Беспроводные широкополосные системы активно используются в промышленности, на транспорте, в военных целях, а также для бытовых повседневных нужд – обеспечивают доступ к Интернету, работу сетей VPN, VoIP, систем видеонаблюдения, конференцсвязи, телевидения, служат для передачи TDM трафика, телеметрии. БШПД дает возможность быстрой отправки и получения больших объемов данных и является необходимым элементом современных информационных систем.
Системы связи на основе БШПД
Беспроводной широкополосный доступ – эффективная технология передачи информации абонентам, которые находятся на удалении от опорной сети доступа к инфраструктуре системы связи, когда средства приема являются движущимися, а также в тех случаях, если прокладка кабеля в данной местности невозможна, либо не рентабельна. Широкополосные сети обеспечивают предоставление услуг связи гарантированного качества в заданном интервале частот.
Технология БШПД основана на теории широкополосных сигналов, которая была разработана для обеспечения повышенной помехоустойчивости при передаче данных с применением источника сигнала малой мощности. Для вещания берется значительно больший диапазон частот, чем при обычной (узкополосной) передаче, а сигнал преобразуется оптимальным образом в тракте приема. Избыточность полосы пропускания и специальная обработка обеспечивают повышенный показатель соотношения сигнал-шум при невысокой мощности источника передачи. Поэтому оборудование систем БШПД отличается малой мощностью, а значит обладает небольшими габаритами и относительно низкой стоимостью.
В одной полосе пропускания может одновременно идти вещание несколько типов. Для этого каждой передающей сигнал системе выделяется часть диапазона, а все устройства заранее настраиваются для работы только с выделенным интервалом частот. Чтобы посылать данные в обоих направлениях – и на прием, и на передачу – обеспечивают два пути прохождения сигнала – в полосе пропускания выделяют два канала, работающих с разыми частотами.
Актуальными на сегодняшний день технологиями БШПД принято считать:
- Спутниковую связь
-
WiMax
-
Wi-Fi
-
LTE.
Преимущества БШПД
Современные беспроводные широкополосные сети способны достигать скорости 450 Мбит/с, а сети пятого поколения 7 Гбит/с. Они обеспечивают обмен данными в рамках сети и служат для передачи мультимедийной информации: потокового видео, телевизионных трансляций, пакетной передачи речи, обеспечения видеоконференций, IP-телефонии. Системы активно используются для мобильной телефонной связи, беспроводного доступа в Интернет, подключения удаленных промышленных объектов к частным сетям, для связи на транспорте. Беспроводные сети обладают следующими достоинствами:
- Высокая скорость передачи данных;
-
Не требуется много времени на проектирование;
-
Развёртывание осуществляется в короткие сроки;
-
Экономия на материалах – не нужно прокладывать дорогостоящий кабель;
-
Установка не требует капитальных затрат – не нужно проводить масштабные строительные или земляные работы;
-
Применение в условиях, когда прокладка кабеля невозможна или не рентабельна;
-
Гибкая архитектура сети, что означает возможность динамической модификации топологии сети при отключении, перемещении, подключении мобильных пользователей в короткие сроки, без потери времени;
-
Степень защищенности от несанкционированного доступа выше, чем у кабельных систем.
Преимущества сетей БШПД делают их наиболее эффективным средством для применения в качестве «последней мили», то есть финального отрезка сети, на котором осуществляется связь непосредственно с абонентом. Реализация системы в этом случае выглядит так, что до определенного этапа оператор прокладывает кабельные магистрали, а на последнем участке монтирует ретрансляционное оборудование и связь с устройствами конечных пользователей осуществляется с помощью беспроводных технологий.
Оборудование БШПД
Чтобы организовать беспроводную сеть необходимо использовать ряд специальных устройств, имеющих различное назначение и отличающийся функционал:
- Беспроводные репитеры;
-
Адаптеры;
-
Маршрутизаторы беспроводной связи;
-
Коммутаторы;
-
Антенны;
-
Роутеры с поддержкой технологий ADSL или 4G.
Репитеры используются для усиления сигнала и позволяют увеличивать расстояние его передачи. Адаптеры необходимы в качестве переходников для подключения устройства абонента к беспроводному роутеру. Маршрутизаторы служат для распределения потоков данных, позволяют преобразовывать сигнал в случае перехода от одного стандарта связи к другому. Коммутаторы выполняют функции управления, мониторинга сети, распределения нагрузки и ряд иных опций.
Применяются секторные, панельные или параболические антенны, они являются неотъемлемой частью точек доступа и служат для увеличения дальности передачи. Расстояние, на которое отправляется сигнал, может составлять до 20 км. Роутеры, поддерживающие технологии ADSL либо 4G, используются в сетях, которые функционируют согласно соответствующему стандарту и необходимы, если подключение другим методом не рентабельно или вовсе невозможно. Оборудование бытового класса широко применяется при обустройстве беспроводных сетей в населенных пунктах для создания доступа местных жителей к Интернету, к услугам мобильной связи или цифровому телевидению.