Широкополосные беспроводные сети передачи информации

Телекоммуникационные характеристики широкополосных беспроводных сетей передачи информации. Классификация и принцип работы Wi-Fi сети. Беспроводные технологии в промышленности. Фиксированный и мобильный вариант WiMAX. Исследование спутниковой связи.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 11.02.2024
Размер файла 3,6 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Это позволяет использовать технологию в качестве «магистральных каналов», продолжением которых выступают традиционные DSL- и выделенные линии, а также локальные сети. В результате подобный подход позволяет создавать масштабируемые высокоскоростные сети в рамках городов.

2.2.1 Фиксированный и мобильный вариант WiMAX

Набор преимуществ присущ всему семейству WiMAX, однако его версии существенно отличаются друг от друга. Разработчики стандарта искали оптимальные решения как для фиксированного, так и для мобильного применения, но совместить все требования в рамках одного стандарта не удалось.

Хотя ряд базовых требований совпадает, нацеленность технологий на разные рыночные ниши привела к созданию двух отдельных версий стандарта (вернее, их можно считать двумя разными стандартами).

Каждая из спецификаций WiMAX определяет свои рабочие диапазоны частот, ширину полосы пропускания, мощность излучения, методы передачи и доступа, способы кодирования и модуляции сигнала, принципы повторного использования радиочастот и прочие показатели.

А потому WiMAX-системы, основанные на версиях стандарта IEEE 802.16 e и d, практически несовместимы. Краткие характеристики каждой из версий приведены ниже.

802.16-2004 (известен также как 802.16d, фиксированный WiMAX и WiMAXpre) -- спецификация, утвержденная в 2004 году. Используется ортогональное частотное мультиплексирование (OFDM), поддерживается фиксированный доступ в зонах с наличием либо отсутствием прямой видимости. Пользовательские устройства представляют собой стационарные модемы для установки вне и внутри помещений, а также PCMCIA-карты для ноутбуков.

В большинстве стран под эту технологию отведены диапазоны 3,5 и 5 ГГц. По сведениям WiMAX Forum, насчитывается уже порядка 175 внедрений фиксированной версии.

Многие аналитики видят в ней конкурирующую или взаимодополняющую технологию проводного широкополосного доступа DSL.

802.16-2005 (известен также как 802.16e и мобильный WiMAX) -- спецификация, утвержденная в 2005 году. Это -- новый виток развития технологии фиксированного доступа (802.16d). Оптимизированная для поддержки мобильных пользователей версия поддерживает ряд специфических функций, таких как хэндовер, idle mode и роуминг. Применяется масштабируемый OFDM-доступ (SOFDMA), возможна работа при наличии либо отсутствии прямой видимости. Планируемые частотные диапазоны для сетей Mobile WiMAX таковы: 2,3--2,5; 2,5--2,7; 3,4--3,8 ГГц. В мире реализованы несколько пилотных проектов, в том числе первым в России свою сеть развернул «Скартел». В Казахстане реализован проект FlyNet. Конкурентами 802.16e являются все мобильные технологии третьего поколения (например, EV-DO, HSDPA).

Основное различие двух технологий состоит в том, что фиксированный WiMAX позволяет обслуживать только «статичных» абонентов, а мобильный ориентирован на работу с пользователями, передвигающимися со скоростью до 150 км/ч. Мобильность означает наличие функций роуминга и «бесшовного» переключения между базовыми станциями при передвижении абонента (как происходит в сетях сотовой связи). В частном случае мобильный WiMAX может применяться и для обслуживания фиксированных пользователей. беспроводный сеть мобильный спутниковый

2.2.2 Широкополосный доступ

Использование WiMAX для предоставления услуг высокоскоростной связи:

технологии семейства 802.16 позволят экономически более эффективно (по сравнению с проводными технологиями) не только предоставлять доступ в сеть новым клиентам;

беспроводные технологии многим более просты в использовании, чем традиционные проводные каналы.

WiMAX и Wi-Fi сети просты в развёртывании и по мере необходимости легко масштабируемы. Этот фактор оказывается очень полезным, когда необходимо развернуть большую сеть в кратчайшие сроки. К примеру, WiMAX был использован для того, чтобы предоставить доступ в Сеть выжившим после цунами, произошедшего в декабре 2004 года в Индонезии (Aceh). Вся коммуникационная инфраструктура области была выведена из строя и требовалось оперативное восстановление услуг связи для всего региона.

2.2.3 Принцип работы

В общем виде WiMAX сети состоят из следующих основных частей ( см.рис.2.7):

базовых станций,

абонентских станций,

оборудования, связывающего базовые станции между собой, с поставщиком сервисов и с Интернетом.

Рисунок 2.7 Состав сети WiMAX

Для соединения базовой станции с абонентской используется высокочастотный диапазон радиоволн от 1,5 до 11 ГГц.

Таким образом, структура сетей WiMAX схожа с телефонными GSM сетями (Глобальный стандарт цифровой мобильной сотовой связи). Однако, WiMAX обычно сравнивают не с телефонными сетями, предназначенные главным образом для передачи голосовых данных, а с сетями WI FI, предназначенными для передачи информации.

При этом зона работы WiMAX не квартира или офис как для WI-Fi, а целый город. Скорость передачи данных - на порядок выше.

В идеальных условиях скорость обмена данными может достигать 100 Мбит/с, при этом не требуется обеспечения прямой видимости между базовой станцией и приёмником.

WiMAX применяется как для решения проблемы «последней мили», так и для предоставления доступа в сеть офисным и районным сетям.

Между базовыми станциями устанавливаются соединения (прямой видимости), использующие диапазон частот от 10 до 66 ГГц, скорость обмена данными может достигать 140 Мбит/c.

При этом, по крайней мере одна базовая станция подключается к сети провайдера с использованием классических проводных соединений. Однако, чем большее число БС подключено к сетям провайдера, тем выше скорость передачи данных и надёжность сети в целом.

Структура сетей семейства стандартов IEEE 802.16 имеет схожесть с традиционными GSM сетями (базовые станции действуют на расстояниях до десятков километров, для их установки не обязательно строить вышки -- допускается установка на крышах домов при соблюдении условия прямой видимости между станциями).

2.2.4 Преимущества и недостатки

Высокая скорость и большая зона покрытия. Базовые характеристики стандарта IEEE 802.16 способны обеспечить дальность действия до 50 км и пиковую скорость до 100 Мбит/сек на сектор одной базовой станции. При этом типовая базовая станция будет иметь шесть секторов покрытия.

стандартизация технологии WiMAX, что заключается в возможности приобретения потребителями совместного оборудования у разных поставщиков.

сети WiMAX выгодно отличаются от систем широкополосного доступа BWA возможностью работы при отсутствии прямой видимости между абонентским оборудованием и оборудованием базовых сетей.

гарантированное качество передачи голоса и изображений, перспектива использования технологии Triple Play, обеспечивающей качественную доставку голосовой и видео информации на базе единого канала доступа.

гибкость беспроводных технологий WiMAX, их установить намного проще, а затраты на их развертывание гораздо меньше.

технологии WiMAX содержат в себе протокол IP, который позволяет без особого труда и больших затрат интегрировать ее в локальные сети. Она подходит как для фиксированных, так и для подвижных объектов сетей на единой инфраструктуре.

Недостатки технологии WiMAX:

неподготовленность законодательной базы;

дефицит устройств частот;

трудности с внедрением новой технологии, что не дает возможности обеспечить качественную связь по низкой цене.

2.3 Технология LTE

LTE (англ. Long-Term Evolution, букв. -- «долговременное развитие», часто обозначается как 4G LTE) -- стандарт беспроводной высокоскоростной передачи данных для мобильных телефонов и других терминалов, работающих с данными.

Стандарт был разработан 3GPP.

Он основан на сетевых технологиях GSM/EDGE и UMTS/HSPA, увеличивая пропускную способность и скорость за счёт использования другого радиоинтерфейса вместе с улучшением ядра сети.

Стандарт был разработан 3GPP (консорциум, разрабатывающий спецификации для мобильной телефонии) и определён в серии документов Release 8, с незначительными улучшениями, описанными в Release 9.

LTE является естественным обновлением как для операторов с сетью GSM/UMTS, так и для операторов с сетью CDMA2000.

В разных странах используются различные частоты и полосы для LTE, что делает возможным подключать к LTE-сетям по всему миру только многодиапазонные телефоны.

Хотя маркировка 4G используется сотовыми операторами и производителями телефонов, LTE (как указано в серии документов консорциума 3GPP Release 8 и Release 9) не удовлетворяет техническим требованиям, которые консорциум 3GPP принял для нового поколения сотовой связи, а также требованиям, которые были первоначально установлены Международным союзом электросвязи (в спецификации IMT Advanced).

LTE является стандартом беспроводной передачи данных и развитием стандартов GSM/UMTS.

Целью LTE было увеличение пропускной способности и скорости с использованием нового метода цифровой обработки сигналов и модуляции, которые были разработаны на рубеже тысячелетий.

Ещё одной целью было реконструировать и упростить архитектуру сетей, основанных на IP, значительно уменьшив задержки при передаче данных по сравнению с архитектурой 3G-сетей.

Беспроводной интерфейс LTE является несовместимым с 2G и 3G по сигналам и протоколам.

Спецификация LTE позволяет обеспечить скорость загрузки до 3 Гбит/с, а задержка в передаче данных может быть снижена до 2 миллисекунд.

LTE поддерживает полосы пропускания частот от 1,4 МГц до 20 МГц и поддерживает как частотное разделение каналов (FDD), так и временное разделение (TDD).

2.3.1 Особенности технологии

Радиус действия базовой станции LTE (см.рис.2.8) зависит от мощности излучения и теоретически не ограничен, а максимальная скорость передачи данных зависит от радиочастоты и удалённости от базовой станции.

Рисунок 2.8 Базовая станция LTE Мегафон

Теоретический предел для скорости в 1 Гбит/сек -- от 3,2 км (2600 МГц) до 19,7 км (450 МГц).

Большинство операторов в России работает в диапазонах 2600 МГц, 1800 МГц и 800 МГц (стандарт LTE-FDD).

Базовые станции диапазона 800 МГц способны обеспечить такую скорость на расстоянии до 13,4 км.

Диапазон 1800 МГц -- наиболее используемый в мире, он сочетает в себе высокую емкость и относительно большой радиус действия (6,8 км).

В ноябре 2015 года Международный союз электросвязи рекомендовал в Европе, Африке, на Ближнем Востоке и в Центральной Азии строить LTE-сети в диапазоне 694--790 МГц. Эти частоты в ряде стран, в частности, в России были на то время заняты аналоговым телевещанием.

Большая часть стандарта LTE рассматривала модернизацию 3G UMTS на то, что в конечном итоге должна была стать технологией 4G.

Большая часть работы направлена на упрощение архитектуры системы: она переходит из существующих UMTS цепи + коммутации пакетов объединенной сети к единой IP-инфраструктуре (all-IP).

E-UTRA является беспроводным интерфейсом LTE.

Его основные особенности:

Максимальная скорость загрузки из Сети до 299,6 Мбит/с и максимальная скорость загрузки в Сеть от абонента до 75,4 Мбит/с в зависимости от категории оборудования пользователя (антенна 4Ч4 с использованием спектра 20 МГц).

Низкая задержка при передаче данных (5 мс задержка для маленьких IP пакетов в оптимальных условиях), более низкая задержка при установке соединения.

Улучшена поддержка мобильности, в качестве примера -- терминал, движущийся со скоростью 350 км/ч или 500 км/ч в зависимости от диапазона частот.

OFDMA для нисходящей линии связи, SC-FDMA для восходящей линии связи с целью экономии энергии.

Поддержка и FDD, и TDD систем связи, а также полудуплексной FDD с одной и той же технологией радиодоступа.

Повышение гибкости. Спектр: 1,4 МГц, 3 МГц, 5 МГц, 10 МГц, 15 МГц и 20 МГц для ширины соты стандартизированы.

Поддержка размеров соты от нескольких десятков метров (фемто- и пикосоты) до 100 км. В нижних частотных диапазонах, которые будут использоваться в сельских районах, 5 км является оптимальным размером соты. В городе и в районах плотной заселённости более высокие частотные диапазоны (например, 2,6 ГГц в ЕС) используются для поддержки высокоскоростной мобильной широкополосной связи. В этом случае размер соты может быть 1 км или даже меньше.

Поддержка как минимум 200 активных клиентов в каждой соте 5 МГц.

Поддержка сосуществования со старыми стандартами (например, GSM/EDGE, UMTS и CDMA2000). Пользователи могут начать вызов или передачу данных в области с наличием LTE и, покинув область покрытия, продолжить работу без каких-либо специальных действий с их стороны в сетях GSM/GPRS.

Радиоинтерфейс коммутации пакетов.

2.3.2 Голосовые вызовы

Стандарт LTE поддерживает только коммутацию пакетов со своей сетью all-IP.

Голосовые вызовы в GSM, UMTS и CDMA2000 являются коммутацией каналов, поэтому с переходом на LTE операторы должны реорганизовать свою сеть голосовых вызовов.

Имеются три различных подхода:

Голос по LTE (VoLTE)

Технология VoLTE дает возможность передавать голосовые вызовы в сети LTE.

VoLTE позволяет не производить переключение из сети LTE в сети предыдущего поколения, что ускоряет процесс осуществления голосового вызова.

Circuit-switched fallback (CSFB)

При таком подходе LTE обеспечивает только услуги передачи данных, поэтому, когда требуется принять или совершить голосовой вызов, терминал просто возвращается к сети с коммутацией каналов (например, GSM или UMTS). При использовании этого решения операторам просто нужно обновить MSC вместо развертывания IMS, поэтому можно быстро начать предоставлять услуги. Однако недостатком является более длительная задержка при установке вызова.

Одновременная передача голоса и LTE (Simultaneous Voice and LTE, SVLTE)

При таком подходе терминал работает одновременно в LTE и с коммутацией каналов, в режиме LTE предоставляются услуги передачи данных и в режиме с коммутацией каналов обеспечиваются голосовые услуги. Это решение основано исключительно на требованиях к мобильному телефону и не имеет специальных требований к сети. Недостатком такого решения является то, что такой телефон может стать дорогим и иметь высокое энергопотребление.

2.3.3 LTE Advanced

LTE Advanced -- стандарт мобильной связи. LTE Advanced стандартизирован 3GPP как главное улучшение стандарта Long Term Evolution (LTE).

LTE Advanced был утверждён ITU и завершён 3GPP в марте 2011 года.

Технология LTE-Advanced была официально признана беспроводным стандартом связи четвёртого поколения 4G Международным союзом электросвязи на конференции в Женеве в 2012 году.

LTE-Advanced -- это название спецификации 3GPP 10 версии, которым Международный союз электросвязи присвоил сертификат «IMT-Advanced» -- официальный статус сетей четвёртого поколения.

Предыдущие версии LTE не являются технологией 4G.

Краткая характеристика:

Пиковые скорости передачи данных: нисходящий канал - 1 Гбит / с; восходящий канал - 500 Мбит / с.

Эффективность спектра: в 3 раза больше, чем LTE.

Пиковая эффективность спектра: нисходящий канал - 30 бит/Гц; восходящий канал - 15 бит/Гц.

Использование спектра: возможность поддержки масштабируемого использования полосы пропускания и агрегации спектра там, где необходимо использовать несмежный спектр.

Задержка: от простоя до подключения менее 50 мс, а затем короче 5 мс в одну сторону для индивидуальной передачи пакетов.

Пропускная способность пользователя Cell Edge в два раза выше, чем у LTE.

Средняя пропускная способность пользователя в 3 раза больше, чем у LTE.

Мобильность: такая же, как и в LTE

Совместимость: LTE Advanced должен быть способен взаимодействовать с устаревшими системами LTE и 3GPP.

В таблице 2.2 представлены сравнительные характеристики LTE и LTE-Advanced.

Таблица 2.2 Сравнительная характеристика LTE и LTE-Advanced

LTE

LTE ADVANCED
(IMT ADVANCED)

Максимальная скорость нисходящего канала bps

100M

1G

Максимальная скорость восходящего канала bps

50 М

500 м

Время задержки
в оба конца прибл

~10 мс

менее 5 мс

Методология доступа

OFDMA / SC-FDMA

OFDMA / SC-FDMA

2.4 Спутниковая связь

Спутниковый интернет - это способ обеспечения доступа к сети Интернет с использованием технологий спутниковой связи.

Существует два способа обмена данными через спутник:

односторонний (one-way), иногда называемый также «асимметричным» -- когда для приёма данных используется спутниковый канал, а для передачи -- доступные наземные каналы.

двухсторонний (two-way), иногда называемый также «симметричным» -- когда и для приёма, и для передачи используются спутниковые каналы.

Сети спутниковой связи обладают преимуществом перед другими системами связи: спутниковая связь не имеет ограничений по привязке к местности и охватывает местности, где построение других систем связи нерентабельно или невозможно: морские транспортные магистрали, незаселённые или малозаселенные территории (в частности, северные территории России), местах разрыва наземной инфраструктуры телекоммуникаций.

2.4.1 Классификация систем спутниковой связи

В зависимости от вида предоставляемых услуг сети спутниковой связи можно разделить на следующие классы:

речевая (радиотелефонная) связь;

пакетная передача данных;

определение местоположения потребителей;

телевещание.

Радиотелефонная связь использует протоколы цифровой передачи сообщений, удовлетворяющие международным стандартам на спутниковую связь. В частности, передача сообщений должна осуществляться в реальном масштабе времени, задержка сигнала не должна превышать 0,3 с, недопустимо прерывание сеанса связи.

Обеспечение перечисленных требований формируется посредством: высокоточной системой ориентации спутников для удержания луча антенн в заданном направлении, достаточным для сплошного (непрерывного) покрытия зоны обслуживания количеством спутников в системе и количеством многолучевых антенных систем (работающих на частотах выше 1,2 ГГц), достаточным количеством наземных узловых (шлюзовых) станций.

Системы пакетной передачи данных обеспечивают передачу любых данных в цифровом виде: телексные, факсимильные сообщения, компьютерные данные и т.д.; как правило, в таких системах отсутствуют требования к оперативности доставки сообщений, скорость передачи составляет от единиц до сотен килобайт в секунду. В настоящее время развернуты несколько систем пакетной передачи данных для организации доступа в Internet.

Для определения местоположения абонента развернута GPS система на базе спутниковой группировки ГЛОНАСС/НАВСТАР. Как правило, GPS система используется в промышленных и военных целях: определение координат морских судов, самолетов, железнодорожных и автомобильных транспортов специального назначения, находит применение в геолого-разведовательных экспедициях и т.п.

Сеть спутникового телевещания охватывает практически всю территорию материков и насчитывает сотни телевизионных каналов, сгруппированных по тематикам: новости, спорт, культура, развлекательное телевидение и т.д.

Помимо сервиса в виде избыточного количества телеканалов достоинством сетей спутникового телевещания является охват малозаселённых территорий, где отсутствуют (в виду их нерентабельности) ретрансляционные сети телевещания.

Для построения спутниковых систем связи используют орбитальные группировки, расположенные на разных по высоте орбитах (классификация по высоте орбиты):

высокоорбитальные, или геостационарные - круговые экваториальные орбиты высотой около 40 000 км;

среднеорбитальные - с круговой орбитой высотой порядка 10 000 км;

низкоорбитальные - круговые орбиты высотой 700-1500 км.

Высота орбит определятся многими факторами: энергетические характеристики радиолиний (мощность уменьшается пропорционально квадрату расстояния), задержкой распространения радиоволн, размеры и расположение обслуживаемых территорий, угол места спутника, способ организации связи и т.д.

Геостационарные орбитальные группировки имеют период обращения спутника вокруг Земли 24 часа, т.е. спутник является неподвижным относительно поверхности Земли, как бы «висит» над одной и той же точкой экватора. Помимо этого, большое соотношение высоты орбиты и радиуса Земли позволяет трем геостационарным спутникам охватить практически полностью поверхность планеты (за исключением полюсов). Однако геостационарные космические группировки имеют значительный недостаток - большое время распространения радиосигнала, что приводит к задержкам передачи сообщений во время сеанса связи.

Спутники, находящиеся на низких орбитах, не имеют ощутимой задержки распространения радиосигнала. Однако в зону видимости абонента попадают лишь на 8-12 минут, что требует для обеспечения непрерывности связи наличие большого количества спутников, как бы «передающих по эстафете» абонента посредством наземных шлюзовых станций или межспутниковой связи.

С увеличением высоты орбиты увеличивается зона видимости и, соответственно, время нахождения спутника в зоне видимости, что позволяет уменьшить количество спутников в группировке. Высота орбит среднеорбитальных систем связи является компромиссным значением между параметрами: количество спутников в группировке и время распространения сигнала (при скорости спутника 7 км/с - порядка 130 мс).

Системы спутниковой связи имеют много общего с сотовыми системами связи: территория обслуживания, как правило, формируется посредством нескольких радиолучей, с той лишь разницей, что размер соты составляет несколько сотен километров, а роль базовых станций выполняют спутники (или многолучевые антенны). Многолучевые антенны используют в геостационарных (иногда - в среднеорбитальных) системах связи с целью достижения необходимой пропускной способности сети.

Абонентские терминалы речевой связи оборудованы вокодерами, обеспечивающими переменную скорость передачи речевого сигнала; передача информации ведётся со скоростью порядка 1200-9600 бит/с. Геостационарные системы связи в большинстве своём используют протокол TDMA, низкоорбитальные - CDMA (например: Globalstar, Odyssey). В настоящее время активно ведутся разработки по интеграции сотовых систем связи и спутниковых систем связи.

2.4.2 Принципы построения спутниковых систем связи

Спутниковая сеть связи (см.рис.2.9) включает в себя:

космический сегмент, состоящий из нескольких спутниковых ретрансляторов;

наземный сегмент, (центр управления орбитальными спутниками, шлюзовые станции);

абонентский сегмент (абонентские терминалы);

интерфейсы сопряжения шлюзовых станций с наземными сетями связи.

С целью обеспечения отсутствия взаимных помех систем спутниковой связи использование частот и расположение спутниковых ретрансляторов регламентируется Международным консультативным комитетом по радио и Международным комитетом по регистрации частот.

Диапазоны частот, выделенные под типы связи (см. рис. 2.9) представлены в таблице 2.3.

Космический сегмент включает спутниковую группировку, состоящую из нескольких спутниковых ретрансляторов, равномерно размещенных на орбитах. Космические аппараты (КА) включают:

центральный процессор;

радиоэлектронное оборудование бортового радиотрансляционного комплекса;

антенные системы;

системы ориентации и стабилизации;

двигательные установки;

система электропитания (аккумуляторы и солнечные батареи).

Рисунок 2.9 Структура систем спутниковой связи

Таблица 2.3 Диапазоны частот, выделенные под спутниковую связь

Диапазон

Полоса частот, ГГц

L

1,452 - 1,500

1,61 - 1,71

S

1,93 - 2,70

C

3,40 - 5,25

5,725 - 7,075

Ku

10,70 - 12,75

12,75 - 14,80

Ka

14,40 - 26,50

27,00 - 50,20

K

84,00 - 86,00

Обеспечение связи абонента, находящегося в зоне видимости одного спутника, с абонентом, находящимся в зоне видимости другого спутника, организуется посредством связи между спутниковыми ретрансляторами (по цепочке, пока информация не дойдёт до спутникового ретранслятора второго абонента). В некоторых системах эту функцию выполняют шлюзовые станции, транслирующие информацию с одного спутника на другой.

Наземный сегмент включает:

центр управления системой;

центр запуска КА;

центр управления связью;

шлюзовые станции.

Центр управления системой осуществляет слежение за КА, расчёт их координат, сверку и коррекцию времени, диагностику бортовой аппаратуры, передачу командной информации и т.д. функции управления осуществляются на основе телеметрической информации, получаемой от каждого КА группировки.

Благодаря использованию территориально разнесённых контрольно-измерительных станций центр управления системой с достаточно высокой оперативностью выполняет: контроль запуска и точность вывода КА на заданную орбиту, контроль состояния каждого КА, контроль и управление орбитой каждого КА, разрешение нештатных ситуаций, вывод КА из состава орбитальной группировки.

Центр запуска КА определяет программу запуска, осуществляет сборку ракеты-носителя, установку полезной нагрузки КА, предстартовую проверку; после запуска ракеты-носителя - траекторные измерения на активном участке полёта, которые передаёт в центр управления системой для корректировки последующей траектории.

Центр управления связью планирует использование ресурса спутника, посредством шлюзовых станций контролирует и управляет связью.

В нормальных условиях работы орбитальной группировки связь со шлюзовой станцией и пользовательскими терминалами осуществляется автономно. В нештатных ситуациях (неработоспособность КА, оборудования спутникового ретранслятора или шлюзовой станции) центр переходит в режим поддержания связи с повышенной нагрузкой, или проводит реконфигурирование сети.

Абонентский сегмент определяется номенклатурой предоставляемых спутниковой системой связи услуг: связь абонентов спутниковой сети с абонентами спутниковой сети, ТфОП, пейджинговых и сотовых сетей, определение местоположения (координат) абонентов.

Абонентское оборудование разделяют на переносные спутниковые терминалы (весом до 700 г) и мобильные терминалы (весом порядка 2,5 кг). Спутниковые телефоны оборудованы антенной, не требующей ориентации на спутниковый ретранслятор. При установлении связи (что занимает порядка 2 с) система автоматически определяет свободный канал и закрепляет его за абонентом на период сеанса связи.

Как правило, в телефонах используется временное или частотное уплотнение каналов, хорошо зарекомендовавшее себя в сотовой связи. Некоторые спутниковые телефоны способны работать с сотовыми сетями связи (устанавливается соответствующая SIM-карта).

2.4.3 Спутниковые системы связи

Teledesic

Teledesic была компанией, основанной в 1990-х годах для создания коммерческого широкополосного спутникового интернета. Использование низкоорбитальных спутников небольшие антенны могут использоваться для обеспечения восходящих линий связи до 100 Мбит/с и нисходящих линий связи до 720 Мбит/с. Первоначальное предложение 1994 года было чрезвычайно амбициозным, стоило более 9 миллиардов долларов США и первоначально планировало 840 активных спутников с запасными частями на орбите на высоте 700 км.

В 1997 году план был сокращен до 288 активных спутников на 1400 км.

Коммерческий провал аналогичных Iridium и Globalstar ventures (состоящих из 66 и 48 действующих спутников соответственно) и других систем, а также заявления о защите от банкротства были основными факторами остановки проекта, и Teledesic официально приостановила свои работы по строительству спутников 1 октября 2002 года.

Celestri

Celestri Multimedia LEO System была запланированной спутниковой группировкой на низкой околоземной орбите (LEO), которая должна была предлагать глобальные широкополосные интернет-услуги с низкой задержкой через радиолинии Ка-диапазона.

Он был запланирован Motorola примерно в 1997-1998 годах как одно из самых ранних созвездий "Интернет в небе"и как преемник спутниковой группировки Iridium компании, но так и не был построен или запущен.

Объединенный проект был окончательно заброшен в 2003 году.

OneWeb

OneWeb - взаимосвязанная система спутников корпорации OneWeb, предназначенная для обеспечения широкополосного Интернета с помощью технологий мобильной спутниковой связи.

На июль 2021 года общее количество спутников в сети составило 254 из планируемых 600.

Концепция заключается в попытке обеспечить широкополосным доступом сотни миллионов потенциальных пользователей, проживающих в местах, где отсутствует такая связь.

После запуска всей сети система сможет обеспечивать скорость передачи данных на уровне 10 терабит в секунду для сельских районов по всему миру, используя технологии Wi-Fi, LTE (4G), для подключения мобильных телефонов, планшетов и ноутбуков через небольшие недорогие абонентские терминалы к космическим аппаратам спутниковой сети OneWeb.

Подключить сотовый телефон, планшет и ноутбук к спутникам можно будет через пользовательский терминал OneWeb, который состоит из спутниковой антенны, приемника и блока связи Wi-Fi / LTE / 5G.

Каждый спутник разработан в компании Airbus, весит 147,7 кг, оборудован двумя солнечными батареями, плазменной двигательной установкой и бортовым датчиком спутниковой навигации GPS. Выводятся на высоту 1200 км над поверхностью Земли. Предполагаемый срок службы аппаратов составляет пять лет. На рисунке 2.10 показана модель спутника OneWeb.

Рисунок 2.10 Модель спутника OneWeb

Starlink (см.рис.2.11)

Starlink-- глобальная спутниковая система, разворачиваемая компанией SpaceX для обеспечения высокоскоростным широкополосным спутниковым доступом в Интернет в местах, где он был ненадежным, дорогим или полностью недоступным.

В 2020 году SpaceX начала предоставлять коммерческие услуги доступа в Интернет в северной части США и Канаде.

По состоянию на январь 2022 года число пользователей бета-тестеров Starlink достигло 145 тыс. в 25 странах мира.

Рисунок 2.11 Starlink-- глобальная спутниковая система

Спутники Starlink

Спутники Starlink оснащены электростатическими двигателями, работающими на эффекте Холла, с использованием криптона.

Собственные двигатели позволяют спутникам поднимать свою орбиту, маневрировать в космосе и сходить с орбиты в конце полезного срока службы.

Масса спутника около 260 кг, форма -- в виде плоской панели.

Спутники Starlink используют данные системы слежения за космическим мусором Министерства обороны США для автономного выполнения манёвров, во избежание столкновений с космическим мусором и другими космическими аппаратами.

На каждом аппарате установлена 1 солнечная батарея, 4 фазированные антенные решётки, датчики ориентации по звёздам.

Пользовательские терминалы

Система не будет напрямую подключаться от своих спутников к телефонам, в отличие от спутниковых систем связи Иридиум, Глобалстар, Inmarsat.

Вместо этого она будет привязана к пользовательским терминалам размером с коробку пиццы (диаметр 61 см, высота ножки-подставки около 50 см), которые будут иметь фазированные антенные решётки и отслеживать спутники.

Терминалы можно установить везде, откуда они могут видеть спутники напрямую.

Сфера

«Сфера» -- проект российской глобальной многофункциональной инфокоммуникационной спутниковой системы (ГМИСС), федеральная целевая программа (ФЦП) комплексного развития космических информационных технологий на период до 2030 года, включающая в себя космические проекты в различных областях.

Планировалось, что к 2030 году группировка, созданная в рамках программы «Сфера», должна насчитывать 638 космических аппаратов, в том числе 334 спутника связи, 55 спутников навигации и 249 аппаратов дистанционной съемки Земли.

Развитие «Сферы» также позволит организовать в России массовое движение беспилотников как в воздушном пространстве, так и на земле.

Программа «Сфера» была объявлена как развитие ранее анонсировавшейся глобальной спутниковой системы «Эфир», также известной как «Глобальная многофункциональная инфокоммуникационная спутниковая система» (ГМИСС), призванной конкурировать с зарубежными системами глобальной спутниковой связи OneWeb и Starlink.

Услуги по широкополосному доступу к Интернету, интернету вещей, представление персональной связи:

«Марафон-IoT» -- 264 аппарата, орбита 750 км (НОО).

«Скиф» -- 12 аппаратов для предоставления доступа в интернет, средняя круговая орбита 8070 км.

«Ямал» -- 2 аппарата АО «Газпром космические системы», орбита 36 тыс. км (ГСО).

«Экспресс» -- 12 аппаратов ГПКС для цифрового ТВ-вещания, орбита 36 тыс. км (ГСО).

«Экспресс-РВ» -- 4 аппарата для обеспечения Арктики интернетом и связью, орбита 39300/1000 км (ВЭО).

ГЛАВА 3. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БЕСПРОВОДНЫХ ШИРОКОПОЛОСНЫХ СЕТЕЙ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ

3.1 Сравнительные характеристики WiMAX и Wi-Fi

Сопоставления WiMAX и Wi-Fi далеко не редкость, возможно потому, что звучание терминов созвучно, название стандартов, на которых основаны эти технологии, похожи (стандарты IEEE, оба начинаются с «802.»), а также обе технологии используют беспроводное соединение и используются для подключения к интернету (каналу обмена данными). Но несмотря на это, эти технологии направлены на решение совершенно различных задач.

В таблице 3.1 представлено сравнение стандартов беспроводной связи.

Таблица 3.1 Сравнительная таблица стандартов беспроводной связи

Технология

Стандарт

Использование

Пропускная способность

Радиус действия

Частоты

Wi-Fi

802.11a

WLAN

до 54 Мбит/с

до 100 метров

5 ГГц

Wi-Fi

802.11b

WLAN

до 11 Мбит/с

до 100 метров

2,4 ГГц

Wi-Fi

802.11g

WLAN

до 54 Мбит/с

до 100 метров

2,4 ГГц

WiMax

802.16d

WMAN

до 75 Мбит/с

6-10 км

1,5-11 ГГц

WiMax

802.16e

Mobile WMAN

до 30 Мбит/с

1-5 км

2-6 ГГц

Общим для технологий является и то, что для повышения качества связи необходимо использовать, соответственно, WiMAX и Wi-Fi антенны.

WiMax является системой дальнего действия, которая используется для обеспечения связи на километры пространства.

При этом может использоваться как мобильный, так и фиксированный подходы.

При использовании мобильного подхода передача данных не привязана к определённому местоположению абонента. Фиксация предусматривает ситуацию, когда хотя и используется беспроводная сеть, пользователь должен находиться в конкретной точке.

Wi-Fi же является системой более короткого действия. Обычно она покрывает сотни или десятки метров, используя для себя нелицензированные диапазоны частот с целью обеспечения доступа. Эта технология используется, как правило, для создания локальной сети, которая не обязательно должна быть подключена к интернету.

WiMax можно сравнить с мобильной связью, тогда как Wi-Fi - со стационарным беспроводным телефоном.

Также есть определённая разница и в стоимости использования.

Тот же Wi-Fi является более дешевым, что позволяет использовать его в рамках (относительно) небольших организаций вроде отелей, кафе, вокзалов и аэропортов.

WiMAX (802.16) призван стать технологией широкополосного доступа вне помещений, в то время как стандарт WiFi (802.11) предназначен для беспроводных решений, в основном внутри помещений.

3.2 Сравнение WiMax и LTE

Данные технологии рассматриваются как прямые конкуренты.

Следовательно, сравнительный анализ сети LTE и WiMax позволит лучше раскрыть свойства последней.

LTE впервые была упомянута в стандарте Rel-8. На момент её появления в ней использовалось почти то же самое, что и в WiMax. И если сравнить их с технической стороны, то можно увидеть, что отличия минимальны. Так, они обе используют протокол ІР, что позволяет минимизировать капитальные затраты и обеспечить гибкое предоставление сервисов. Также это способствует простой интеграции различных объектов и упрощает управление сетью.

Обладают они и похожей структурой сетей, где используются аналогичные по функциональному назначению основные элементы, такие как клиентское устройство, базовая станция, шлюзы, центральный узел, транспортная сеть (протокол IP/MPLS), система управления.

Также эти технологии не имеют принципиальных отличий по своим основным характеристикам.

В лабораторных условиях были достигнуты практически одинаковые показатели.

Но реальная ситуация немногим отличается. Как правило, низшей скоростью работы. Хотя существуют у LTE определённые проблемы со свободными частотами. В случае с WiMax ситуация немногим лучше. Но конечный выбор делается провайдером, тогда как для пользователей разница между WiMax и LTE в качестве их работы незаметна.

3.3 Сравнение систем спутниковой связи

Недорогой широкополосный интернет в труднодоступных местах за счет группировки спутников - ближайшая американская реальность.

После банкротства OneWeb единственным активным и масштабным проектом является StarLink. Будет обеспечивать широкополосный интернет со скоростью 1 Гбит/сек -- то есть равноценный стандарту 5G.

Анимация, созданная Дэном Олтрогге из Analytical Graphics (см.рис.3.1), показывает 57 тыс. запланированных спутников, запускаемых на орбиту вокруг Земли с 2017 по 2029 год.

Каждая точка в анимации представляет один спутник.

По состоянию на конец марта 2021 года в мире насчитывают 10 тыс. пользователей Starlink.

К 2027 году их число вырастет до 42 тыс.

Рисунок 3.1 Спутники, запускаемые на орбиту вокруг Земли с 2017 по 2029 год

GalaxySpace

В январе 2020 года GalaxySpace запустила первый широкополосный интернет-спутник на низкой околоземной орбите со скоростью передачи трафика 24 Гбит/с, но только для китайских пользователей. Это первый частный спутниковый проект в стране, который оценивают в 8 млрд юаней ($1,2 млрд).

В сентябре 2020 года правительство Китая подало заявку в Международный союз электросвязи (ITU) на программу запуска 12 992 низкоорбитальных спутников. Всего, по последним прогнозам, в ближайшие годы планируется развернуть сеть до 100 тыс. спутников, а суммарные инвестиции в инфраструктуру составляют 100 млрд юаней ($15,4 млрд).

Однако одна из основных проблем частной космической отрасли в стране -- в том, что компании не покрывают всей необходимой цепочки, в отличие от Starlink с ее разработкой, производством, запуском и дистрибуцией.

GalaxySpace стремится решить эту проблему: строит завод по производству 500 спутников в год, предоставляет услуги спутниковой связи и развивает сети 5G.

Программа «Сфера» была объявлена как развитие ранее анонсировавшейся глобальной спутниковой системы «Эфир», также известной как «Глобальная многофункциональная инфокоммуникационная спутниковая система» (ГМИСС), призванной конкурировать с зарубежными системами глобальной спутниковой связи OneWeb и Starlink.

В результате обзора и сравнения современных широкополосных беспроводных сетей передачи информации приходим к выводу, что наиболее вероятно то, что главную роль в БШПД будет играть спутниковая связь в ближайшем будущем.

И, несмотря на все преимущества спутниковой связи, все же имеются свои недостатки у нее:

Одна из проблем массовых запусков спутников -- космический мусор на орбите. Он образуется из обломков устройств, которые вращаются на орбите. По данным Европейского космического агентства, всего на орбите Земли находится около 3200 сломанных спутников, которые летают с огромной скоростью. Это представляет опасность для других спутников, орбитальных станций и космических ракет.

В SpaceX заявляют, что неисправные спутники должны сойти с орбиты или сгореть в атмосфере Земли. По прогнозам на это уйдет до пяти лет.

В конце 2020 года Федеральная комиссия по связи США (FCC), по просьбе компании Viasat (американская медиагруппа, осуществляющая спутниковое вещание), начала проверку спутниковой сети Starlink на предмет возможной экологической угрозы.

Ракеты-носители, которые выводят спутники на орбиту, выбрасывают в атмосферу вредные химикаты, которые разрушают озоновый слой.

Ракеты, и спутники усиливают световое загрязнение -- световые помехи, которые мешают астрономам наблюдать за космическими объектами.

ГЛАВА 4. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Техника безопасности при работе с ПК

Под охраной труда понимается система законодательных актов, социально-экономических, организационных, технических, гигиенических и лечебно-профилактических мероприятий и средств, обеспечивающих безопасность, здравоохранение и работоспособность человека в процессе труда.

Виды опасных и вредных факторов

Эксплуатирующий средства вычислительной техники и периферийное оборудование персонал может подвергаться опасным и вредным воздействиям, которые по природе действия подразделяются на следующие группы:

поражение электрическим током,

механические повреждения

электромагнитное излучение

инфракрасное излучение

опасность пожара

повышенный уровень шума и вибрации

Для снижения или предотвращения влияния опасных и вредных факторов необходимо соблюдать Санитарные правила и нормы гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы (Утверждено Постановлением Госкомсанэпиднадзора России от 14 июля 1996 г. N 14 СанПиН 2.2.2.542-96), и Приложение 1,2.

Ввиду отсутствия стандартизованных правил охраны труда и безопасности жизнедеятельности, рассмотрим основные правила техники безопасности при работе с ПК.

На всех этапах работы с компьютером требуется высокая самодисциплина и аккуратное использование основного и периферийного оборудования. Напряжение питания ПК (220 В) является опасным для жизни человека. Для безопасности предусмотрена двойная изоляция конструктивных блоков компьютера, находящихся под напряжением питающей сети 220 В, которые должны быть заземлены посредством заземляющего контакта вилки шнура питания, а также межблочных соединительных кабелей.

При работе с компьютером запрещено:

касаться экрана и тыльной стороны дисплеев изготовленных с применением вакуумных электронно-лучевых трубок, проводов питания и заземляющих устройств.

нарушать порядок включения и выключения аппаратурных блоков

нельзя самостоятельно устранять выявленную неисправность в работе аппаратуры

класть на аппаратуру посторонние предметы

работать на компьютере во влажной одежде и с влажными руками.

В случае появления запаха горелого, необычных звуков или самопроизвольного отключения оборудования, надо немедленно отключить питание.

При работе на компьютере необходимо:

строго соблюдать нормативы инструкции по эксплуатации аппаратуры работая со съёмными носителями, оберегать их от ударов, воздействия сильных магнитных полей или высокой температуры. Не касаться интерфейсных контактов разъёмом. Вставлять съёмные носители (флешкарты и USB-flash) только, убедившись в правильной ориентации разъёма относительно гнезда материнской платы или другого устройства.

Техническая безопасность

С развитием интернета антивирусы и другие подобные системы безопасности компьютеров стали вполне привычным делом.

Влияние компьютера на организм человека

Длительная, без перерывов работа за компьютером оказывает заметное влияние на здоровье человека. В современном мире использование компьютеров во всех сферах жизни становится все шире.

Основные недостатки работы за компьютером:

1) Работающий за компьютером человек долгое время должен находиться в относительно статичном положении, что негативно сказывается на его опорно-двигательном аппарате и циркуляции крови во всем организме (застой крови).

2) Чтение информации с экрана вызывает перенапряжение глаз.

3) Длительная работа на клавиатуре приводит к перенапряжению суставов, мышц предплечья и суставов кисти.

4) Постоянное электромагнитное излучение CRT мониторов приводит организм человека к различным расстройствам нервной системы и глаз. Необходимо работать на расстоянии 60-70 см от экрана, соблюдать правильной осанки.

5) Нередко развивается умственная усталость и нарушение внимания.

6) Длительная работа за компьютером, часто является причиной хронического стресса. Необходимость перерабатывать большое количество неоднородной (и в большинстве своем ненужной информации), так же приводит к развитию стресса.

Организация рабочего места

Искусственное освещение в рабочем помещении, должно быть равномерным.

Для подсветки документов необходимо использовать лампы, не создающих бликов на экране монитора.

При размещении компьютера площадь одного рабочего места должна составлять не меньше 6 кв. м.

Компьютер должен располагаться таким образом, чтобы свет падал слева.

Уровень шума на рабочем месте не должен превышать 50 дБ.

Для благоприятного микроклимата помещение должно отапливаться и вентилироваться, рекомендуется регулярно его проветривать, что обеспечит улучшение качественного состава воздуха.

Высота его рабочей поверхности должна регулироваться в пределах 680-800 мм. Рабочий стол должен иметь пространство для ног высотой не менее 600 мм, глубиной на уровне колен - не менее 450 мм, шириной не менее 500 мм, и на уровне вытянутых ног - не менее 650 мм.

Рабочий стул должен быть снабжён подъемно-поворотным механизмом и регулируемой по высоте и углам наклона сиденья и спинки.

В течение дня необходимо менять положение стула и позу, что уменьшит физическую усталость мышц.

Экран монитора должен находиться от глаз пользователя на оптимальном расстоянии 600-700 мм, но не ближе 500 мм. Верхняя часть его должна находиться на уровне глаз. Поверхность экрана должна быть чистой и расположена ее перпендикулярно или под малым углом к окну, во избежание бликов.

Кроме правильной организации рабочего места большое значение имеет здоровый образ жизни. Правильное питание, физические упражнения и своевременный отдых влияют на состояние здоровья и самочувствие. При ухудшении самочувствия своевременно обращайтесь за медицинской помощью.

Безопасные условия труда

В настоящее время очень важными являются исследования, которые могут повлиять на экологическую обстановку, позволят улучшить технологические параметры приборов и механизмов, в производственном процессе изготовления которых используются вредные химические вещества и материалы.

Большое значение имеет низкое потребление энергии при использовании волоконно-оптических устройств и полупроводниковых приборов, так как получение дополнительной энергии с использованием генераторных устройств, обладающих низкими экологическими характеристиками.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе выполнения выпускной квалификационной работы мною были решены следующие задачи:

был проведен обзор современного состояния широкополосных систем передачи данных;

рассмотрены различные технологии беспроводных сетей передачи информации;

приведены преимущества использования беспроводных широкополосных технологий Wi-Fi и WiMax, LTE и спутниковой связи.

В результате обзора и сравнения современных широкополосных беспроводных сетей передачи информации приходим к выводу, что наиболее вероятно то, что главную роль в беспроводных широкополосных сетях передачи информации будет играть спутниковая связь в ближайшем будущем.

За счет группировки спутников будет обеспечен недорогой широкополосный интернет в труднодоступных местах.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. An Introduction to Microwave Radio Link Design. SAF Technika AS, 2018.

2. Берлин А.Н. Телекоммуникационные сети и устройства. //Интернет-университет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. - 319 стр.

3. Беспроводные сети Wi-Fi. /Пролетарский А.В., Баскаков И.В., Чирков Д.Н., Федотов Р.А., Бобков А.В., Платонов В.А. //Интернет-университет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, БИНОМ. Лаборатория знаний, 2017 г. - 216 стр.

4. Гулевич Д. С. Сети связи следующего поколения. //Интернет-университет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007 г. - 184 стр.

5. Кунегин С.В. Системы передачи информации. Курс лекций. - 317 с.

6. Лобач В.С. Основы проектирования цифровых радиорелейных линий: Учеб. пособие. Режим доступа: http://vlobatch.narod.ru

7. Малаян К.Р. «Безопасность при работе с компьютером», учебное пособие/ СПБГПУ, 2019 г.

8. Новый стандарт Wi-Max для построения глобальных беспроводных сетей в масштабах города - http://compucity.narod.ru/wimax.htm

9. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Основы сетей передачи данных. //Интернет-университет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005 г. -176 стр.

10. Радиоприемные устройства: Учебник для вузов/ Н.Н.Фомин, Н.Н.Буга, О.В.Головин и др.; Под ред. Н.Н. Фомина. - М.: Горячая линия -Телеком, 2017. - 520 с.

11. Рамон Рэй. WiMAX - ваш быстрый и дальний WiFi прибыл. Персональные технологии, 2019

12. Шахнович И. Современные технологии беспроводной связи. М.: Техносфера, 2013. - 288 стр.

13. Широкополосные беспроводные сети передачи информации. /Вишневский В.М., Ляхов А.И., Портной С.Л., Шахнович И.В. - М.: Техносфера, 2005.

14. "Обзор технологий мобильной широкополосной связи", семинар Европейского вещательного союза по технологиям мобильной широкополосной связи, Qualcomm, 12 мая 2011 г.

15. "Нумерация поколений Wi-Fi". ElectronicNotes, 2021г.

16. "Надежность и масштабируемость скорости передачи данных 802.11 n". Cisco. 2017 г.

17. Смирнов С. SpaceX запустила ракету с первыми спутниками для быстрого интернета (рус.), Ведомости (22 февраля 2018). Дата обращения 24 февраля 2022 г.

18. SpaceX успешно вывела на орбиту еще 60 интернет-спутников Starlink. Интерфакс (4 июня 2020).

19. Проекты спутниковых группировок "Марафон IoT" и "Скиф" получили госфинансирование ТАСС (14.01.2022).

20. Шесть спутников "Скиф" запустят до 2027 года в рамках программы "Сфера". ТАСС (27.01.2022).

ГЛОССАРИЙ

VPN - англ. Virtual Private Network «виртуальная частная сеть») -- обобщённое название технологий, позволяющих обеспечить одно или несколько сетевых соединений поверх другой сети, например Интернет

VoIP - Voice over Internet Protocol, также называемый IP-телефонией, представляет собой метод и группу технологий для доставки голосовой связи и мультимедийных сеансов по сетям Internet Protocol (IP), таким как Интернет

БШСПИ - Беспроводные широкополосные сети передачи информации

WiMax - англ. Worldwide Interoperability for Microwave Access -- телекоммуникационная технология, разработанная с целью предоставления универсальной беспроводной связи на больших расстояниях

Wi-Fi - технология беспроводной локальной сети с устройствами на основе стандартов IEEE 802.11.

UMTS - англ. Universal Mobile Telecommunications System -- Универсальная Мобильная Телекоммуникационная Система -- технология сотовой связи

CDMA - англ. Code Division Multiple Access -- множественный доступ с кодовым разделением (МДКР)) -- технология связи, обычно радиосвязи, при которой каналы передачи имеют общую полосу частот, но разные кодирующие последовательности

DECT - (англ. digital enhanced cordless telecommunication) -- технология беспроводной связи на частотах 1880--1900 МГц с модуляцией GMSK (BT = 0,5), используется в современных радиотелефонах

LTE - англ. Long-Term Evolution, букв. -- «долговременное развитие», часто обозначается как 4G LTE) -- стандарт беспроводной высокоскоростной передачи данных для мобильных телефонов и других терминалов, работающих с данными

BWN (Broadband Wireless Network) - Широкополосные беспроводные сети

POS (Personal Operating Space) - персональный доступ

WPAN (Wireless Personal Area Network) - Персональные беспроводные сети

WLAN (Wireless Local Area Network) - Локальные беспроводные сети

WMAN (Wireless Metropolitan Area Network) - Муниципальные/городские беспроводные сети

MSS (Mobile Switching Subsystem) - система коммутации мобильной связи

5G - от англ. fifth generation -- «пятое поколение») -- пятое поколение мобильной связи, действующее на основе стандартов телекоммуникаций (5G/IMT-2020), следующих за существующими стандартами 4G/IMT-Advanced

...

Подобные документы

  • Характеристика современного состояния цифровых широкополосных сетей передачи данных, особенности их применения для передачи телеметрической информации от специальных объектов. Принципы построения и расчета сетей с использованием технологий Wi-Fi и WiMax.

    дипломная работа [915,0 K], добавлен 01.06.2010

  • Эволюция беспроводных сетей. Описание нескольких ведущих сетевых технологий. Их достоинства и проблемы. Классификация беспроводных средств связи по дальности действия. Наиболее распространенные беспроводные сети передачи данных, их принцип действия.

    реферат [71,2 K], добавлен 14.10.2014

  • Исследование и анализ беспроводных сетей передачи данных. Беспроводная связь технологии wi–fi. Технология ближней беспроводной радиосвязи bluetooth. Пропускная способность беспроводных сетей. Алгоритмы альтернативной маршрутизации в беспроводных сетях.

    курсовая работа [825,8 K], добавлен 19.01.2015

  • Классификация поколений мобильных устройств. Аналоговые системы сотовой связи, применение частотной модуляции для передачи речи. Переход к цифровым технологиям: двухрежимная аналого-цифровая система. Технология GPRS, мобильный доступ к сети Интернет.

    курсовая работа [32,0 K], добавлен 16.01.2014

  • История появления сотовой связи, ее принцип действия и функции. Принцип работы Wi-Fi - торговой марки Wi-Fi Alliance для беспроводных сетей на базе стандарта IEEE 802.11. Функциональная схема сети сотовой подвижной связи. Преимущества и недостатки сети.

    реферат [464,8 K], добавлен 15.05.2015

  • Средства связи как технологии передачи информации: история, характеристика. Проводные, кабельные, воздушные, оптоволоконные линии связи. Беспроводные, радиорелейные, спутниковые системы; буквенно-цифровые сообщения. Сотовая связь, Интернет-телефония.

    курсовая работа [158,8 K], добавлен 18.12.2012

  • Что такое ТСР? Принцип построения транкинговых сетей. Услуги сетей тракинговой связи. Технология Bluetooth - как способ беспроводной передачи информации. Некоторые аспекты практического применения технологии Bluetooth. Анализ беспроводных технологий.

    курсовая работа [139,1 K], добавлен 24.12.2006

  • Низкая скорость передачи данных - один из основных недостатков систем мобильной связи второго поколения. Пейджинг - технология поиска абонентов в сети при поступлении входящего соединения. Основные технические характеристики сетевого маршрутизатора.

    дипломная работа [1,9 M], добавлен 17.06.2017

  • Технологии построения сетей передачи данных. Обоснование программных и аппаратных средств системы передачи информации. Эргономическая экспертиза программного обеспечения Traffic Inspector. Разработка кабельной системы волоконно-оптических линий связи.

    дипломная работа [2,2 M], добавлен 24.02.2013

  • Обзор современного состояния сетей передачи данных. Организация цифровых широкополосных сетей. Главные преимущества WiMAX и Wi-Fi. Проектирование сети в программе NetCracker. Расчет зоны действия сигнала. Требования к организации рабочего места техника.

    дипломная работа [1,1 M], добавлен 20.05.2013

  • Общие понятия о беспроводных локальных сетях, изучение их характеристик и основных классификаций. Применение беспроводных линий связи. Преимущества беспроводных коммуникаций. Диапазоны электромагнитного спектра, распространение электромагнитных волн.

    курсовая работа [69,3 K], добавлен 18.06.2014

  • Перспективы мобильности беспроводных сетей связи. Диапазон частот радиосвязи. Возможности и ограничения телевизионных каналов. Расчет принимаемого антенной сигнала. Многоканальные системы радиосвязи. Структурные схемы радиопередатчика и приемника.

    презентация [2,9 M], добавлен 20.10.2014

  • Основные характеристики стандарта WiMAX, архитектура построения сети. Принципы построение сетей WiMAX в посёлке городского типа. Выбор аппаратуры и расчет сети. Расчет капитальных вложений, доходов и срока окупаемости. Мероприятия по технике безопасности.

    дипломная работа [2,9 M], добавлен 22.06.2012

  • Архитектура, компоненты сети и стандарты. Сравнение стандартов беспроводной передачи данных. Типы и разновидности соединений. Безопасность Wi-Fi сетей, адаптер Wi-Fi ASUS WL-138g V2. Интернет-центр ZyXEL P-330W. Плата маршрутизатора Hi-Speed 54G.

    реферат [28,0 K], добавлен 18.02.2013

  • Преимущества технологии WiMAX. Описание услуг, предоставляемых беспроводной сетью на ее базе. Особенности используемого оборудования на существующей сети и его физические параметры, принципы работы и условия эксплуатации. Архитектура сетей WiMAX.

    реферат [163,9 K], добавлен 14.01.2011

  • Принципы построения беспроводных телекоммуникационных систем связи. Схема построения системы сотовой связи. Преимущества кодового разделения. Исследование распространенных стандартов беспроводной связи. Корреляционные и спектральные свойства сигналов.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 22.05.2010

  • Принцип действия беспроводных сетей и устройств, их уязвимость и основные угрозы. Средства защиты информации беспроводных сетей; режимы WEP, WPA и WPA-PSK. Настройка безопасности в сети при использовании систем обнаружения вторжения на примере Kismet.

    курсовая работа [175,3 K], добавлен 28.12.2017

  • Роль компьютерных сетей, принципы построения. Протоколы передачи информации в сети ArcNet, используемые топологии и средства связи. Программное обеспечение, технология развёртки. Операционные системы компьютерных сетей. Инструкция по технике безопасности.

    курсовая работа [504,6 K], добавлен 11.10.2013

  • Развитие цифровых и оптических систем передачи информации. Разработка первичной сети связи: выбор оптического кабеля и системы передачи. Функциональные модули сетей SDH. Разработка схемы железнодорожного участка. Организация линейно-аппаратного цеха.

    дипломная работа [160,0 K], добавлен 26.03.2011

  • Создание магистральной цифровой сети связи. Выбор кабеля и системы передачи информации. Резервирование канала приема/передачи. Принципы разбивки участка на оптические секции. Определение уровней мощности сигнала, необходимого для защиты от затухания.

    курсовая работа [519,6 K], добавлен 05.12.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.