2.2. Принципы работы

Система WiMAX состоит из двух основных частей: базовая станция WiMAX, размещаемая на высотном объекте; приемник WiMAX: антенна с приемником (рис. 2.1). Соединение между базовой станцией и клиентским приемником производится в диапазоне 2-11 ГГц. Оно позволяет передавать данные со скоростью до 20 Мбит/с и не требует прямой видимости между станцией и пользователем. Этот режим работы базовой станции близок к стандарту 802.11 Wi-Fi, что допускает совместимость уже выпущенных клиентских устройств и WiMAX. Между соседними базовыми станциями устанавливается постоянное соединение с использованием сверхвысокой частоты 10-66 ГГц радиосвязи прямой видимости. Данное соединение в идеальных условиях позволяет передавать данные со скоростью до 120 Мбит/с. Ограничение по условию прямой видимости не является преимуществом, однако оно накладывается только на базовые станции, участвующие в цельном покрытии района, что вполне возможно реализовать при размещении оборудования. Как минимум одна из базовых станций может быть постоянно связана с сетью провайдера через широкополосное скоростное соединение. Фактически, чем больше станций имеют доступ к сети провайдера, тем выше скорость и надежность передачи данных. Однако даже при небольшом количестве точек система способна корректно распределить нагрузку за счет сотовой топологии.

Рис. 2.1. Архитектура WiMAX

На базе сотового принципа разрабатываются также пути построения оптимальной сети, огибающей крупные объекты (например, горные массивы), когда серия последовательных станций передает данные по эстафетному принципу. Подобные разработки планируется включить в следующую версию стандарта. Ожидается, что эти изменения позволят существенно поднять скорость (рис. 2.2).

Рис. 2.2. Покрытие WiMAX

По структуре сети стандарта IEEE 802.16 похожи на традиционные сети мобильной связи. Здесь также имеются базовые станции, действующие в радиусе до 50 км. Их также необязательно устанавливать на вышках. Для них вполне подходят крыши домов, необходимо лишь соблюдение условия прямой видимости между станциями. Для соединения базовой станции с пользователем необходимо наличие абонентского оборудования. Далее сигнал может поступать по стандартному Ethernet-кабелю, как непосредственно на конкретный компьютер, так и на точку доступа стандарта 802.11 Wi-Fi или в локальную проводную сеть стандарта Ethernet. Это позволит сохранить существующую инфраструктуру районных или офисных локальных сетей при переходе с кабельного доступа на WiMAX, даст возможность максимально упростить развертывание сетей, используя знакомые технологии для подключения компьютеров.