Comment la WiMAX fonctionne

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PATRICK LIN / AFP / Getty Images
Un modèle affiche un ordinateur portable équipé de la technologie WiMAX. Voir plus portable photos.

Pensez à comment vous accédez à l'Internet aujourd'hui. Il ya essentiellement trois options différentes:

• L'accès large bande - Dans votre maison, vous disposez d'un DSL ou modem câble. Au bureau, votre entreprise mai être en utilisant un T1 ou une ligne T3.

• Connexion Wi-Fi - Dans votre maison, vous mai ont créé un WiFi routeur qui vous permet de surfer sur le Web tout votre salon avec ordinateur portable. Sur la route, vous pouvez trouver WiFi Hot Spots dans les restaurants, les hôtels, les cafés et les bibliothèques.

• L'accès commuté - Si vous utilisez encore dial-up, il ya des chances que ce soit l'accès à large bande n'est pas disponible, ou si vous pensez que l'accès à haut débit est trop cher.

Les principaux problèmes de l'accès à large bande est qu'il est assez cher et il ne touche pas tous les domaines. Le principal problème avec l'accès WiFi est que les points chauds sont très petite, si la couverture est clairsemée.

Et si il y avait une nouvelle technologie qui a résolu tous ces problèmes? Cette nouvelle technologie permettrait:

• Le haute vitesse du service à large bande
• Sans fil plutôt que l'accès filaire, il serait donc beaucoup moins coûteux que le câble ou DSL et beaucoup plus facile d'étendre aux zones suburbaines et rurales
• Broad couverture comme les Cell Phone réseau au lieu de hotspots WiFi de petits

Ce système vient d'être effectivement en ce moment, et il est appelé WiMAX. WiMAX est l'abréviation de Worldwide Interoperability for Microwave Access, Et il porte aussi le IEEE nom 802.16. ­

WiMAX a le potentiel pour faire de l'accès haut débit à Internet ce que les téléphones cellulaires ont fait pour l'accès au téléphone. De la même façon que beaucoup de gens ont renoncé à leurs «lignes terrestres» en faveur de téléphones cellulaires, WiMAX pourraient remplacer les services du câble et DSL, fournissant un accès universel à l'Internet n'importe où que vous alliez. WiMAX va être aussi indolore que WiFi - allumer votre ordinateur va automatiquement vous connecter à l'antenne WiMAX le plus proche disponible.

Dans cet article, nous allons voir comment le WiMAX fonctionne, ce que les ingénieurs font pour le rendre meilleur et ce qu'il pourrait signifier pour l'avenir de l'Internet sans fil.

Réseau sans fil WiMAX

En termes pratiques, le WiMAX serait exploitée similaire au WiFi mais à des vitesses plus élevées, de plus grandes distances et pour un plus grand nombre d'utilisateurs. WiMAX pourrait éventuellement effacer les zones d'interdiction de banlieue et rurales qui n'ont actuellement aucun accès à Internet haut débit du fait Téléphone et câble entreprises n'ont pas encore exécuté les câbles nécessaires à ceux des régions éloignées.

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Photo gracieuseté Intel
WiMAX tour de transmission

-- Un système WiMAX se compose de deux parties:

• Un WiMAX tour, Similaire dans son concept à un tour de téléphone cellulaire - Une tour WiMAX unique ne peut fournir une couverture à une zone très importante - aussi grand que 3.000 miles carrés (~ 8,000 km carrés).

• Un WiMAX récepteur - Le récepteur et l'antenne pourrait être une petite boîte ou Carte PCMCIA, Ou ils pourraient être intégrés dans un ordinateur portable la façon dont l'accès Wifi est aujourd'hui.

Une station WiMAX tour peuvent se connecter directement à Internet en utilisant une bande passante élevée, connexion par câble (par exemple, une ligne T3). Il peut aussi se connecter à une autre tour WiMAX utilisant une ligne de visée, un lien micro-ondes. Cette connexion à un deuxième tour (souvent dénommée backhaul), Ainsi que la capacité d'une tour unique pour couvrir jusqu'à 3000 miles carrés, est ce que le WiMAX permet de fournir une couverture aux zones rurales éloignées.

Ce que cela rappelle qu'elle est effectivement que le WiMAX peuvent fournir deux formes de service sans fil:

• Il ya la non-line-of-sight, Trier WiFi de services, où une petite antenne sur votre ordinateur se connecte à la tour. Dans ce mode, le WiMAX utilise une gamme de fréquence inférieure - 2 GHz à 11 GHz (similaire au WiFi). Basse-longueur d'onde de transmission ne sont pas aussi facilement perturbé par des obstacles matériels - ils sont mieux à même de diffracter, ni plier, contourner les obstacles.

• Il y a line-of-sight service, lorsque les points antenne fixe plat tout droit à la tour WiMAX provenant d'un toit ou un poteau. La ligne de connexion de vue est plus forte et plus stable, donc il est capable d'envoyer une grande quantité de données avec moins d'erreurs. Transmissions Line-of-sight utilisation des fréquences plus élevées, D'une portée atteignant un GHz 66 possible. Aux fréquences plus élevées, il ya moins d'interférences et beaucoup plus de bande passante.

WiFi-accès aux styles seront limitées à un 4 à 6 rayon de mile (environ 25 miles carrés, soit 65 kilomètres carrés de couverture, qui est similaire en série à une cellule de la zone de téléphone). Par la ligne forte de antennes de vue, le WiMAX, la station d'émission serait envoyer des données vers le WiMAX-enabled ordinateurs ou routeurs créé au sein de l'émetteur rayon de 30 mile (2,800 miles carrés ou 9,300 km ² de couverture). C'est ce qui permet WiMAX pour atteindre son maximum.

L'étape finale dans l'échelle de réseau de communication est le réseau mondial (GAN). La proposition pour le GAN est IEEE 802.20. A Gan étaient avérés, travaille beaucoup, comme les réseaux cellulaires actuels téléphone, avec utilisateurs en mesure de Voyage à travers le pays et continuer à avoir accès à la réseau tout le temps. Ce réseau aurait assez de bande passante pour Internet offrent un accès comparable à un service par modem câble, mais il serait être accessibles aux mobiles, toujours les périphériques connectés comme ordinateurs portables ou téléphones portables de nouvelle génération.

WiMAX couverture et la vitesse

Intel ouvre la voie Intel pourront commencer à faire leurs processeurs portable Centrino WiMAX activé dans le deux à trois prochaines années. Celle-ci ira un long chemin vers une prise de WiMAX succès. Si l'ordinateur portable de tout le monde l'a déjà (ce qui est prédit par 2008), il sera beaucoup moins risqué pour les entreprises à mettre en place de base WiMAX stations. Intel a également annoncé que ce serait un partenariat avec une société du nom de Clearwire WiMAX pour pousser encore plus loin. Clearwire prévoit d'envoyer données provenant de stations de base WiMAX pour les petits modems sans fil. Voir Intel, Clearwire pour accélérer le déploiement de réseaux WiMAX dans le monde (25 octobre 2004).

WiMAX fonctionne sur les mêmes principes généraux que le WiFi - il envoie les données d'un ordinateur à un autre via Radio signaux. Un ordinateur (un ordinateur de bureau ou un ordinateur portable) muni de la technologie WiMAX devrait recevoir des données de la station de transmission WiMAX, en utilisant probablement cryptée touches de données afin d'empêcher les utilisateurs non autorisés de voler les accès.

La connexion Wi-Fi la plus rapide peut transmettre jusqu'à 54 mégabits par seconde dans des conditions optimales. WiMAX devrait être en mesure de traiter jusqu'à 70 mégabits par seconde. Même une fois que 70 mégabits est réparti entre les entreprises de plusieurs dizaines ou quelques centaines d'utilisateurs à la maison, elle fournira au moins l'équivalent du taux de transfert par câble modem à chaque utilisateur.

La plus grande différence n'est pas la vitesse, c'est distance. WiMAX devance WiFi en miles. Gamme WiFi est d'environ 100 pieds (30 m). WiMAX va couvrir un rayon de 30 miles (50 km) avec accès sans fil. La gamme accrue est due à la fréquence utilisée et la puissance de l'émetteur. Bien sûr, à cette distance, le relief, la météo et les grands bâtiments agirons de manière à réduire la portée maximale dans certaines circonstances, mais le potentiel est là pour couvrir de vastes étendues de terres.

Les spécifications IEEE 802.16

• Plage - 30-mile (50 km) de rayon à partir de la station de base
• Vitesse - 70 mégabits par seconde
• Line-of-sight pas nécessaire entre l'utilisateur et station de base
• Les bandes de fréquences - de 2 à 11 GHz et 10 à 66 GHz (avec ou sans licence bandes)
• Définit à la fois les couches MAC et PHY et permet PHY multiples spécifications pour la couche (Voir Comment OSI travaille)

WiMAX pourrait accroître la sécurité du gouvernement En cas d'urgence, la communication est cruciale pour les responsables gouvernementaux qui cherchent à déterminer la cause du problème, savoir qui mai être blessés et coordonner les efforts de sauvetage ou opérations de nettoyage. Une explosion de gaz en ligne ou une attaque terroriste pourrait rompre les câbles qui relient les dirigeants et les fonctionnaires avec leurs réseaux d'information vitale.

WiMAX pourraient être utilisées pour mettre en place un back-up (ou même primaire) système de communication qui seraient difficiles à détruire avec une seule, de cerner les attaques. Une grappe d'émetteurs WiMAX serait mis en place à portée d'un centre de commande clés, mais aussi loin les uns des autres que possible. Chaque émetteur serait dans un bunker durcie contre les bombes et autres attaques. Pas d'attaque unique pourrait détruire tous les émetteurs, donc les fonctionnaires dans le centre de commande resterait en communication en tout temps.

Coût WiMAX

Logo de courtoisie Intel

-- Une couverture globale dans toute la ville de l'accès Internet sans fil sonne bien, mais les entreprises ne vont pas faire le tour de la création des stations de base WiMAX par bonté pure. Qui va payer pour le WiMAX?

Cela dépend comment il sera utilisé. Il ya deux façons WiMAX peut être mis en oeuvre - comme une zone pour les connexions sans fil que les utilisateurs uniques aller quand ils veulent se connecter à l'Internet sur un ordinateur portable (non-line-of-Sight "super WiFi" mise en œuvre), ou comme une ligne de plaque tournante de vue utilisé pour connecter des centaines de clients à une constante, toujours en service, connexion haute vitesse à Internet sans fil.

Dans le cadre du "super WiFi" plan, les villes pourraient payer pour que les stations de base WiMAX mis en place dans des domaines clés pour les affaires et le commerce, puis laisser les gens à les utiliser gratuitement. Ils le font déjà avec le WiFi, mais au lieu de placer un bouquet de WiFi Hot Spots qui couvrent quelques centaines de mètres carrés, une ville pourrait payer pour une station de base WiMAX et couvrent un district financier dans son ensemble. Cela pourrait fournir un tirage fort quand dirigeants de la ville tentent d'attirer les entreprises de leur région.

Certaines sociétés pourront mettre en place des émetteurs WiMAX et puis faire payer pour y accéder. Encore une fois, ce qui est similaire aux stratégies utilisées pour le WiFi, mais une zone beaucoup plus large seraient couverts. Au lieu de sauter d'un hot spot à un autre, le WiMAX les utilisateurs à extension pourrait avoir accès à Internet n'importe où dans les 30 miles de la station de base WiMAX. Ces entreprises pourraient offrir un accès illimité pour un forfait mensuel ou "pay as you go" plan que des frais à une par minute ou par heures par jour.

Le haut débit plan de hub sans fil a le potentiel d'être beaucoup plus révolutionnaire. Si vous avez accès à Internet haute vitesse maintenant, cela fonctionne probablement quelque chose comme ceci: le câble (ou téléphone) société dispose d'une ligne qui passe dans votre maison. Cette ligne va à un modem câble, et une autre ligne relie le modem à votre ordinateur. Si vous avez un Home Network, D'abord il va à un routeur, puis sur les autres ordinateurs sur le réseau. Vous payez le câblo-opérateur un abonnement mensuel, ce qui reflète en partie les frais de lignes de câble en cours d'exécution à tous les foyers unique dans le quartier.

Sur la page suivante, nous allons étudier comment le WiMAX peut travailler pour vous.

WiMAX Technology at Home

Voici ce qui se passerait si vous avez obtenu le WiMAX. Un fournisseur de services Internet met en place une station de base WiMAX 10 miles de votre maison. Vous souhaitez acheter un ordinateur compatible WiMAX ou mettre à niveau votre ancien ordinateur pour ajouter WiMAX capacité. Vous recevrez un code de cryptage spéciales qui vous donnerait accès à la station de base. La station de base de données serait lumière depuis l'Internet vers votre ordinateur (à des vitesses potentiellement plus élevés que les modems câble d'aujourd'hui), pour lequel vous auriez à payer au fournisseur un abonnement mensuel. Le coût de ce service pourrait être beaucoup plus faible que le courant à haute vitesse à Internet les frais d'abonnement, car le fournisseur n'a jamais eu à installer de câbles.

Réseau à grande échelle Le plus petit réseau échelle est une zone de réseau personnel (PAN). UN PAN permet aux appareils de communiquer entre eux sur de courtes distances. Bluetooth est le meilleur exemple d'une casserole. L'étape suivante est une réseau local (LAN). Un LAN permet aux périphériques de partager des informations, mais se limite à une assez petite zone centrale, comme le siège d'une entreprise, un café magasin ou de votre maison. Plusieurs utilisent des réseaux locaux WiFi pour se connecter au réseau sans fil. WiMAX est la solution sans fil pour la prochaine étape à une échelle supérieure, le Metropolitan Area Network (MAN). A MAN permet à certaines zones de la taille des villes à être connecté. ­

-- Si vous avez un réseau domestique, les choses ne changera pas beaucoup. La station de base WiMAX devrait envoyer des données à un routeur WiMAX, qui serait ensuite envoyer les données sur les différents ordinateurs de votre réseau. Vous pouvez même combiner WiFi avec WiMAX en ayant le routeur d'envoyer les données vers les ordinateurs via le WiFi.

WiMAX ne pose pas seulement une menace pour les fournisseurs de DSL et de services par modem câble. Le protocole WiMAX est destiné à plusieurs différentes méthodes de transmission de données, dont l'un est Voice Over Internet Protocol (VoIP). VoIP permet aux gens de faire locales, longue distance et même les appels internationaux à travers une connexion Internet à large bande, sans passer par les compagnies de téléphone entièrement. Si les ordinateurs compatibles WiMAX devenue très courante, l'utilisation de la VoIP pourrait considérablement augmenter. Presque n'importe qui avec un ordinateur portable pourrait faire des appels VoIP.

Pour plus d'informations sur le WiMAX, le réseautage sans fil et des sujets connexes, consultez les liens sur la page suivante.