптеп келуі кеңжолақты сымсыз рұқсат сияқты жаңа қызметтерді
қолданудың қажеттілігін арттырады.
Операторлар периферияда қызмет істейтін және тікелей құрылыс
немесе басқа өндіріс саласымен айналысатын өздерінің бөлімшелерін сапалы
байланыспен қамтамасыз етуді қажет ететін корпоративті клиенттерге өз
қызметтерін ұсынады.
Қалалық байланыс желісінің тораптық бөлігінде негізінен ТПП және
ТГ типті талшық диаметрі 0,5; 0,32 мм болатын, ИКМ-30, ИКМ-120 типті
сандық тарату жүйелерімен тығыздалатын мыс кабельдері қолданылған.
14
Кабельдік линиялар, сондай-ақ КАМА, КРР түріндегі аналогты тарату
жүйелерімен тығыздалады.
1.1 К е с т е - Қаладағы АТС-ның сипаттамалары
1.2 Есептің қойылуы
Жаңаөзен қаласындағы абоненттерге қазіргі заманғы WiMax негізіндегі
мультисервистік қызметтерді ұсынуды ұйымдастыру үшін, жобаланатын
сымсыз рұқсат сұлбасын құру үшін және түйін аумағында мәліметтерді
таратуда жоғары жылдамдыққа (10 Мбитс дейін) қол жеткізуді ұсыну үшін
келесідей негізгі мәселелерді қарастыру керек:
- WiMAX кеңжолақты сымсыз рұқсатты ұйымдастыру сұлбасын құру
- сымсыз рұқсат құрылғысын таңдау;
- Metro Ethernet технологиясы бойынша қалалық телефон желісінің
телекоммуникациясы арқылы мәліметтерді тарату желісіне қосу
арқылы базалық стансаны қосу;
- жүйені пайдалануға енгізу;
- радиорұқсат
қондырғысын
және
қажетті
коммутациялық
қондырғының есептеуін орындау;
- бизнес-жоспар құру;
- өміртіршілік қауіпсіздігі бойынша мәселелерді қарастыру.
1.3 WiMAX стандартының сипаттамасы
Төртінші
ұрпақ жүйелерінің
көмегімен
мәліметтерді таратудың
кеңжолақты қызметтерін, Интернет желісіне қосылу, телефония, видео және
телебейнелерді нақты уақыт масштабында тарату, әртүрлі ұйымдастыру
жолдарымен құрылған мультимедиялық ақпаратты тарату секілді қызметтерді
көрсету орындалады. Ең алдымен жоспар бойынша локалді аймақтарды
біріктіру, одан кейін бүкіл қалаларды кез келген тұтынушының жұмыс
істеуіне ыңғайлы болатындай бір ірі локалді аймаққа біріктіру көзделуде.
Атап айтқанда, Wi-Fi немесе HotSpot байланыс қызметтеріне еркін рұқсат
локалді аймақтарының және кеңсе сыртында қала масштабында WiMAX
15 АТС типі
Жалпы
монтаждалған
сиымдылық
Жалпы іске
қосылған
сиымдылық
Іске қосылған
сиымдылық,%
АТСЭ-12852
7392
6981
94,4
АТСЭ-12856
7392
6981
94,4
АТСЭ STAREX TX
60806080
7392
6981
94,4
АТС Si-2000
544509
7392
6981
94,4
байланыс қызметтеріне еркін рұқсат локалді аймақтарының концепциялары
дамиды. Тұтынушы өзінің локалді желісінде де, қала ішіндегі желіде де
байланыс қызметтерін пайдалана алады.
Мұндай мүмкіндіктерді ең алдымен 802.11a, 802.11g, 802.16, 802.16a
стандарттарымен
байланыстырады.
802.11
и
802.16
топтарындағы
стандарттардың одан әрі дамуы (сурет 1.1) 6 ГГц диапазондарында 150
кмсағ жылдамдықпен қозғалыс кезінде байланыс қызметтерін көрсетуді
көздейді.
Бұл
орнатылған
байланыс
қызметтеріне
сымсыз
рұқсат
көрсеткіштерінен асады және үшінші және одан кейінгі ұрпақтардың ұялы
байланыс жүйелерінің мүмкіндіктерімен қосылады.
ІЕЕЕ 802.16j мақсатты тобы 2006 жылдың наурызында, ІЕЕЕ 802.16
стандарты аясындағы жедел әрекетті көп сатылы ретрансляциялық жүйені
жасау үшін құрылған. Шын мәнісінде бұл жұмыс - ІЕЕЕ 802.16 -2004
суреттелген, мesh -желі бағытының дамуы. Алайда сол құжатта шартты
қатынаудың мesh -желісі суреттелген. ІЕЕЕ 802.16j стандарты көп сатылы
таратудағы желінің жұмыс өнімділігін жақсартуы қажет, және
ретрансляторлар да, сондай -ақ абоненттік станциялар да жедел әрекетті бола
алады. мesh -желіден айырмашылығы, РС тарату режимінде де жұмыс істей
береді (нүкте-көп нүкте).
Ең алдымен, ІЕЕЕ 802.16j стандарты жаңа түсінікті енгізді - бұл,
релейлік станция (ретранслятор, РС). РС жұмысының ашық және ашық
болмайтын жұмыс режимін атап көрсетеді. Ашық режимде РС деректерді
ғана таратады және преамбулалар мен DL-MAP6
UL-MAP сияқты
басқарушы өрісті таратпайды. Бұл ақпаратты АС тікелей БС алады. Және
сол кезде АС логикалық тұрғыдан РС өзара әрекетке түспейді (оның бар
екендігін білмейді).
Ашық болмайтын режимде РС деректерді және преамбуланы ғана беріп
қоймай, сонымен қатар, басқарушы барлық хабарламаларды таратады. АС
қатысты ол БС түрінде көрінеді, абоненттік станция физикалық және
логикалық тұрғыдан дәл сонымен байланысқан.
Сонымен қатар, РС диспетчерлеуге және берілетін трафикті (таратылған
басқаруды) қорғауға болады немесе ондай қасиеттерінің болмауы мүмкін
(орталықтандырылған басқару). Бірқатар зерттеушілердің мәліметтеріне
сәйкес, РС ашық болмайтын режимде қолдану, ұяшықтың жалпы
өткізгіштік қабілетін 40% арттырады (жұмыс деректері бойынша 6,2 -ден 8,8
Мбитс дейін).
ІЕЕЕ 802.16j стандарты ІЕЕЕ 802.16е стандартымен толықтай кері
сәйкестігін қамтамасыз етеді (біз қосымша е салыстырамыз, өйткені ІЕЕЕ
802.16j дәл сол жедел әрекетті желілерге бағдарланған). Алайда, оның
физикалық деңгейде де, МАС -деңгейінде де, бірқатар айырмашылықтары
бар. Атап айтқанда, физикалық деңгейде кадрлардың құрылымы біршама
өзгеріске ұшырайды. OFDMA режиміндегі кадрлардың жалпы құрылымы
сақталған. Алайда, төмен түсетін және жоғары өрлейтін субкадрлар қатынау
16
интервалына және ретрансляция интервалына бөлінеді (1.- 8сурет). Қатынау
интервалында МС пен оның қатынау станциялары - базалық немесе ашық
болмайтын режимдегі ретрансляция - арасындағы тарату жүріп жатады. Оның
құрылымы OFDMA кадрының режиміне толығымен сәйкес келеді.
Ретрансляция интервалында БС пен РС арасында немесе тек қана РС
арасында радиоалмасу жүріп жатады. Яғни, осы сәтте таралатын барша
трафик - бұл ретрансляцияланатын трафик. Ретрансляция интервалы R -FCH
пакетінен
басталады (ретрансляциялық фреймнің басқарушы тақырыбы),
оның артынан басқарушы ақпарат жүреді ( әрбір қабылдаушыжіберуші
құрылғыға арналған слоттардың бағыты атап көрсетілген, DLUL -MAP
картасының баламасы). РС арасында синхрондау үшін қосымша
ретрансляциялайтын преамбула қарастырылған. Ол төмен түсетін
ретрансляциялық интервалдың соңында, жіберіледі, және әрбір кадрда
емес, 40 мс бір мәртеден кем болмайтындай (ұзақтығы 5мс болатын8 кадр)
етіп, жіберіледі.
МАС деңгейде ІЕЕЕ 802.16j стандартына өзгеруі негізінен желідегі
бастапқы тіркеу процедурасына, авторлауға, шифрлау кілтін беруге қатысты
болды.
Айта кетейік, РС шартты түрде, номадтық (жылжымалы ретранслятор)
және жедел әрекетті болады. Жедел әрекетті РС үшін тән сипат - жүрдек
поездағы (автобустағы) ретрансляциялық станция. Топология тұрғысынан
алғанда РС желілерінде әр алуан нұсқалар болуы мүмкін. Мысалы, бірнеше
РС бір ғана МС үшін деректер тарата алады (МІМО көпантенналы жүйенің
нұсқалары).
ІЕЕЕ 802.16m мақсатты тобы да маңызды істермен айналысуда. Ол
ІЕЕЕ 802.16 стандартының мүмкіндіктерін ІТU тұжырымдаған, ІМТ -
Advansed байланыс желісінің тараптарына дейін жеткізіп, кеңейтетін
спецификациясын - яғни, төртінші ұрпақтағы кең жолақты байланыс
желілерін жасайды. Оларға Advansed LTE жасаған стандартарды ғана
жатқызады.
Жаңа стандарт жақсартылған сымсыз интерфейс деп аталады, бұдан
көретініміз , ІЕЕЕ 802.16е толығымен кері сәйкестігі кезіндегі өзгерістердің
негізінен физикалық деңгейге қатыстылығы.
Жасаушылардың мақсаты - 4G байланыс жүйесінің стандартын жасау
болғандықтан , оның басты талаптарының бірі - ІМТ- Advansed және ІМТ-
2000 басқа технологияларымен толықтай сәйкестігінің болуы . Ол аздай, бұл
стандарт анау- бастан WiМах желілерінің сәулеті мен профилінің
ерекшеліктерін ескере отырып, жасалған. Ол жиілігі 6 ГГц төмен болмайтын
диапазонда, соның ішінде кең жолақты жедел әрекетті және шартты
желілерге арналған, диапазонда жұмыс істеуге арналған. Атап айтқанда, ІМТ
және ІМТ-2000 жүйесі үшін,
WARC-92,
WRC-2000,
WRC-07
конференциясының шешіміне сәйкес келесі диапазондар бөліп
шығарылған:450 -470, 698-960, 1710-2025, 2110-2200, 2300-2400, 2500-2690
17
және 3400 -3600 МГц. Жиіліктегі, сондай - ақ уақытша дуплекстелген
режимдерге қолдау көрсетілуі тиіс, және бірнеше жиілік жолақтарымен
түзілген, арнамен жұмыс атқарудың мүмкіндігі де бар.
ІЕЕЕ 802.16е сәйкес келетін жабдықтың,
төмен түсетін арнадағы
150 Мбит с жоғары болатын сектордағы өткізгіштік қабілеті жолақта 20 МГц
дейін жетеді . Ең үлкен өткізгіштік қабілеті төмен түсетін және жоғары
өрлейтін арналарда сәйкесінше, 8,0 және 2,8 битсГц кем көрсеткішті
құрайды (1.2 - кесте). ІР - деңгейдегі деректерді берудің тежелуі 10мс
артпайды.
1.1 Сурет - Сымсыз рұқсат стандарттарының дамуы
Үшінші
ұрпақ
радиорұқсаттарын
жүйелерінің
өзінде
радиоинтерфейстерді
жетілдіру,
олардың
спектралді
тиімділігі
мен
өнімділігін арттыру қажеттілігі туындай бастаған еді.
Бұл жетілдіру спектралді - тиімді модуляция және кодтау әдістерін
қолдану есебінен орындалды. Мұндай жүйелерде бір тасушыға 100 Мбитс
жылдамдыққа дейін қол жеткен болатын. Нақты классификация -
радиорұқсат жүйелерінің құрылымы орындалды. Енді ғана соңғы тұтынушы
желісін құру үшін қандай, ал абонентке рұқсат үшін қандай мәселелерді
қарастыру керектігі анық бола бастады. 802.11a стандарты үшін байланыс
арнасындағы мәліметтерді тарату жылдамдығы 54 Мбитс және ортогоналді
18
жиіліктік модуляциямен бірге 30 Мбитс жылдамдығының арқасында
абонеттің қалалық немесе локалді желінің кез келген нүктесінде жұмыс істеуі
оңай болды. Бұл OFDM-модуляция көмегімен сигналдың тоқтап қалуларға
жоғары тұрақтылығы, яғни базалық стансаны тікелей көрусіз (NLOS) және
рұқсат нүктесін көрусіз (АР) сигналмен жұмыс істеу мүмкіндігі орындалады.
Төртінші
ұрпақ
жүйелерінде
ортақ
арнаның
қорына
рұқсат
технологиясы ретінде барлық мүмкін болатын арналарды бөлу түрлері
қолданылады: жиіліктік бөлу (FDMA) және оның жетілдірілген түрі -
ортогоналді жиіліктік бөлу (OFDMA), уақыттық бөлу (TDMA), кеңістіктік
бөлу (SDMA), арналарды код бойынша бөлу (CDMA).
Кеңістік бойынша бөлу пайдалы ақпараттың көп көлемін тарату үшін
де (активті абоненттер санын арттыру мақсатында), сонымен қатар
абоненттік құрылғы - АС - БС қосылыстарының өткізу қабілетін арттыру
үшін де қолданылады. Зерттеу топтары, мысалы BLAST, METRA ұсынған
және орындаған белгілі алгоритмдер көп шығыстары (таратқыштары) және
кірістері (қабылдағыштары) бар сигналдарды өңдеудің MIMO алгоритмі
негізіндегі технологияларды ұсынады. Технология кеңістікті - уақытты
адаптивті өңдеу әдістерін, дәл айтсақ кеңістікті өңдеу әдістерін пайдаланады.
Кесте 1.2 - де 802.16 стандартының және оның 802.16а кеңейтілуінің негізгі
техникалық мәліметтері келтірілген.
Стандартта тұтынушы мәліметтер ағынының жоспарлануына (Service
Flow) ерекше көңіл бөлінеді, себебі олардың негізінде базалық станса мен
абоненттік қондырғылар арасындағы байланыс, сонымен бірге тұтынушы
мәліметтерін қорғау құралдары (Privacy Sub Layer) және байланыс
қауіпсіздігі құрылады.
1.2 К е с т е - Техникалық сипаттамалар
19 Диапазон
802.16
802.16а
Диапазон
10 -66 ГГц
2 - 1,1 ГГц
Жұмыс шарты
Тек қана тікелей көру
Тікелей көрусіз жақын аймақ
абоненттерінің жұмыс істеу
мүмкіндігі
Жылдамдығы
32,0 -134,4 Мбитс
1,0 -75,0 Мбитс
Модуляция
QPSK, 16QAM, 64QAM
Бір тасушы
QPSK, 16QAM, 64QAM
(256QAM) Бір тасушы OFDM
256 тасушы OFDMA 2048
тасушы
Дуплексті
режим
TDDFDD
TDDFDD
Жиіліктер
жолағы
20, 25 и 28 МГц
От 1,25 до 20 МГ
Ұяшық
радиусы
2 - 5 км
4- 6 км
Абоненттік құрылғылардан базалық стансаларға трафикті тарату
(жоғары қарай бағыт деп аталады, uplink) көптік рұқсаттың екі әдістерінің
жиынына негізделген: DAMA (сұраныс бойынша рұқсат) және ТОМА (уақыт
бойынша бөліну арқылы рұқсат). Физикалық деңгей пакетінің құрылымы
МАС-деңгей
пакетінің
айнымалы
ұзындығына
ие.
Таратқыш
рандомизацияны, QPSK, 16 QAM и 64QAM алгоритмдері бойынша бөгеуілге
тұрақты кодтауды және модуляциялауды орындайды. Соңғы екі модуляция
әдістері опция ретінде қарастырылады.
Трафикті базалық стансадан абоненттік құрылғыларға тарату (төмен
жаққа бағыт деп аталады, downlink) бір сектор ішіндегі барлық абоненттік
құрылғылар үшін бір ағында
уақыттық
дуплекс режимінде (TDD)
орындалады. Таратқыш рандомизацияны, QPSK, 16 QAM и 64QAM
алгоритмдері бойынша бөгеуілге тұрақты кодтауды және модуляциялауды
орындайды. Соңғы екі модуляция әдістері опция ретінде қарастырылады.
1.4 Кеңжолақты рұқсат қондырғысын таңдау
WLL жүйелері үшін қондырғыны өндірумен қазіргі кезде әлем
бойынша көптеген компаниялар айналысады. Сымсыз рұқсат қондырғысына
деген
сұраныстың
артуы
және
қазіргі
заманы
технологиялардың
дамуышешілуге арналған мәселері бойынша да, құны бойынша да
ерекшеленетін қондырғылардың кең спектрінің пайда болуына алып келді.
Сондықтан қондырғыны таңдау үшін Alvarion және ZyXEL компаниялары
өндіретін сымсыз рұқсат қондырғыларын қарастырамыз.
1.5 Alvarion компаниясының сымсыз BreezeMAX қондырғысы
Мәліметтерді сымсыз тарату қондырғыларының өндірушісі ретінде
қалыптасу кезеңінің басында Alvarion компаниясы алдымен қазіргі уақытқа
дейін радиорелелі стансалардың арзан баламасы ретінде қолданылатын
жоғарыжылдамдықты BreezeLINK сымсыз модемдерді өндіруден бастады.
Жаңа технологиялардың дамуы мен мәліметтерді таратудың сымсыз
желілерін
құруға
арналған
қондырғылардың
дамуы
BreezeNET
қондырғысының пайда болуына алып келді. Алдымен бұл қондырғы ішкі
қосымшаларда қолдануға ғана негізделген еді. Алайда қолданыстағы сымдық
қосылыстарды сымсыз желіге ауыстыру және тармақталған сымсыз
желілерді құруға деген сұраныстың артуы сыртқы қосымшаларға қолдануға
болатын
қондырғыларды
құруды
қажет
етті.
Алғашқыда
бұл
ішкі
қосымшаларға
қолданылған
қондырғы
секілді болды,
бірақ
сыртқы
қосымшаларда қолданылған кезде ол термоконтейнерлерге салынды немесе
ұзын радтокабелдер мен сыртқы антенналарды қолданды. Бүгінгі күні артып
отырған Интернетке рұқсат, әртүрлі мультимедиялық ақпаратты таратуға
деген сұраныс және абоненттерге әртүрлі қызметтерді қамтамасыз ету шарты
20
қондырғының жаңа түрінің пайда болуына әкелді, ол - BreezeMAX(TM)
қондырғысы.
BreezeMAX 4Motion платформасымен бірге (Сре) соңғы тұтынушы
құрылғыларының бірнеше нұсқалары ұсынылады,олар операторларға
іскерлік және тұрғын секторларда болсын, әртүрлi тұтынушыларға тиiмдi
қызмет көрсетуге мүмкiндiк береді. Сре -ң 4 нұсқасы шығарылады:
BreezeMAX PRO CPE құрылғысының сыртқы монтажы үшiн (сыртқы және
iшкi модульдері бар) мекеменің ішіне орнату үшін - BreezeMAX 4Motion Si
өзбетінше инсталлушы құрылғылар,және де PC Card және USB Dangle
форматындағы моделдер.
BreezeMAX 4Motion PRO Сре абоненттiк құрылғысы iшкi (IDU) мен
сыртқы (ODU) модульдерінен құрылған. Сыртқы модуль барлық белсендi
компоненттерден тұрады және күшейтулуі жоғары интегралданған жазық
антеннаға ие.Ол 2-нұсқада шығарылады-Intel (RD2 ) компаниясының
чипсеттерінің және Весеет негіздерінде.Iшкi және сыртқы модульдер 5
Ethernet кабелі арқылы байланысады.Осы кабель арқылы-Ethernet ақпраттары
күйді бақылау сигналды,-IDU арқылы басқару
1.2 Сурет - BreezeMAX (Alvarion) аппаратурасы
BreezeMAX(TM) жүйесі Alvarion компаниясының жаңа өнімі, ол жетекші
WiMAX платформасына негізделген. OFDM қазіргі заманғы технологиясын
және адаптивті модуляцияны (64QAM дейін) пайдалана отырып, тікелей
көріну болмаған жағдайға жақын шарттарда (NLOS) жұмыс істей алады.
BreezeMAX(TM)
жүйесінің
жоғары
спектральды
тиімділігі
бүгінде
операторларға WiMAX желісін құруға мүмкіндік береді. 3.5 ГГц жиіліктер
диапазонында жұмыс істей отырып, BreezeMAX(TM) тұтынушылардың
рентабельді
BWA
желісінің
келесі
ұрпағын
қолдану
сұранысын
қанағаттандыра
алады,
бұл
жүйенің
платформасы
WiMAX
келесі
стандарттарының орындалуын қамтамасыз етеді:
HiperMAN.
21
IEEE 802.16 және
BreezeMAX жүйесінің ерекшеліктері (1.3 сурет):
WiMAX архитектурасы - IEEE 802.16 және ETSI HiperMAN;
әртүрлі
нарықтарға
арналған
-
тұрғын
секторында,
бизнес
тұтынушыларды, MDUMTU, ыстық нүктелердегі пайдланушыларға қызет
көрсетуге,
Backhauls
және
үй
желілерінің
сымсыз
қосымшаларын
ұйымдастыруға арналған;
өзіндік құны төмен - қарапайым орнатуды қолдайды;
операторлық кластағы жүйе - жоғары өнімділік пен құпиялылық,
құраушыларының көп болуы, желіні басқарудың иілгіш жүйесі (NMS);
базалық станса қондырғысының масштаб бойынша құрылу
мүмкіндігі, шасси (High density) негізіндегі базалық станса қалалық және қал
маңындағы аймақтарда ірі аймақты алатын орнатуларға өте тиімді.
Миниатюрлі базалық станса ауылдық және халқының орналасу тығыздығы
төмен аудандар үшін ыңғайлы әрі тиімді шешім болып табылады;
жоғары өнімділік пен өткізу қабілеттілігі - базалық стансаның
жартылай дуплексті және көпарналы функционалдық мүмкіндіктері жалғыз
базалық стансаға өте көп абоненттер санын қабылдауға мүмкіндік береді;
NLOS қамту - OFDM модуляция тікелей көріну жоққа жақын
жағдайда (NLOS) өнімділікті арттыруға мүмкіндік береді;
1.3 Сурет - BreezeMAX кеңжолақты сымсыз рұқсаты
22
Басынан аяғына дейінгі QoS - алдыңғы қатарлы QoS мүмкіндіктер
802.16 MAC, 802.1P және DSРСР классификацияларында приоритетту
функцияясын орындайды;
Адаптивті модуляция технологиясы;
AlvariSTAR бсқару жүйесі - NMS
операторлық
кластстың
платформасы FCAPS толық функционалдық мүмкіндіктерін қолдайды.
1.6 Сымсыз ZyXEL
1989 жылы құрылған ZyXEL компаниясы өз алдына адамдар мен
ұйымдар арасындағы ақпаратты тез және тиімді алмасу шешімдерін құру
мақсатын қойды. ZyXEL өзінің жұмысын қашықтықтағы рұқсат модемдік
шешімдерін құру мен сатумен айналысады. Ғасырлар қиылысында алғашқы
кеңжолақты ұсынған еді: DSL-модемдер және рұқсат концентраторлары.
Пайда болған мезеттен бастап оларда жоғары жылдамдықты, ыңғайлы
Ethernet-интерфейстеріне ие болды.
Frame Relay және ATM дәуірлерінде бұл өте күрделі ойы әдеттегідей
емес көрінді, алайдажақын арада Интернет-провайдерлердің көбіне елеусіз
қаржыларды қолданумен кеңжолақты Интернетке рұқсат желіні құруды
көздеген болатын. Бүгінде нарықтың дамуы мен сұраныстары бойынша
ZyXEL әртүрлі мақсаттарға арналған аяқталған және қалыптасқан Интернет
шешімдерін ұсынатын өнімдер тізбегін шығаруда. Олардың арнайы
мақсаттары
бірнеше
үй
кинотеатрларын
біріктіруден
және
оларды
Интернетке қосу, ірі корпоративті немесе операторлық желіні құрып, оларда
ІР-телефония қызметтерін және желілік бейне қызметтерін көрсету болады.
Мобильді
қызметкерлерге
корпоративті
желілерге
рұқсатты
қамтамасыз етуге тағы да бір технология көмек көрсетеді, дәлірек айтсақ
технологиялар тобы - ІЕЕЕ 802.1х қолданылады. ІЕЕЕ 802.1х стандарттары
2,4 - 2,4835 ГГц жиіліктер диапазонында мәліметтерді тарату үшін
қолданылады және сымсыз таратуда 54 Мбитс жылдамдықты қамтамасыз
етеді.
Қазіргі кезде шығарылған қондырғылардың негізгі түйіні 802.1х
стандартына сәйкес келеді және жабық нысаналарда 100 метрге дейінгі
қашықтықта арнайы күшейткіштер мен антенналарсыз 11 Мбитс тарату
жылдамдығын және ашық кеңістіктерде 300 - 350 метрге дейін осы тарату
жылдамдығын қамтамасыз етеді.
Бағытталған антенналарды, АЖЖ-күшейткіштерді және мәліметтерді
таратудың протоколдарының кеңейтулерін қолданудың арқасында тарату
қашықтығы бірнеше ондаған километрлерге дейін жетуі мүмкін. Бұл қасиетті
Radio Ethernet қалалық желілерінің операторлары қолданады. Кеңселердің
Интернетке
кеңжолақты
типтік
қосылуына
сәйкес
келетін
тарату
жылдамдығына ие болады. Бұл бүгінгі желілік ұсыныстарға сай келеді.
23
Ол сонымен қатар IEEE 802.1х жаңа стандартымен сәйкестене алады.
Осы стандарттың дамуы әлі алда болады. Бұл IEEE 802.1х стандартының
қондырғысын жаңа стандарттар қондырғыларының дамуын күтпей қолдануға
мүмкіндік береді (сурет 1.4).
WDS (Wireless Distribution System) локалді желілері үшін сымсыз
құрылғыларда сымсыз кең таралуға көп мүмкіндік алған төрт ең қызық әрі
маңызды мүмкіндіктерді атап өтуге болады. Оларсым магистралісіз сымсыз
мәліметтерді таратудың тармақталған инфрақұрылымды орнатуға мүмкіндік
береді және екі жұмыс режимін қолданады: көпір (bridge) және ретранслятор
(repeater).
1.4 Сурет - ZyXEL компаниясының Интернетке сымсыз рұқсат қызметтерін
көрсету бойынша шешімі
Ретрансляторлар режимінде рұқсат нүктелерінің функционалдылығы
кеңейтіледі, енді олар мәліметтермен тек қана бірімен бірі емес, сонымен
қатар клиенттік құрылғылармен де алмасуы мүмкін. Бұл кезде желі
автоматты түрде өзінің топологиясын анықтайды, бүкіл сымсыз желінің
ішінде орнын ауыстыру кезінде мәліметтерді таратудың үздіксіздігі
сақталады.
Жаңаөзен қаласында сымсыз байланысты ұйымдастыру сұлбасын құру
үшін Alvarion компаниясының өнімі қолданылады. Өйткені, Alvarion
компаниясыны4 өнімі сертификаттандырылған және ол ZyXEL фирмасына
қарағанда тек IEEE 802.16 стандартында жұмыс істейтін өнімді ғана
шығарады.
1.7 BreezeMAX қондырғысының ерекшеліктері мен негізгі қағидалары
Alvarion компаниясының жаңа өнімі BreezeMAX(TM) жүйесі WiMAX
алдыңғы
қатарлы
платформаны
қолдайды.
Қазіргі
заманғы
OFDM
технологиясын және адаптивті модуляцияны (64QAM дейінгі) қолдана
отырып, жүйе тікелей көріну болмаған жағдайға жақын шарттарда (NLOS)
24
жұмыс істей алады. BreezeMAX(TM) жүйесінің жоғары спектральды тиімділігі
бүгінде операторларға WiMAX желісін құруға мүмкіндік береді. 3.5 ГГц
жиіліктер
диапазонында
жұмыс
істей
отырып,
BreezeMAX(TM)
тұтынушылардың рентабельді BWA желісінің келесі ұрпағын қолдану
ұранысын қанағаттандыра алады, бұл жүйенің платформасы WiMAX келесі
стандарттарының орындалуын қамтамасыз етеді:
HiperMAN (сурет 1.5).
1.5 Сурет - WiMAX ұйымы
IEEE 802.16 және
BreezeMAX(TM)
қондырғысының
негізгі
ерекшеліктері
төменде
сипатталған.
WiMAX архитектурасы - IEEE 802.16 және ETSI HiperMAN.
Әртүрлі
нарықтарға
арналған
-
тұрғын
секторында,
бизнес
тұтынушыларды, MDUMTU, ыстық нүктелердегі пайдланушыларға қызет
көрсетуге,
Backhauls
және
үй
желілерінің
сымсыз
қосымшаларын
ұйымдастыруға арналған.
Өзіндік құны төмен - қарапайым орнатуды қолдайды.
Операторлық кластағы жүйе - жоғары өнімділік пен құпиялылық,
құраушыларының көп болуы, желіні басқарудың иілгіш жүйесі (NMS).
Базалық станса қондырғысының масштаб бойынша құрылу мүмкіндігі,
шасси (High density) негізіндегі базалық станса қалалық және қал маңындағы
аймақтарда ірі аймақты алатын орнатуларға өте тиімді. Миниатюрлі базалық
станса ауылдық және халқының орналасу тығыздығы төмен аудандар үшін
ыңғайлы әрі тиімді шешім болып табылады.
25
1.3 кестеде базалық стансаның құраушылары көрсетілген.
1.3 К е с т е - Базалық стансалардың құраушылары
Жоғары өнімділік пен өткізу қабілеттілігі - базалық стансаның
жартылай дуплексті және көпарналы функционалдық мүмкіндіктері жалғыз
базалық стансаға өте көп абоненттер санын қабылдауға мүмкіндік береді.
NLOS қамту - OFDM модуляция тікелей көріну жоққа жақын жағдайда
(NLOS) өнімділікті арттыруға мүмкіндік береді.
Басынан аяғына дейінгі QoS - алдыңғы қатарлы QoS мүмкіндіктер
802.16 MAC, 802.1P және DSРСР классификацияларында приоритеттеу
функциясын орындайды.
Адаптивті модуляция технологиясы. AlvariSTAR басқару жүйесі - NMS
операторлық
класстың
платформасы
FCAPS
толық
функционалдық
мүмкіндіктерін қолдайды.
BreezeMAX базалық стансасының қондырғысы екі негізгі құрылымда
орындалуы мүмкін: High Density базалық стансасы ірі қалалар мен қала
маңындағы аймақта ірі көлелдегі желі үшін және тұрғындардың орналасу
тығыздығы төмен аймақтар мен аудандарда кішігірім желілерді құру үшін
шағын базалық стансалар.
BreezeMAX платформасы соңғы тұтынушы үшін құны бойынша тиімді
бірнеше түрлі қондырғыларды ұсынады, оның мақсаты операторларды
әртүрлі тұтынушыларға тұрғын және бизнес секторларда қызмет түрлерінің
әралуандығымен қамтамасыз ету болып табылады (кесте 1.4)
26 Өнім түрі
Өнімнің атауы
Өнімнің сипаттамасы
Ірі
масштабтағы
қолданулар
үшін
(қала,
қала маңы)
BMAX-BST-SH
BMAX-BST-NPU
BreezeMAX 3500 base station shelf
BreezeMAX 3500 base station
network processor unit
Ірі
масштабтағы
қолданулар
үшін
(қала,
қала маңы)
BMAX-BST-AU-
IDU-2CH
BreezeMAX 3500 base station
access unit interface module
Ірі
масштабтағы
қолданулар
үшін
(қала,
қала маңы)
BMAX-BST-PSU
BreezeMAX 3500 base station power
supply unit
Ірі
масштабтағы
қолданулар
үшін
(қала,
қала маңы)
BMAX-BST-PIU
BreezeMAX 3500 base station power
interface unit
шағын
(ауылдық
жерлердегі
желілер
үшін)
BMAX-MBST-IDU-
2CH-AC
BreezeMAX 3500 micro base station
indoor unit, AC power
шағын
(ауылдық
жерлердегі
желілер
үшін)
BMAX-MBST-IDU-
2CH-DC
BreezeMAX 3500 micro base station
indoor unit, DC power
1.4 К е с т е - Абонеттік стансаның құраушылары
1.8 BreezeMAX базалық стансасы
Alvarion компаниясының жаңа өнімі BreezeMAX(TM) жүйесі WiMAX
алдыңғы қатарлы платформаны қолдайды. Сурет 1.6-да
WiMAX типтік
сұлбасы келтірілген.
Қазіргі заманғы OFDM технологиясын және адаптиті модуляцияны
(64QAM дейінгі) қолдана отырып, жүйе тікелей көріну болмаған жағдайға
жақын шарттарда (NLOS) жұмыс істей алады.
3.5 ГГц жиіліктер диапазонында жұмыс істей отырып, BreezeMAX(TM)
тұтынушылардың рентабельді BWA желісінің келесі ұрпағын қолдану
ұранысын қанағаттандыра алады, бұл жүйенің платформасы WiMAX келесі
стандарттарының орындалуын қамтамасыз етеді:
HiperMAN.
27
IEEE 802.16 және Өнім түрі
Өнімнің атауы
Өнімнің сипаттамасы
CPE
Indoor
(ішкі)
BMAX-CPE-IDU-
1D
BreezeMAX 3500 broadband data CPE
indoor module with one 10100 BaseT
CPE
Indoor
(ішкі)
BMAX-CPE-IDU-
VG-1D1V
BreezeMAX 3500 broadband voice
gateway CPE indoor module with one
10100 BaseT data port + one RJ11
CPE
Indoor
(ішкі)
BMAX-CPE-IDU-
VG-4D2V
BreezeMAX 3500 broadband voice
gateway CPE indoor module with four
10100 BaseT data ports + two RJ11
CPE
Indoor
(ішкі)
BMAX-CPE-IDU-
NG-4D1WLAN
BreezeMAX 3500 networking gateway
CPE indoor module with four 10100
BaseT data ports + one 802.11bg
CPE Outdoor
(сыртқы)
BMAX-CPE-ODU-
AV-3.5
BreezeMAX 3500 subscriber outdoor
radio unit with integrated vertical
antenna, frequency band 3.5a+b
CPE Outdoor
(сыртқы)
BMAX-CPE-ODU-
AH-3.5
BreezeMAX 3500 subscriber outdoor
radio unit with integrated horizontal
antenna, frequency band 3.5a+b
CPE Outdoor
(сыртқы)
BMAX-CPE-ODU-
E-3.5
BreezeMAX 3500 subscriber outdoor
radio unit with connnector for external
antenna,
1.6 Сурет - WiMAX базалық стансасының сұлбасы
Сұлбада келесі белгілеулер қолданылған:
- IDU - ішкі блок;
- ODU - сыртқы блок.
Секторлық антенналар қолданылған. Секторлар саны өзгеруі мүмкін.
Әрбір IDU модулінде Ethernet 10100 Base TX интерфейстері қолданылады.
BreezeMAX(TM)
платформасымен
бірге
соңғы
тұтынушы
қондырғысының (CPE) бірнеше нұсқасы ұсынылады. Олар операторларға
кәсіби және тұрғын секторларында әртүрлі тұтынушыларға тиімді қызмет
көрсетуге мүмкіндік береді.
BreezeMAX(TM) абоненттік құрылғысы көптеген қызметтер түріне тиімді
платформа қызметін атқаратын және жоғары сенмділікті қамтамасыз ететін
VLSI интеграциясының жоғары деңгейі бар жобаға негізделген (сурет 1.7).
BreezeMAX(TM) жүйесі өз абоненттерін 3.5 МГц арналарында 12,7
Мбитс дейінгі мәліметтерді тарату жылдамдығымен жоғарыжылдамдықты
рұқсатпен қамтамасыз етеді.
BreezeMAX(TM) абоненттік қондырғысы келесі негізгі қосымшаларды
қолдайды:
Кеңжолақты мәліметтер плюс дауыс, үй желілерін ұйымдастыру және
ыстық нүктелерді траспорттық қосу.
BreezeMAX(TM) ішкі (IDU) және сыртқы (ODU) модулдерден құралады.
28
1.7 Сурет - WiMAX абоненттік стансасының типтік сұлбасы
Сыртқы (ODU) модуль барлық активті компоненттерден құрылады
және күшейту коэффициенті жоғары интеграцияланған жалпақ антеннадан
тұрады. Ішкі модуль сыртқы модульмен 5 категориялы Ethernet кабелімен
жалғанады.
Бұл
кабел
арқылы
Ethernet
мәліметтер,
күйді
бақылау
сигналдары, IDU басқару және тоқтату сигналдары, сонымен қатар ODU
қоректенуі (54В тұрақты ток арқылы) таралады.
1.8 WiMAX артықшылықтары
WiMAX базалық стансалары - телекоммуникациялық операторларға
оңай және тез қалалық және қала маңындағы облыстардағы кіші және орташа
өнеркәсіптердің абоненттерін олардың желісіне қосуға мүмкіндік беретін
кеңжолақты нүкте - көп нүкте сымсыз рұқсат жүйелері.
WiMAX базалық стансалары динамикалық кеңжолақты тармақталуды
пайдаланады. Бұл оған клиенттер үшін төмен бағамен дауыс пен
мәліметтерді тарату дифференциалданған, тез әрекет ететін қызметтердің ең
кең диапазонын оңайлатуға және өткізу қабілетін кеңейтуге мүмкіндік
29
береді. Көпжиілікті диапазонды қолдауы, өткізу қабілеттілігі жоғары базалық
стансалар және мультисервистік қолдау WiMAX сымсыз рұқсат шешімдерін
жаңа
бәсекеге
қабілетті
операторлар
мен
жаңалыққа
ұмтылатын
тұтынушылар үшін таңдау болып саналады.
Әрбір базалық станса 360° қамту аумағын 10 км радиуспен 3.5 и 10
ГГц жиіліктер диапазонында орындайды. Кеңжолақты таралу сұранысқа
сәйкес жүздеген терминалды стансаларға қолдауды көрсете отырып бір ғана
жеке базалық стансаға дейін бөлінуі мүмкін. Терминалды стансалар
клиенттер аймағында орналасады.
ІР бойынша, дауыс пен мәліметтер бойынша қызмет көрсетудің сапасы,
оптикалық
талшықтағы
секілді
сапа
операторларға
жоғары
дифференциалданған және аса иілгіш ІР қызметті көрсетуді ұсына алады.
Инфрақұрылымға салынатын төменгі қаржыландыру көлемі, яғни
базалық стансадан мультиоператорлық шешім терминалды стансалардың
сыртқы қондырғыларының санын азайтады және жаңа операторға қажетті
қаржыландыру көлемін азайтады.
Сымсыз технологиялардың салыстырмалы сипаттамалары
WiMAX ерешеліктері:
- WiMAX әдетте Еуропада, Латын Америкасында және Азияда
орналасқан жиіліктер диапазонының барлығын қамтамасыз етеді: 3.5 ГГц,
10.5 ГГц және 26 ГГц;
- операторларға әрқашан SME'e, ИнтернетИнтранетVPN
желі
ішіндегі рұқат, сонымен қатар VoIP, әдеттегі телефонияны, мәліметтерді
тарату
желісіне
рұқсатты,
бейне
жиындық
байланысты,
рұқсат
провайдерлерінің қызмттерін, WEB хостинг пен электронды коммерция
қызметтерінқамтамасыз етуге мүмкіндік береді;
WiMAX қондырғысы келесі ерекшеліктерге ие:
- мультисервистік қызметтерді қамтамасыз ету (мәліметтерді тарату
және Интернетке рұқсат, телефония - VoIP, телевидение - IP TV, желілік
ойындар және т.б);
- кең өткізу жолағы - секторда 30 - 75 Мбитс және одан да жоғары,
және сәйкесінше әрбір клиенит үшін 1 - 10 Мбитс;
- әсер ету аймағы үлкен - 15 - 30 км;
- QoS қамтамасыз етудің дамыған мүмкіндіктері және енгізілген
қауіпсіздік құралдары;
- жоғары жиіліктік тиімділік;
- тарату ортасына интеллектуалды рұқсат (сұраныс бойынша жолақ,
DAMA);
- жоғары масштабталуы;
- тікелей көрініс жағдайында жұмыс істеу мүмкіндігі.
Болашақта - клиент құрылылғыларының кең жиыны, соның ішінде
WiMAX модульдері орнатылған ноутбуктер мен PDA қолданысқа енеді.
30
2 WIMAX НЕГІЗІНДЕГІ СЫМСЫЗ КЕҢЖОЛАҚТЫ РҰҚСАТ
ЖЕЛІСІНІҢ НЕГІЗГІ КӨРСЕТКІШТЕРІН ЕСЕПТЕУ
2.1 Желідегі абоненттік жүктемені есептеу
Көптеген аймақтарда абоненттерге әртүрлі стандарттардағы ұялы
байланыс қызметтерін көрсететін бірнеше операторлық компанияларды
кездестіруге
болады.
Сондықтан,
қатаң
нарық
жағдайында,
яғни
абоненттерге өте жоғары сапалы ұялы байланысты ұйымдастыру қажет
болғанда ұялы байланыс желілерін жобалауды орындауда дұрыс жол табу
керек.
Ұялы байланыс желісін жобалаудың бастапқы қадамында жүйенің
тиімділігі мен күрделілігі арасындағы қатынастың тиімді нұсқасын таңдау
керек. Бұл желінің бастапқы құрылуын және оның одан әрі даму жоспарын
құруға мүмкіндік береді. Тиімділік бүкіл жүйенің қажетті сапасын
қондырғыға кететін аз шығын есебінен қамтамасыз етілуі тиіс. Себебі
күрделі желі архитектурасын құру қажетті қондырғының құнының артуына
алып келеді.
Бұл мәселені толығырақ қарастыратын болсақ, жобалау тиімділігі
қамту
территориясының
есебінен,
желінің
сыйымдылығы
бойынша
есептеулерден, таратуды жоспарлаудан және желіні оптимизациялаудан
орындалады. Ұялы байланыс желісін жобалау, базалық стансаны алдын ала
есептеу секілді, мүмкін болатын жүктемені болжаудан бастайды. Сондықтан
ұядағы немесе барлық желідегі жүктеме мәселесі негізгі болып саналады.
Жүктемені дұрыс есептеу жүйені иілгіш, кез келген жағдайларға дайын
жүйеге айналдырады. Жүктемені зерттеуге көп уақыт бөлінеді, алайда негізгі
ақпапарат
қазіргі
кездегі
қолданыстағы
жүйедегі
статистикалық
мәліметтерден алынады. Берілген ақпараттың маңызы зор, себебі ол тек
базалық стансаның өткізу қабілетін арттырып қана қоймай, артық жүктеме
мен жобалау нәтижелерінің қателіктерін жоюға мүмкіндік береді.
Қазіргі мезетте радио арнаның блокталу ықтималдығы 5-10% құрайды,
ал ЦПК- ОҚТ аймағында шамамен 1% болады. Мұндай ықтималдықтар
біршама артық болғандықтан, өндіруші фирмалардың көбісі жоғалтулары аз
және жоғары сапалы байланысқа қол жеткізуге мүмкіндік беретіндей қатаң
шарттар қояды. Тәжірибе бойынша қаталар ықтималдығы 2% құрайды.
Қазіргі кезде жүктемені есептеу үшін Халықаралық электрбайланыс
одағының (ITU-T) ұсыныстарына сүйенеді. Бұл ұсыныс бойынша жүктемені
нормалау жылдың ең көп жүктелген 30 күнінде ең көп жүктеме сағатында
(КЖС) қарастырылады.
Жоғалтулар ықтималдығының дұрыс қадамын тек қана желіні іске
қосқаннан кейін, яғни нақты абоненттердің трафигі пайда болғаннан кейін
31
есептелінгенімен,
дұрыс
ұйымдастыруды
орындау
үшін
алдын-ала
жобалаудың маңызы зор.
Ұялы байланыс жалпы қызмет көрсету жүйесінің (ЖҚКЖ) нақты
мысалы болып табылады. Онда ЖҚКЖ тән барлық белгілері бар:
сұраныстардың кездейсоқ ағыны, шақыру ұзақтығы (радиоарнаны пайдалану
ұзақтығы). Ең маңызды есептеу, ЖҚКЖ бойынша базалық ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
6
7
8
АҢДАТПА
Берілген жобаның мақсаты тұрғындардың тығыздығы мен жер
рельефіне тәуелсіз кабельдік қосылыстарды алмастыру ретінде көптеген
тұрғындарды сапалы және арзан қызметпен қамтамасыз ету үшін Жаңаөзен
қаласында WIMAX технологиясы негізінде сымсыз рұқсат желісін жобалау
болып табылады.
Бұл
жобада WiMAX платформасына негізделген
BreezeMAX
қондырғысы арқылы мәліметтер тарату жүйесін тұрғыза отырып интернет
жүйесін одан әрі жаңарту.
Жобада
базалық станциясын жобалай келе
техникалық және
экономикалық есептеулер жүргізілген. Сондай-ақ, экология және қоршаған
ортаны қорғау мәселелері қарастырылған.
АННОТАЦИЯ
Целью данного проекта является проектирование линии беспроводного
доступа на основе WIMAX технологии в городе Жанаозен для обеспечения
многочисленного населения качественным и дешевым обслуживанием в
качестве замены кабельного соединения вне зависимости от плотности
населения и рельефа местности.
В этом проекте предусматривается дальнейшее обновление сети
Интернет посредством построения системы распределения данных через
основанное на платформе WiMAX устройство BreezeMAX.
В
проекте проведены технические и экономические расчеты при
проектировании базовой станции. Также рассмотрены вопросы экологии и
охраны окружающей среды.
ABSTRACT
The purpose of this project is design of the line of wireless access on the
basis of technology WIMAX in the city of Zhanaozen for providing the numerous
population with high-quality and cheap service as replacement of cable connection
regardless of population density and a land relief.
In this project further updating of the Internet by means of creation of
system of distribution of data through based on the WiMAX device BreezeMAX
platform is provided.
In the project technical and economic calculations at design of a base station
are carried out. Environmental issues and environmental protections are also
considered.
9
МАЗМҰНЫ
КІРІСПЕ
1. ҚОЛДАНЫСТАҒЫ ТОРАПТЫ ТАЛДАУ
101
10
1.1 Жаңаөзен қаласының желі жағдайын талдау
1.2 Есептің қойылуы
1.3 WiMAX стандартының сипаттамасы
1.4 Кеңжолақты рұқсат қондырғысын таңдау
1.5 Alvarion компаниясының сымсыз BreezeMAX қондырғысы
1.6 Сымсыз ZyXEL
1.7 BreezeMAX қондырғысының ерекшеліктерімен негізгіқағидалары
1.8 BreezeMAX базалықстансасы
1.9 WiMAX артықшылықтары
10
11
11
16
16
19
20
23
25
2 WIMAX
НЕГІЗІНДЕГІ
СЫМСЫЗ
КЕҢЖОЛАҚТЫ
РҰҚСАТ
ЖЕЛІСІНІҢ НЕГІЗГІ КӨРСЕТКІШТЕРІН ЕСЕПТЕУ
2.1 Желідегі абоненттік жүктемені есептеу
2.2 Мүмкін болатын ОС(BS) - АБ(SS)қосылуларын есептеу
2.3 Мүмкін болатын БС-АБ қосылуларын есептеу
2.4 Wimax негізіндегі КСР желісі үшін ұяшықрадиусын есептеу
2.5 Тікелей қосылудың сипаттамалары (ForwardLink)
2.6 Ұяшық радиусын зерттеу
2.7 БС тиімді орналасуын есептеу
2.8 Мәліметтерді таратудың мобилді желілерінде құрылымдық
сенімділікті моделдеубойынша есептің берілуі
2.9 Негізгі анықтамалар
27
27
29
34
36
37
38
43
46
48
3
БИЗНЕС - ЖОСПАР
53
3.1 Жобаның маңызы
3.2 Жобаның сипаттамасы
3.3 Ұйымдастыру жоспары
3.4 Маркетинг стратегиясы
3.5 Өндіріс жоспары
3.6 Қаржылық жоспар
3.7 Капитал шығындарын есептеу
3.8 Жылдық эксплуатациялық шығындарды анықтау
3.9 Табыстар
4 ӨМІРТІРШІЛІК ҚАУІПСІЗДІГІ
4.1 Еңбек шартының анализі
4.2 Өндірістік жарықтандыру
4.3 Микроклимат
4.4 Найзағайдан қорғану
4.5 Жерлендіру
4.6Жасанды жарықтандыруды есептеу
10
53
53
54
55
56
59
59
60
63
68
68
69
70
71
72
72
4.7 Желіні басқару орталығында желдетудің механикалық алмасуын
жобалау
4.9 Жерлендіруді есептеу
Қорытынды
Қысқартылған сөздер тізімі
Әдебиеттертізімі
А Қосымшасы
Ә Қосымшасы
11
74
81
86
87
88
89
90
КІРІСПЕ
Кез келген уақытта телекоммуникациялық жүйенің одан әрі дамуы мен
бәсекеге төзімділігі рұқсат желілерін таңдау бойынша операторлардың
қабылдаған шешіміне тәуелді анықталады. Қазіргі кездегі қолданысқа енетін
және аса жоғары құнымен, төмен сенімділігімен белгілі болған рұқсат
желілерінің көбісі ақпараттық коммуникациялық қызметтердің жаңа түрін
қамтамасыз ете алмайды.
Біздің әлем тек қана ұялы байланыс желісі үшін ғана емес, басқа да
қолданыста сымдарды азайтуда. Бұл өте тиімді және ыңғайлы, себебі
ыңғайлы терминал - комммуникатордың көмегімен кез-келген уақытта, кез-
келген жерде қажетті іскери немесе жеке ақпаратқа қол жеткізуге болады.
Бұл әлі де тез қозғалатын автокөлікте орындалмағанымен, бұл мәселе
шешімін табуда. Алайда бұл әлі де аз. Атап айтқанда Intel корпорациясының
шешімі бойынша ТМД елдері үшін сымсыз технологиялар, яғни қазіргі кезде
қолданылатын WLAN (сымсыз локальді желі), Wi-Fi желілері жаңа
экономикаға бір уақытта жол ашады және жол бастаушы болуы мүмкін.
Барлық аналитикалық және консалтингтік агенттіктердің жалпы шешімі
бойынша, мобильді сымсыз құрылғылардың нарығы жақын арадағы уақытта
күрт дамиды. Және бұл даму қазіргі уақытта дамуда.
Операторлар, қондырғыларды жеткізушілер мен қаржылаушылар үшін
желіні дәл құрудың болашақтағы мүмкіндіктері жайлы мәселе маңызды
болып отыр.
3G желілерінен басқа Wi-Fi желілеріне бәсекені тағы да оның негізінде
құрылатын WiMax (Worldwide Interoperability for Microwave Access) деп
аталатын желілер құруы мүмкін, оны алға ұсынушы Intel компаниясы болып
табылады. Wi-Fi жетістігі - өтілген қадам, ал операторлар оны дамыту
жолында қызмет етуі тиіс.
Жоғарыда аталғандай, мәліметтерді сымсыз таратудың жылдам дамуы
WWAN (кең қолданыстағы сымсыз желі) аймақтық деңгейдегі сымсыз
желілерді
енгізуге
жол
ашады.
Және
кеңжолақты
сымсыз
рұқсат
технологиялары Интернет желісіне тағы да 5 млрд. тұтынушыны қосуға
мүмкіндік береді. Ұсынылып отырған компания нарыққа жаңа сымсыз
байланыс жүйелерін шығаруда.
Wi-MAX (IЕEE 802.16 стандарттарының жиыны) - бұл 75 Мбитс
жылдамдықпен алыс қашықтықтарға Интернетке екі жақты рұқсатты
қамтамасыз ететін және QoS шартын қанағаттандыратын желі болып
табылады. Технологияны қолдайтындар бұл стандарт 30 миль қашықтыққа
ретронсляторлар арасында мәліметтерді таратуға және қазіргі заманғы DSL
құрылғылардың және кабельді модемдердің мүмкіндіктерінен арта отырып,
жоғары өткізу жолағының арқасында аймақты қамту радиусы кең болады.
12
Альтернативті экономикалық тиімді рұқсат желісінің құны жоғары болады.
Сондықтан экономикалық тұрғыдан да бұл желі өте тиімді.
WiMax қатысты жағымсыз факторлары да болады, мысалы олардың
маңыздысы, қажетті мөлшердегі бос кеңістіктің болмауы. Жоспар бойынша,
әр елде WiMax 2,5; 3,5 және 5 ГГц лицензияланған және лицензияланбаған
диапазондар комбинациясын пайдалану арқылы әртүрлі жиіліктерде жұмыс
істейді. Алайда одан бері бес жыл уақыт өтіп, нарық өзгеріске ұшырады. Intel
мамандарының қорытындысы бойынша, WiMax вирус секілді уақыт өткен
сайын қазіргі кезде жердегі теледидар қолданып жүрген жиіліктер жолағына
қарағанда әлдеқайда көп жиілікті пайдаланады.
Бүгінгі және болашақтағы операторлардың назарына WiMax үш
бизнес-модельдері ұсынылады: кабель мен DSL құрылғыларын ауыстыратын
орнатылған рұқсат, ірі хот-споттар секілді қалалық аудандарды қамтитын
портативті рұқсат, ұялы құрылымды толық мобильді жүйе (болашақтағы
IEEE 802.16е стандарты). WiMax дауыстық байланыстың мүмкіндіктерін
қамтитынына қарамастан, бұл берілген стандарттың негізгі мақсаты емес.
Берілген жобаның мақсаты тұрғындардың тығыздығы мен жер
рельефіне тәуелсіз кабельдік қосылыстарды алмастыру ретінде көптеген
тұрғындарды сапалы және арзан қызметпен қамтамасыз ету үшін Жаңаөзен
қаласында WIMAX технологиясы негізінде сымсыз рұқсат желісін жобалау
болып табылады.
13
1 ҚОЛДАНЫСТАҒЫ ТОРАПТЫ ТАЛДАУ
1.1 Жаңаөзен қаласының желі жағдайын талдау
Жаңаөзен -- Маңғыстау облысындағы қала, қалалық әкімшілік
орталығы. Облыс орталығы -- Ақтау қаласынан оңтүстік -шығысқа қарай 150
км жерде, Маңғыстау үстіртінің оңтүстік -батыс етегіндегі жазық шөлді
белдеуде орналасқан. Тұрғыны 50 мың адам (1999). Қаланың іргесі 1968
жылы осы өңірдегі ірі Өзен мұнай кенінің игерілуімен қаланған. 1973 жылы
20 наурызда Жаңаөзен облыстағы дәрежелі қалаға айналды. Жаңаөзен
Қазақстандағы ірі мұнай - газ өңдеу орталығы болып саналады. Мұнда мұнай
мен газ өндіретін және оларды өңдейтін "Өзенмұнайгаз" АҚ- на біріккен 17
дербес кәсіпорын бар (2000). Олардың ең ірісі "Қазақгазмұнайөңдеу" зауыты.
Оның бірінші кезегі 1973 жылы, ал қалған технологиялық қондырғылары
1979 жылы пайдалануға берілді. Бұлардан басқа Жаңаөзенде "Шапағат",
"Теміртас",
"Өзенкөлік",
"Жарқын",
"Бірлік",
"Өзенкәсіпгеофизика",
"Өзенастық","Жігер","Өзенмұнайөнімд ері" және т.б. акционерлік қоғамдар
мен серіктестіктер жұмыс істейді. Қалада 11 орта және орталау мектептер, 3
кәсіптік оқу орны, медициналық колледж, 18 балабақша, 20 кітапхана,
облыстық балалар үйі, "Балдырған" балалар қалашығы, музыка мектебі,
тарихи - өлкетану музейі, 2 кинотеатр, "Нефтяник" стадионы, "Энергетик"
спорткешені, 2 спорт мектебі, мешіт, 9 емдеу- сауықтыру мекемесі, қалалық
аурухана, балалар ауруханасы кешені, әйелдер босанатын үй, емхана,
"Нефтяник"
санаторий-профилакторийі
бар.
Тұрғындары
облыс
орталығымен, басқа елді мекендермен автомобиль жолдарымен қатынасады.
Жаңаөзеннен Өзен -- Атырау -- Самара мұнай құбыры , Өзен -- Сайөтеш --
Бейнеу газ құбыры басталады. ҚалаҚиғаш -- Атырау -- Құлсары -- Бейнеу
-- Сайөтеш -- Өзен магистралдық су құбыры арқылы ауызсумен қамтамасыз
етіледі.Қаланың байланыс желісінің жалпы сыйымдылығы 7500 нөмір.
Желідегі
нумерация
бесмәнді.
Жаңаөзен
қаласы
аудан
орталығы
болғандықтан, желі сыйымдылығының толық қолданылуы қамтамасыз
етіледі. Қаланың инфрақұрылымының өсуіне байланысты басқа аймақтардан
халықтың көптеп келуі кеңжолақты сымсыз рұқсат сияқты жаңа қызметтерді
қолданудың қажеттілігін арттырады.
Операторлар периферияда қызмет істейтін және тікелей құрылыс
немесе басқа өндіріс саласымен айналысатын өздерінің бөлімшелерін сапалы
байланыспен қамтамасыз етуді қажет ететін корпоративті клиенттерге өз
қызметтерін ұсынады.
Қалалық байланыс желісінің тораптық бөлігінде негізінен ТПП және
ТГ типті талшық диаметрі 0,5; 0,32 мм болатын, ИКМ-30, ИКМ-120 типті
сандық тарату жүйелерімен тығыздалатын мыс кабельдері қолданылған.
14
Кабельдік линиялар, сондай-ақ КАМА, КРР түріндегі аналогты тарату
жүйелерімен тығыздалады.
1.1 К е с т е - Қаладағы АТС-ның сипаттамалары
1.2 Есептің қойылуы
Жаңаөзен қаласындағы абоненттерге қазіргі заманғы WiMax негізіндегі
мультисервистік қызметтерді ұсынуды ұйымдастыру үшін, жобаланатын
сымсыз рұқсат сұлбасын құру үшін және түйін аумағында мәліметтерді
таратуда жоғары жылдамдыққа (10 Мбитс дейін) қол жеткізуді ұсыну үшін
келесідей негізгі мәселелерді қарастыру керек:
- WiMAX кеңжолақты сымсыз рұқсатты ұйымдастыру сұлбасын құру
- сымсыз рұқсат құрылғысын таңдау;
- Metro Ethernet технологиясы бойынша қалалық телефон желісінің
телекоммуникациясы арқылы мәліметтерді тарату желісіне қосу
арқылы базалық стансаны қосу;
- жүйені пайдалануға енгізу;
- радиорұқсат
қондырғысын
және
қажетті
коммутациялық
қондырғының есептеуін орындау;
- бизнес-жоспар құру;
- өміртіршілік қауіпсіздігі бойынша мәселелерді қарастыру.
1.3 WiMAX стандартының сипаттамасы
Төртінші
ұрпақ жүйелерінің
көмегімен
мәліметтерді таратудың
кеңжолақты қызметтерін, Интернет желісіне қосылу, телефония, видео және
телебейнелерді нақты уақыт масштабында тарату, әртүрлі ұйымдастыру
жолдарымен құрылған мультимедиялық ақпаратты тарату секілді қызметтерді
көрсету орындалады. Ең алдымен жоспар бойынша локалді аймақтарды
біріктіру, одан кейін бүкіл қалаларды кез келген тұтынушының жұмыс
істеуіне ыңғайлы болатындай бір ірі локалді аймаққа біріктіру көзделуде.
Атап айтқанда, Wi-Fi немесе HotSpot байланыс қызметтеріне еркін рұқсат
локалді аймақтарының және кеңсе сыртында қала масштабында WiMAX
15 АТС типі
Жалпы
монтаждалған
сиымдылық
Жалпы іске
қосылған
сиымдылық
Іске қосылған
сиымдылық,%
АТСЭ-12852
7392
6981
94,4
АТСЭ-12856
7392
6981
94,4
АТСЭ STAREX TX
60806080
7392
6981
94,4
АТС Si-2000
544509
7392
6981
94,4
байланыс қызметтеріне еркін рұқсат локалді аймақтарының концепциялары
дамиды. Тұтынушы өзінің локалді желісінде де, қала ішіндегі желіде де
байланыс қызметтерін пайдалана алады.
Мұндай мүмкіндіктерді ең алдымен 802.11a, 802.11g, 802.16, 802.16a
стандарттарымен
байланыстырады.
802.11
и
802.16
топтарындағы
стандарттардың одан әрі дамуы (сурет 1.1) 6 ГГц диапазондарында 150
кмсағ жылдамдықпен қозғалыс кезінде байланыс қызметтерін көрсетуді
көздейді.
Бұл
орнатылған
байланыс
қызметтеріне
сымсыз
рұқсат
көрсеткіштерінен асады және үшінші және одан кейінгі ұрпақтардың ұялы
байланыс жүйелерінің мүмкіндіктерімен қосылады.
ІЕЕЕ 802.16j мақсатты тобы 2006 жылдың наурызында, ІЕЕЕ 802.16
стандарты аясындағы жедел әрекетті көп сатылы ретрансляциялық жүйені
жасау үшін құрылған. Шын мәнісінде бұл жұмыс - ІЕЕЕ 802.16 -2004
суреттелген, мesh -желі бағытының дамуы. Алайда сол құжатта шартты
қатынаудың мesh -желісі суреттелген. ІЕЕЕ 802.16j стандарты көп сатылы
таратудағы желінің жұмыс өнімділігін жақсартуы қажет, және
ретрансляторлар да, сондай -ақ абоненттік станциялар да жедел әрекетті бола
алады. мesh -желіден айырмашылығы, РС тарату режимінде де жұмыс істей
береді (нүкте-көп нүкте).
Ең алдымен, ІЕЕЕ 802.16j стандарты жаңа түсінікті енгізді - бұл,
релейлік станция (ретранслятор, РС). РС жұмысының ашық және ашық
болмайтын жұмыс режимін атап көрсетеді. Ашық режимде РС деректерді
ғана таратады және преамбулалар мен DL-MAP6
UL-MAP сияқты
басқарушы өрісті таратпайды. Бұл ақпаратты АС тікелей БС алады. Және
сол кезде АС логикалық тұрғыдан РС өзара әрекетке түспейді (оның бар
екендігін білмейді).
Ашық болмайтын режимде РС деректерді және преамбуланы ғана беріп
қоймай, сонымен қатар, басқарушы барлық хабарламаларды таратады. АС
қатысты ол БС түрінде көрінеді, абоненттік станция физикалық және
логикалық тұрғыдан дәл сонымен байланысқан.
Сонымен қатар, РС диспетчерлеуге және берілетін трафикті (таратылған
басқаруды) қорғауға болады немесе ондай қасиеттерінің болмауы мүмкін
(орталықтандырылған басқару). Бірқатар зерттеушілердің мәліметтеріне
сәйкес, РС ашық болмайтын режимде қолдану, ұяшықтың жалпы
өткізгіштік қабілетін 40% арттырады (жұмыс деректері бойынша 6,2 -ден 8,8
Мбитс дейін).
ІЕЕЕ 802.16j стандарты ІЕЕЕ 802.16е стандартымен толықтай кері
сәйкестігін қамтамасыз етеді (біз қосымша е салыстырамыз, өйткені ІЕЕЕ
802.16j дәл сол жедел әрекетті желілерге бағдарланған). Алайда, оның
физикалық деңгейде де, МАС -деңгейінде де, бірқатар айырмашылықтары
бар. Атап айтқанда, физикалық деңгейде кадрлардың құрылымы біршама
өзгеріске ұшырайды. OFDMA режиміндегі кадрлардың жалпы құрылымы
сақталған. Алайда, төмен түсетін және жоғары өрлейтін субкадрлар қатынау
16
интервалына және ретрансляция интервалына бөлінеді (1.- 8сурет). Қатынау
интервалында МС пен оның қатынау станциялары - базалық немесе ашық
болмайтын режимдегі ретрансляция - арасындағы тарату жүріп жатады. Оның
құрылымы OFDMA кадрының режиміне толығымен сәйкес келеді.
Ретрансляция интервалында БС пен РС арасында немесе тек қана РС
арасында радиоалмасу жүріп жатады. Яғни, осы сәтте таралатын барша
трафик - бұл ретрансляцияланатын трафик. Ретрансляция интервалы R -FCH
пакетінен
басталады (ретрансляциялық фреймнің басқарушы тақырыбы),
оның артынан басқарушы ақпарат жүреді ( әрбір қабылдаушыжіберуші
құрылғыға арналған слоттардың бағыты атап көрсетілген, DLUL -MAP
картасының баламасы). РС арасында синхрондау үшін қосымша
ретрансляциялайтын преамбула қарастырылған. Ол төмен түсетін
ретрансляциялық интервалдың соңында, жіберіледі, және әрбір кадрда
емес, 40 мс бір мәртеден кем болмайтындай (ұзақтығы 5мс болатын8 кадр)
етіп, жіберіледі.
МАС деңгейде ІЕЕЕ 802.16j стандартына өзгеруі негізінен желідегі
бастапқы тіркеу процедурасына, авторлауға, шифрлау кілтін беруге қатысты
болды.
Айта кетейік, РС шартты түрде, номадтық (жылжымалы ретранслятор)
және жедел әрекетті болады. Жедел әрекетті РС үшін тән сипат - жүрдек
поездағы (автобустағы) ретрансляциялық станция. Топология тұрғысынан
алғанда РС желілерінде әр алуан нұсқалар болуы мүмкін. Мысалы, бірнеше
РС бір ғана МС үшін деректер тарата алады (МІМО көпантенналы жүйенің
нұсқалары).
ІЕЕЕ 802.16m мақсатты тобы да маңызды істермен айналысуда. Ол
ІЕЕЕ 802.16 стандартының мүмкіндіктерін ІТU тұжырымдаған, ІМТ -
Advansed байланыс желісінің тараптарына дейін жеткізіп, кеңейтетін
спецификациясын - яғни, төртінші ұрпақтағы кең жолақты байланыс
желілерін жасайды. Оларға Advansed LTE жасаған стандартарды ғана
жатқызады.
Жаңа стандарт жақсартылған сымсыз интерфейс деп аталады, бұдан
көретініміз , ІЕЕЕ 802.16е толығымен кері сәйкестігі кезіндегі өзгерістердің
негізінен физикалық деңгейге қатыстылығы.
Жасаушылардың мақсаты - 4G байланыс жүйесінің стандартын жасау
болғандықтан , оның басты талаптарының бірі - ІМТ- Advansed және ІМТ-
2000 басқа технологияларымен толықтай сәйкестігінің болуы . Ол аздай, бұл
стандарт анау- бастан WiМах желілерінің сәулеті мен профилінің
ерекшеліктерін ескере отырып, жасалған. Ол жиілігі 6 ГГц төмен болмайтын
диапазонда, соның ішінде кең жолақты жедел әрекетті және шартты
желілерге арналған, диапазонда жұмыс істеуге арналған. Атап айтқанда, ІМТ
және ІМТ-2000 жүйесі үшін,
WARC-92,
WRC-2000,
WRC-07
конференциясының шешіміне сәйкес келесі диапазондар бөліп
шығарылған:450 -470, 698-960, 1710-2025, 2110-2200, 2300-2400, 2500-2690
17
және 3400 -3600 МГц. Жиіліктегі, сондай - ақ уақытша дуплекстелген
режимдерге қолдау көрсетілуі тиіс, және бірнеше жиілік жолақтарымен
түзілген, арнамен жұмыс атқарудың мүмкіндігі де бар.
ІЕЕЕ 802.16е сәйкес келетін жабдықтың,
төмен түсетін арнадағы
150 Мбит с жоғары болатын сектордағы өткізгіштік қабілеті жолақта 20 МГц
дейін жетеді . Ең үлкен өткізгіштік қабілеті төмен түсетін және жоғары
өрлейтін арналарда сәйкесінше, 8,0 және 2,8 битсГц кем көрсеткішті
құрайды (1.2 - кесте). ІР - деңгейдегі деректерді берудің тежелуі 10мс
артпайды.
1.1 Сурет - Сымсыз рұқсат стандарттарының дамуы
Үшінші
ұрпақ
радиорұқсаттарын
жүйелерінің
өзінде
радиоинтерфейстерді
жетілдіру,
олардың
спектралді
тиімділігі
мен
өнімділігін арттыру қажеттілігі туындай бастаған еді.
Бұл жетілдіру спектралді - тиімді модуляция және кодтау әдістерін
қолдану есебінен орындалды. Мұндай жүйелерде бір тасушыға 100 Мбитс
жылдамдыққа дейін қол жеткен болатын. Нақты классификация -
радиорұқсат жүйелерінің құрылымы орындалды. Енді ғана соңғы тұтынушы
желісін құру үшін қандай, ал абонентке рұқсат үшін қандай мәселелерді
қарастыру керектігі анық бола бастады. 802.11a стандарты үшін байланыс
арнасындағы мәліметтерді тарату жылдамдығы 54 Мбитс және ортогоналді
18
жиіліктік модуляциямен бірге 30 Мбитс жылдамдығының арқасында
абонеттің қалалық немесе локалді желінің кез келген нүктесінде жұмыс істеуі
оңай болды. Бұл OFDM-модуляция көмегімен сигналдың тоқтап қалуларға
жоғары тұрақтылығы, яғни базалық стансаны тікелей көрусіз (NLOS) және
рұқсат нүктесін көрусіз (АР) сигналмен жұмыс істеу мүмкіндігі орындалады.
Төртінші
ұрпақ
жүйелерінде
ортақ
арнаның
қорына
рұқсат
технологиясы ретінде барлық мүмкін болатын арналарды бөлу түрлері
қолданылады: жиіліктік бөлу (FDMA) және оның жетілдірілген түрі -
ортогоналді жиіліктік бөлу (OFDMA), уақыттық бөлу (TDMA), кеңістіктік
бөлу (SDMA), арналарды код бойынша бөлу (CDMA).
Кеңістік бойынша бөлу пайдалы ақпараттың көп көлемін тарату үшін
де (активті абоненттер санын арттыру мақсатында), сонымен қатар
абоненттік құрылғы - АС - БС қосылыстарының өткізу қабілетін арттыру
үшін де қолданылады. Зерттеу топтары, мысалы BLAST, METRA ұсынған
және орындаған белгілі алгоритмдер көп шығыстары (таратқыштары) және
кірістері (қабылдағыштары) бар сигналдарды өңдеудің MIMO алгоритмі
негізіндегі технологияларды ұсынады. Технология кеңістікті - уақытты
адаптивті өңдеу әдістерін, дәл айтсақ кеңістікті өңдеу әдістерін пайдаланады.
Кесте 1.2 - де 802.16 стандартының және оның 802.16а кеңейтілуінің негізгі
техникалық мәліметтері келтірілген.
Стандартта тұтынушы мәліметтер ағынының жоспарлануына (Service
Flow) ерекше көңіл бөлінеді, себебі олардың негізінде базалық станса мен
абоненттік қондырғылар арасындағы байланыс, сонымен бірге тұтынушы
мәліметтерін қорғау құралдары (Privacy Sub Layer) және байланыс
қауіпсіздігі құрылады.
1.2 К е с т е - Техникалық сипаттамалар
19 Диапазон
802.16
802.16а
Диапазон
10 -66 ГГц
2 - 1,1 ГГц
Жұмыс шарты
Тек қана тікелей көру
Тікелей көрусіз жақын аймақ
абоненттерінің жұмыс істеу
мүмкіндігі
Жылдамдығы
32,0 -134,4 Мбитс
1,0 -75,0 Мбитс
Модуляция
QPSK, 16QAM, 64QAM
Бір тасушы
QPSK, 16QAM, 64QAM
(256QAM) Бір тасушы OFDM
256 тасушы OFDMA 2048
тасушы
Дуплексті
режим
TDDFDD
TDDFDD
Жиіліктер
жолағы
20, 25 и 28 МГц
От 1,25 до 20 МГ
Ұяшық
радиусы
2 - 5 км
4- 6 км
Абоненттік құрылғылардан базалық стансаларға трафикті тарату
(жоғары қарай бағыт деп аталады, uplink) көптік рұқсаттың екі әдістерінің
жиынына негізделген: DAMA (сұраныс бойынша рұқсат) және ТОМА (уақыт
бойынша бөліну арқылы рұқсат). Физикалық деңгей пакетінің құрылымы
МАС-деңгей
пакетінің
айнымалы
ұзындығына
ие.
Таратқыш
рандомизацияны, QPSK, 16 QAM и 64QAM алгоритмдері бойынша бөгеуілге
тұрақты кодтауды және модуляциялауды орындайды. Соңғы екі модуляция
әдістері опция ретінде қарастырылады.
Трафикті базалық стансадан абоненттік құрылғыларға тарату (төмен
жаққа бағыт деп аталады, downlink) бір сектор ішіндегі барлық абоненттік
құрылғылар үшін бір ағында
уақыттық
дуплекс режимінде (TDD)
орындалады. Таратқыш рандомизацияны, QPSK, 16 QAM и 64QAM
алгоритмдері бойынша бөгеуілге тұрақты кодтауды және модуляциялауды
орындайды. Соңғы екі модуляция әдістері опция ретінде қарастырылады.
1.4 Кеңжолақты рұқсат қондырғысын таңдау
WLL жүйелері үшін қондырғыны өндірумен қазіргі кезде әлем
бойынша көптеген компаниялар айналысады. Сымсыз рұқсат қондырғысына
деген
сұраныстың
артуы
және
қазіргі
заманы
технологиялардың
дамуышешілуге арналған мәселері бойынша да, құны бойынша да
ерекшеленетін қондырғылардың кең спектрінің пайда болуына алып келді.
Сондықтан қондырғыны таңдау үшін Alvarion және ZyXEL компаниялары
өндіретін сымсыз рұқсат қондырғыларын қарастырамыз.
1.5 Alvarion компаниясының сымсыз BreezeMAX қондырғысы
Мәліметтерді сымсыз тарату қондырғыларының өндірушісі ретінде
қалыптасу кезеңінің басында Alvarion компаниясы алдымен қазіргі уақытқа
дейін радиорелелі стансалардың арзан баламасы ретінде қолданылатын
жоғарыжылдамдықты BreezeLINK сымсыз модемдерді өндіруден бастады.
Жаңа технологиялардың дамуы мен мәліметтерді таратудың сымсыз
желілерін
құруға
арналған
қондырғылардың
дамуы
BreezeNET
қондырғысының пайда болуына алып келді. Алдымен бұл қондырғы ішкі
қосымшаларда қолдануға ғана негізделген еді. Алайда қолданыстағы сымдық
қосылыстарды сымсыз желіге ауыстыру және тармақталған сымсыз
желілерді құруға деген сұраныстың артуы сыртқы қосымшаларға қолдануға
болатын
қондырғыларды
құруды
қажет
етті.
Алғашқыда
бұл
ішкі
қосымшаларға
қолданылған
қондырғы
секілді болды,
бірақ
сыртқы
қосымшаларда қолданылған кезде ол термоконтейнерлерге салынды немесе
ұзын радтокабелдер мен сыртқы антенналарды қолданды. Бүгінгі күні артып
отырған Интернетке рұқсат, әртүрлі мультимедиялық ақпаратты таратуға
деген сұраныс және абоненттерге әртүрлі қызметтерді қамтамасыз ету шарты
20
қондырғының жаңа түрінің пайда болуына әкелді, ол - BreezeMAX(TM)
қондырғысы.
BreezeMAX 4Motion платформасымен бірге (Сре) соңғы тұтынушы
құрылғыларының бірнеше нұсқалары ұсынылады,олар операторларға
іскерлік және тұрғын секторларда болсын, әртүрлi тұтынушыларға тиiмдi
қызмет көрсетуге мүмкiндiк береді. Сре -ң 4 нұсқасы шығарылады:
BreezeMAX PRO CPE құрылғысының сыртқы монтажы үшiн (сыртқы және
iшкi модульдері бар) мекеменің ішіне орнату үшін - BreezeMAX 4Motion Si
өзбетінше инсталлушы құрылғылар,және де PC Card және USB Dangle
форматындағы моделдер.
BreezeMAX 4Motion PRO Сре абоненттiк құрылғысы iшкi (IDU) мен
сыртқы (ODU) модульдерінен құрылған. Сыртқы модуль барлық белсендi
компоненттерден тұрады және күшейтулуі жоғары интегралданған жазық
антеннаға ие.Ол 2-нұсқада шығарылады-Intel (RD2 ) компаниясының
чипсеттерінің және Весеет негіздерінде.Iшкi және сыртқы модульдер 5
Ethernet кабелі арқылы байланысады.Осы кабель арқылы-Ethernet ақпраттары
күйді бақылау сигналды,-IDU арқылы басқару
1.2 Сурет - BreezeMAX (Alvarion) аппаратурасы
BreezeMAX(TM) жүйесі Alvarion компаниясының жаңа өнімі, ол жетекші
WiMAX платформасына негізделген. OFDM қазіргі заманғы технологиясын
және адаптивті модуляцияны (64QAM дейін) пайдалана отырып, тікелей
көріну болмаған жағдайға жақын шарттарда (NLOS) жұмыс істей алады.
BreezeMAX(TM)
жүйесінің
жоғары
спектральды
тиімділігі
бүгінде
операторларға WiMAX желісін құруға мүмкіндік береді. 3.5 ГГц жиіліктер
диапазонында жұмыс істей отырып, BreezeMAX(TM) тұтынушылардың
рентабельді
BWA
желісінің
келесі
ұрпағын
қолдану
сұранысын
қанағаттандыра
алады,
бұл
жүйенің
платформасы
WiMAX
келесі
стандарттарының орындалуын қамтамасыз етеді:
HiperMAN.
21
IEEE 802.16 және
BreezeMAX жүйесінің ерекшеліктері (1.3 сурет):
WiMAX архитектурасы - IEEE 802.16 және ETSI HiperMAN;
әртүрлі
нарықтарға
арналған
-
тұрғын
секторында,
бизнес
тұтынушыларды, MDUMTU, ыстық нүктелердегі пайдланушыларға қызет
көрсетуге,
Backhauls
және
үй
желілерінің
сымсыз
қосымшаларын
ұйымдастыруға арналған;
өзіндік құны төмен - қарапайым орнатуды қолдайды;
операторлық кластағы жүйе - жоғары өнімділік пен құпиялылық,
құраушыларының көп болуы, желіні басқарудың иілгіш жүйесі (NMS);
базалық станса қондырғысының масштаб бойынша құрылу
мүмкіндігі, шасси (High density) негізіндегі базалық станса қалалық және қал
маңындағы аймақтарда ірі аймақты алатын орнатуларға өте тиімді.
Миниатюрлі базалық станса ауылдық және халқының орналасу тығыздығы
төмен аудандар үшін ыңғайлы әрі тиімді шешім болып табылады;
жоғары өнімділік пен өткізу қабілеттілігі - базалық стансаның
жартылай дуплексті және көпарналы функционалдық мүмкіндіктері жалғыз
базалық стансаға өте көп абоненттер санын қабылдауға мүмкіндік береді;
NLOS қамту - OFDM модуляция тікелей көріну жоққа жақын
жағдайда (NLOS) өнімділікті арттыруға мүмкіндік береді;
1.3 Сурет - BreezeMAX кеңжолақты сымсыз рұқсаты
22
Басынан аяғына дейінгі QoS - алдыңғы қатарлы QoS мүмкіндіктер
802.16 MAC, 802.1P және DSРСР классификацияларында приоритетту
функцияясын орындайды;
Адаптивті модуляция технологиясы;
AlvariSTAR бсқару жүйесі - NMS
операторлық
кластстың
платформасы FCAPS толық функционалдық мүмкіндіктерін қолдайды.
1.6 Сымсыз ZyXEL
1989 жылы құрылған ZyXEL компаниясы өз алдына адамдар мен
ұйымдар арасындағы ақпаратты тез және тиімді алмасу шешімдерін құру
мақсатын қойды. ZyXEL өзінің жұмысын қашықтықтағы рұқсат модемдік
шешімдерін құру мен сатумен айналысады. Ғасырлар қиылысында алғашқы
кеңжолақты ұсынған еді: DSL-модемдер және рұқсат концентраторлары.
Пайда болған мезеттен бастап оларда жоғары жылдамдықты, ыңғайлы
Ethernet-интерфейстеріне ие болды.
Frame Relay және ATM дәуірлерінде бұл өте күрделі ойы әдеттегідей
емес көрінді, алайдажақын арада Интернет-провайдерлердің көбіне елеусіз
қаржыларды қолданумен кеңжолақты Интернетке рұқсат желіні құруды
көздеген болатын. Бүгінде нарықтың дамуы мен сұраныстары бойынша
ZyXEL әртүрлі мақсаттарға арналған аяқталған және қалыптасқан Интернет
шешімдерін ұсынатын өнімдер тізбегін шығаруда. Олардың арнайы
мақсаттары
бірнеше
үй
кинотеатрларын
біріктіруден
және
оларды
Интернетке қосу, ірі корпоративті немесе операторлық желіні құрып, оларда
ІР-телефония қызметтерін және желілік бейне қызметтерін көрсету болады.
Мобильді
қызметкерлерге
корпоративті
желілерге
рұқсатты
қамтамасыз етуге тағы да бір технология көмек көрсетеді, дәлірек айтсақ
технологиялар тобы - ІЕЕЕ 802.1х қолданылады. ІЕЕЕ 802.1х стандарттары
2,4 - 2,4835 ГГц жиіліктер диапазонында мәліметтерді тарату үшін
қолданылады және сымсыз таратуда 54 Мбитс жылдамдықты қамтамасыз
етеді.
Қазіргі кезде шығарылған қондырғылардың негізгі түйіні 802.1х
стандартына сәйкес келеді және жабық нысаналарда 100 метрге дейінгі
қашықтықта арнайы күшейткіштер мен антенналарсыз 11 Мбитс тарату
жылдамдығын және ашық кеңістіктерде 300 - 350 метрге дейін осы тарату
жылдамдығын қамтамасыз етеді.
Бағытталған антенналарды, АЖЖ-күшейткіштерді және мәліметтерді
таратудың протоколдарының кеңейтулерін қолданудың арқасында тарату
қашықтығы бірнеше ондаған километрлерге дейін жетуі мүмкін. Бұл қасиетті
Radio Ethernet қалалық желілерінің операторлары қолданады. Кеңселердің
Интернетке
кеңжолақты
типтік
қосылуына
сәйкес
келетін
тарату
жылдамдығына ие болады. Бұл бүгінгі желілік ұсыныстарға сай келеді.
23
Ол сонымен қатар IEEE 802.1х жаңа стандартымен сәйкестене алады.
Осы стандарттың дамуы әлі алда болады. Бұл IEEE 802.1х стандартының
қондырғысын жаңа стандарттар қондырғыларының дамуын күтпей қолдануға
мүмкіндік береді (сурет 1.4).
WDS (Wireless Distribution System) локалді желілері үшін сымсыз
құрылғыларда сымсыз кең таралуға көп мүмкіндік алған төрт ең қызық әрі
маңызды мүмкіндіктерді атап өтуге болады. Оларсым магистралісіз сымсыз
мәліметтерді таратудың тармақталған инфрақұрылымды орнатуға мүмкіндік
береді және екі жұмыс режимін қолданады: көпір (bridge) және ретранслятор
(repeater).
1.4 Сурет - ZyXEL компаниясының Интернетке сымсыз рұқсат қызметтерін
көрсету бойынша шешімі
Ретрансляторлар режимінде рұқсат нүктелерінің функционалдылығы
кеңейтіледі, енді олар мәліметтермен тек қана бірімен бірі емес, сонымен
қатар клиенттік құрылғылармен де алмасуы мүмкін. Бұл кезде желі
автоматты түрде өзінің топологиясын анықтайды, бүкіл сымсыз желінің
ішінде орнын ауыстыру кезінде мәліметтерді таратудың үздіксіздігі
сақталады.
Жаңаөзен қаласында сымсыз байланысты ұйымдастыру сұлбасын құру
үшін Alvarion компаниясының өнімі қолданылады. Өйткені, Alvarion
компаниясыны4 өнімі сертификаттандырылған және ол ZyXEL фирмасына
қарағанда тек IEEE 802.16 стандартында жұмыс істейтін өнімді ғана
шығарады.
1.7 BreezeMAX қондырғысының ерекшеліктері мен негізгі қағидалары
Alvarion компаниясының жаңа өнімі BreezeMAX(TM) жүйесі WiMAX
алдыңғы
қатарлы
платформаны
қолдайды.
Қазіргі
заманғы
OFDM
технологиясын және адаптивті модуляцияны (64QAM дейінгі) қолдана
отырып, жүйе тікелей көріну болмаған жағдайға жақын шарттарда (NLOS)
24
жұмыс істей алады. BreezeMAX(TM) жүйесінің жоғары спектральды тиімділігі
бүгінде операторларға WiMAX желісін құруға мүмкіндік береді. 3.5 ГГц
жиіліктер
диапазонында
жұмыс
істей
отырып,
BreezeMAX(TM)
тұтынушылардың рентабельді BWA желісінің келесі ұрпағын қолдану
ұранысын қанағаттандыра алады, бұл жүйенің платформасы WiMAX келесі
стандарттарының орындалуын қамтамасыз етеді:
HiperMAN (сурет 1.5).
1.5 Сурет - WiMAX ұйымы
IEEE 802.16 және
BreezeMAX(TM)
қондырғысының
негізгі
ерекшеліктері
төменде
сипатталған.
WiMAX архитектурасы - IEEE 802.16 және ETSI HiperMAN.
Әртүрлі
нарықтарға
арналған
-
тұрғын
секторында,
бизнес
тұтынушыларды, MDUMTU, ыстық нүктелердегі пайдланушыларға қызет
көрсетуге,
Backhauls
және
үй
желілерінің
сымсыз
қосымшаларын
ұйымдастыруға арналған.
Өзіндік құны төмен - қарапайым орнатуды қолдайды.
Операторлық кластағы жүйе - жоғары өнімділік пен құпиялылық,
құраушыларының көп болуы, желіні басқарудың иілгіш жүйесі (NMS).
Базалық станса қондырғысының масштаб бойынша құрылу мүмкіндігі,
шасси (High density) негізіндегі базалық станса қалалық және қал маңындағы
аймақтарда ірі аймақты алатын орнатуларға өте тиімді. Миниатюрлі базалық
станса ауылдық және халқының орналасу тығыздығы төмен аудандар үшін
ыңғайлы әрі тиімді шешім болып табылады.
25
1.3 кестеде базалық стансаның құраушылары көрсетілген.
1.3 К е с т е - Базалық стансалардың құраушылары
Жоғары өнімділік пен өткізу қабілеттілігі - базалық стансаның
жартылай дуплексті және көпарналы функционалдық мүмкіндіктері жалғыз
базалық стансаға өте көп абоненттер санын қабылдауға мүмкіндік береді.
NLOS қамту - OFDM модуляция тікелей көріну жоққа жақын жағдайда
(NLOS) өнімділікті арттыруға мүмкіндік береді.
Басынан аяғына дейінгі QoS - алдыңғы қатарлы QoS мүмкіндіктер
802.16 MAC, 802.1P және DSРСР классификацияларында приоритеттеу
функциясын орындайды.
Адаптивті модуляция технологиясы. AlvariSTAR басқару жүйесі - NMS
операторлық
класстың
платформасы
FCAPS
толық
функционалдық
мүмкіндіктерін қолдайды.
BreezeMAX базалық стансасының қондырғысы екі негізгі құрылымда
орындалуы мүмкін: High Density базалық стансасы ірі қалалар мен қала
маңындағы аймақта ірі көлелдегі желі үшін және тұрғындардың орналасу
тығыздығы төмен аймақтар мен аудандарда кішігірім желілерді құру үшін
шағын базалық стансалар.
BreezeMAX платформасы соңғы тұтынушы үшін құны бойынша тиімді
бірнеше түрлі қондырғыларды ұсынады, оның мақсаты операторларды
әртүрлі тұтынушыларға тұрғын және бизнес секторларда қызмет түрлерінің
әралуандығымен қамтамасыз ету болып табылады (кесте 1.4)
26 Өнім түрі
Өнімнің атауы
Өнімнің сипаттамасы
Ірі
масштабтағы
қолданулар
үшін
(қала,
қала маңы)
BMAX-BST-SH
BMAX-BST-NPU
BreezeMAX 3500 base station shelf
BreezeMAX 3500 base station
network processor unit
Ірі
масштабтағы
қолданулар
үшін
(қала,
қала маңы)
BMAX-BST-AU-
IDU-2CH
BreezeMAX 3500 base station
access unit interface module
Ірі
масштабтағы
қолданулар
үшін
(қала,
қала маңы)
BMAX-BST-PSU
BreezeMAX 3500 base station power
supply unit
Ірі
масштабтағы
қолданулар
үшін
(қала,
қала маңы)
BMAX-BST-PIU
BreezeMAX 3500 base station power
interface unit
шағын
(ауылдық
жерлердегі
желілер
үшін)
BMAX-MBST-IDU-
2CH-AC
BreezeMAX 3500 micro base station
indoor unit, AC power
шағын
(ауылдық
жерлердегі
желілер
үшін)
BMAX-MBST-IDU-
2CH-DC
BreezeMAX 3500 micro base station
indoor unit, DC power
1.4 К е с т е - Абонеттік стансаның құраушылары
1.8 BreezeMAX базалық стансасы
Alvarion компаниясының жаңа өнімі BreezeMAX(TM) жүйесі WiMAX
алдыңғы қатарлы платформаны қолдайды. Сурет 1.6-да
WiMAX типтік
сұлбасы келтірілген.
Қазіргі заманғы OFDM технологиясын және адаптиті модуляцияны
(64QAM дейінгі) қолдана отырып, жүйе тікелей көріну болмаған жағдайға
жақын шарттарда (NLOS) жұмыс істей алады.
3.5 ГГц жиіліктер диапазонында жұмыс істей отырып, BreezeMAX(TM)
тұтынушылардың рентабельді BWA желісінің келесі ұрпағын қолдану
ұранысын қанағаттандыра алады, бұл жүйенің платформасы WiMAX келесі
стандарттарының орындалуын қамтамасыз етеді:
HiperMAN.
27
IEEE 802.16 және Өнім түрі
Өнімнің атауы
Өнімнің сипаттамасы
CPE
Indoor
(ішкі)
BMAX-CPE-IDU-
1D
BreezeMAX 3500 broadband data CPE
indoor module with one 10100 BaseT
CPE
Indoor
(ішкі)
BMAX-CPE-IDU-
VG-1D1V
BreezeMAX 3500 broadband voice
gateway CPE indoor module with one
10100 BaseT data port + one RJ11
CPE
Indoor
(ішкі)
BMAX-CPE-IDU-
VG-4D2V
BreezeMAX 3500 broadband voice
gateway CPE indoor module with four
10100 BaseT data ports + two RJ11
CPE
Indoor
(ішкі)
BMAX-CPE-IDU-
NG-4D1WLAN
BreezeMAX 3500 networking gateway
CPE indoor module with four 10100
BaseT data ports + one 802.11bg
CPE Outdoor
(сыртқы)
BMAX-CPE-ODU-
AV-3.5
BreezeMAX 3500 subscriber outdoor
radio unit with integrated vertical
antenna, frequency band 3.5a+b
CPE Outdoor
(сыртқы)
BMAX-CPE-ODU-
AH-3.5
BreezeMAX 3500 subscriber outdoor
radio unit with integrated horizontal
antenna, frequency band 3.5a+b
CPE Outdoor
(сыртқы)
BMAX-CPE-ODU-
E-3.5
BreezeMAX 3500 subscriber outdoor
radio unit with connnector for external
antenna,
1.6 Сурет - WiMAX базалық стансасының сұлбасы
Сұлбада келесі белгілеулер қолданылған:
- IDU - ішкі блок;
- ODU - сыртқы блок.
Секторлық антенналар қолданылған. Секторлар саны өзгеруі мүмкін.
Әрбір IDU модулінде Ethernet 10100 Base TX интерфейстері қолданылады.
BreezeMAX(TM)
платформасымен
бірге
соңғы
тұтынушы
қондырғысының (CPE) бірнеше нұсқасы ұсынылады. Олар операторларға
кәсіби және тұрғын секторларында әртүрлі тұтынушыларға тиімді қызмет
көрсетуге мүмкіндік береді.
BreezeMAX(TM) абоненттік құрылғысы көптеген қызметтер түріне тиімді
платформа қызметін атқаратын және жоғары сенмділікті қамтамасыз ететін
VLSI интеграциясының жоғары деңгейі бар жобаға негізделген (сурет 1.7).
BreezeMAX(TM) жүйесі өз абоненттерін 3.5 МГц арналарында 12,7
Мбитс дейінгі мәліметтерді тарату жылдамдығымен жоғарыжылдамдықты
рұқсатпен қамтамасыз етеді.
BreezeMAX(TM) абоненттік қондырғысы келесі негізгі қосымшаларды
қолдайды:
Кеңжолақты мәліметтер плюс дауыс, үй желілерін ұйымдастыру және
ыстық нүктелерді траспорттық қосу.
BreezeMAX(TM) ішкі (IDU) және сыртқы (ODU) модулдерден құралады.
28
1.7 Сурет - WiMAX абоненттік стансасының типтік сұлбасы
Сыртқы (ODU) модуль барлық активті компоненттерден құрылады
және күшейту коэффициенті жоғары интеграцияланған жалпақ антеннадан
тұрады. Ішкі модуль сыртқы модульмен 5 категориялы Ethernet кабелімен
жалғанады.
Бұл
кабел
арқылы
Ethernet
мәліметтер,
күйді
бақылау
сигналдары, IDU басқару және тоқтату сигналдары, сонымен қатар ODU
қоректенуі (54В тұрақты ток арқылы) таралады.
1.8 WiMAX артықшылықтары
WiMAX базалық стансалары - телекоммуникациялық операторларға
оңай және тез қалалық және қала маңындағы облыстардағы кіші және орташа
өнеркәсіптердің абоненттерін олардың желісіне қосуға мүмкіндік беретін
кеңжолақты нүкте - көп нүкте сымсыз рұқсат жүйелері.
WiMAX базалық стансалары динамикалық кеңжолақты тармақталуды
пайдаланады. Бұл оған клиенттер үшін төмен бағамен дауыс пен
мәліметтерді тарату дифференциалданған, тез әрекет ететін қызметтердің ең
кең диапазонын оңайлатуға және өткізу қабілетін кеңейтуге мүмкіндік
29
береді. Көпжиілікті диапазонды қолдауы, өткізу қабілеттілігі жоғары базалық
стансалар және мультисервистік қолдау WiMAX сымсыз рұқсат шешімдерін
жаңа
бәсекеге
қабілетті
операторлар
мен
жаңалыққа
ұмтылатын
тұтынушылар үшін таңдау болып саналады.
Әрбір базалық станса 360° қамту аумағын 10 км радиуспен 3.5 и 10
ГГц жиіліктер диапазонында орындайды. Кеңжолақты таралу сұранысқа
сәйкес жүздеген терминалды стансаларға қолдауды көрсете отырып бір ғана
жеке базалық стансаға дейін бөлінуі мүмкін. Терминалды стансалар
клиенттер аймағында орналасады.
ІР бойынша, дауыс пен мәліметтер бойынша қызмет көрсетудің сапасы,
оптикалық
талшықтағы
секілді
сапа
операторларға
жоғары
дифференциалданған және аса иілгіш ІР қызметті көрсетуді ұсына алады.
Инфрақұрылымға салынатын төменгі қаржыландыру көлемі, яғни
базалық стансадан мультиоператорлық шешім терминалды стансалардың
сыртқы қондырғыларының санын азайтады және жаңа операторға қажетті
қаржыландыру көлемін азайтады.
Сымсыз технологиялардың салыстырмалы сипаттамалары
WiMAX ерешеліктері:
- WiMAX әдетте Еуропада, Латын Америкасында және Азияда
орналасқан жиіліктер диапазонының барлығын қамтамасыз етеді: 3.5 ГГц,
10.5 ГГц және 26 ГГц;
- операторларға әрқашан SME'e, ИнтернетИнтранетVPN
желі
ішіндегі рұқат, сонымен қатар VoIP, әдеттегі телефонияны, мәліметтерді
тарату
желісіне
рұқсатты,
бейне
жиындық
байланысты,
рұқсат
провайдерлерінің қызмттерін, WEB хостинг пен электронды коммерция
қызметтерінқамтамасыз етуге мүмкіндік береді;
WiMAX қондырғысы келесі ерекшеліктерге ие:
- мультисервистік қызметтерді қамтамасыз ету (мәліметтерді тарату
және Интернетке рұқсат, телефония - VoIP, телевидение - IP TV, желілік
ойындар және т.б);
- кең өткізу жолағы - секторда 30 - 75 Мбитс және одан да жоғары,
және сәйкесінше әрбір клиенит үшін 1 - 10 Мбитс;
- әсер ету аймағы үлкен - 15 - 30 км;
- QoS қамтамасыз етудің дамыған мүмкіндіктері және енгізілген
қауіпсіздік құралдары;
- жоғары жиіліктік тиімділік;
- тарату ортасына интеллектуалды рұқсат (сұраныс бойынша жолақ,
DAMA);
- жоғары масштабталуы;
- тікелей көрініс жағдайында жұмыс істеу мүмкіндігі.
Болашақта - клиент құрылылғыларының кең жиыны, соның ішінде
WiMAX модульдері орнатылған ноутбуктер мен PDA қолданысқа енеді.
30
2 WIMAX НЕГІЗІНДЕГІ СЫМСЫЗ КЕҢЖОЛАҚТЫ РҰҚСАТ
ЖЕЛІСІНІҢ НЕГІЗГІ КӨРСЕТКІШТЕРІН ЕСЕПТЕУ
2.1 Желідегі абоненттік жүктемені есептеу
Көптеген аймақтарда абоненттерге әртүрлі стандарттардағы ұялы
байланыс қызметтерін көрсететін бірнеше операторлық компанияларды
кездестіруге
болады.
Сондықтан,
қатаң
нарық
жағдайында,
яғни
абоненттерге өте жоғары сапалы ұялы байланысты ұйымдастыру қажет
болғанда ұялы байланыс желілерін жобалауды орындауда дұрыс жол табу
керек.
Ұялы байланыс желісін жобалаудың бастапқы қадамында жүйенің
тиімділігі мен күрделілігі арасындағы қатынастың тиімді нұсқасын таңдау
керек. Бұл желінің бастапқы құрылуын және оның одан әрі даму жоспарын
құруға мүмкіндік береді. Тиімділік бүкіл жүйенің қажетті сапасын
қондырғыға кететін аз шығын есебінен қамтамасыз етілуі тиіс. Себебі
күрделі желі архитектурасын құру қажетті қондырғының құнының артуына
алып келеді.
Бұл мәселені толығырақ қарастыратын болсақ, жобалау тиімділігі
қамту
территориясының
есебінен,
желінің
сыйымдылығы
бойынша
есептеулерден, таратуды жоспарлаудан және желіні оптимизациялаудан
орындалады. Ұялы байланыс желісін жобалау, базалық стансаны алдын ала
есептеу секілді, мүмкін болатын жүктемені болжаудан бастайды. Сондықтан
ұядағы немесе барлық желідегі жүктеме мәселесі негізгі болып саналады.
Жүктемені дұрыс есептеу жүйені иілгіш, кез келген жағдайларға дайын
жүйеге айналдырады. Жүктемені зерттеуге көп уақыт бөлінеді, алайда негізгі
ақпапарат
қазіргі
кездегі
қолданыстағы
жүйедегі
статистикалық
мәліметтерден алынады. Берілген ақпараттың маңызы зор, себебі ол тек
базалық стансаның өткізу қабілетін арттырып қана қоймай, артық жүктеме
мен жобалау нәтижелерінің қателіктерін жоюға мүмкіндік береді.
Қазіргі мезетте радио арнаның блокталу ықтималдығы 5-10% құрайды,
ал ЦПК- ОҚТ аймағында шамамен 1% болады. Мұндай ықтималдықтар
біршама артық болғандықтан, өндіруші фирмалардың көбісі жоғалтулары аз
және жоғары сапалы байланысқа қол жеткізуге мүмкіндік беретіндей қатаң
шарттар қояды. Тәжірибе бойынша қаталар ықтималдығы 2% құрайды.
Қазіргі кезде жүктемені есептеу үшін Халықаралық электрбайланыс
одағының (ITU-T) ұсыныстарына сүйенеді. Бұл ұсыныс бойынша жүктемені
нормалау жылдың ең көп жүктелген 30 күнінде ең көп жүктеме сағатында
(КЖС) қарастырылады.
Жоғалтулар ықтималдығының дұрыс қадамын тек қана желіні іске
қосқаннан кейін, яғни нақты абоненттердің трафигі пайда болғаннан кейін
31
есептелінгенімен,
дұрыс
ұйымдастыруды
орындау
үшін
алдын-ала
жобалаудың маңызы зор.
Ұялы байланыс жалпы қызмет көрсету жүйесінің (ЖҚКЖ) нақты
мысалы болып табылады. Онда ЖҚКЖ тән барлық белгілері бар:
сұраныстардың кездейсоқ ағыны, шақыру ұзақтығы (радиоарнаны пайдалану
ұзақтығы). Ең маңызды есептеу, ЖҚКЖ бойынша базалық ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz