Нефть и песок О стали Компрессор - подбор и ошибки Из истории стандартизации резьб Соперник ксерокса - гектограф Новые технологии производства стали Экспорт проволоки из России Прогрессивная технологическая оснастка Цитадель сварки с полувековой историей Упрочнение пружин Способы обогрева Назначение, структура, характеристики анализаторов Промышленные пылесосы Штампованные гайки из пружинной стали Консервация САУ Стандарты и качество Технология производства Водород Выбор материала для крепежных деталей Токарный резец в миниатюре Производство проволоки Адгезия резины к металлокорду Электролитическое фосфатирование проволоки Восстановление корпусных деталей двигателей Новая бескислотная технология производства проката Синие кристаллы Автоклав Нормирование шумов связи Газосварочный аппарат для тугоплавких припоев
Главная страница / Архитектура отрасли

КТО ЖИВЕТ В «БЕСПРОВОДНОМ МИРЕ»

Сегодня операторы связи и корпоративные пользователи все чаще обращаются

к беспроводным решениям. В пользу выбора именно беспроводной технологии на участке «последней мили» либо на магистральных каналах связи говорит невозможность или сравнительная дороговизна прокладки новых кабельных сетей при изношенности и плохом качестве существующего кабельного хозяйства, стационарность кабельных решений, против ее использования – дефицит радиочастотного ресурса. Решение проблемы возможно за счет перехода в более свободный частотный диапазон либо сужения используемой полосы частот. Поэтому важнейшим фактором для выбора беспроводного оборудования является экономичность использования спектра частот. Как правило,

он определяется параметром «спектральная эффективность».

Для начала нужно четко определить обязанности сторон на подготовительной стадии построения беспроводной структуры. Какое решение выбрать и сколько за него заплатить? Решение этой непростой задачи требует достаточной квалификации и опыта в области сетевой интеграции, которыми обычно обладают организации, постоянно работающие в этом секторе рынка. Пожалуй, наиболее разумный подход в начальной стадии – максимально возможное уточнение стоящей задачи с учетом всего множества влияющих факторов. В процессе постановки задачи подрядчику либо самостоятельному проектировщику придется свести воедино все технические и организационные требования к будущей системе. Необходимо прежде всего учитывать технические требования к предполагаемой системе связи и лишь затем оптимизировать ее ценовые параметры.

При выборе вида и типа оборудования обычно исходят из нескольких типовых задач, которые решаются с помощью беспроводных сетей передачи данных (БСПД):

• предоставление услуг связи или доступа в Интернет;

• построение территориально-распределенных корпоративных беспроводных сетей;

• организация магистральных каналов для передачи данных и телефонии;

• объединение в единую сеть нескольких удаленных компьютеров или локальных сетей в пределах помещения или производственной территории либо за их пределами;

• построение сетей передачи телеметрической информации.

Нередко заказчик пытается выбрать оборудование самостоятельно. Это может привести к выбору неподходящей для его задачи техники. При возникновении сомнений в собственном выборе вполне оправданно обратиться за помощью к профессионалам.

Рекомендуемый критерий выбора подрядчика – функциональная полнота предлагаемого решения и отзывы других заказчиков. Фирмы-системные интеграторы обычно отличаются комплексным подходом. Они отвечают не только за поставку оборудования, но и за комплексное проектирование, правильное радиочастотное лицензирование, обучение, монтаж и пусконаладку. Такая концентрация ответственности позволяет заказчику быть уверенным, что он получит не просто «набор железок», а цельную систему, полностью соответству

Системы для предоставления услуг связи или доступа в Интернет

Пожалуй, наиболее значительными по масштабности всего комплекса работ по развертыванию являются радиосистемы, предназначенные для предоставления услуг связи или доступа в Интернет.

В эту категорию входят так называемые BWA (Broadband Wireless Access) системы, например: BreezeACCESS различных модификаций, производимые известной израильской фирмой Alvarion; Tsunami Multipoint от компании Western Multiplex (ныне входящей в состав концерна Proxim); Revolution – разработка подразделения Aqua фирмы Comptek; системы второго поколения, например PacketWave от Aperto Networks. Последняя отличается, во-первых, высокой эффективностью использования спектра – 3,3 бит/с/Гц, что значительно облегчает процесс радиочастотного лицензирования. Во-вторых, возможностью работы в условиях ограниченной радиовидимости, что увеличивает клиентскую базу.

Еще одна немаловажная особенность оборудования нового поколения – поддержка абонентскими и базовыми устройствами многих сетевых функций: маршрутизации, профилировании трафика, IP-фильтрации и трансляции сетевых адресов (NAT). Это позволяет пользователям таких систем экономить на сетевом оборудовании благодаря использованию встроенных функций самой абонентской или базовой станции, а также снижать ценовую нагрузку на заказчика услуг за счет подключения к одному абонентскому устройству радиосети нескольких пользователей. Основные отличительные признаки указанного класса оборудования – встроенные программные и аппаратные средства управления внутрисетевым трафиком, средства обеспечения гарантированного качества обслуживания (QoS). Без этого «джентльменского набора» нельзя обеспечить справедливое распределение платежей, дифференцированный уровень услуг в зависимости от абонентской платы, надлежащую защиту сети и организацию многих других сервисов.

Попытка воспользоваться для снижения стоимости сети менее дорогим оборудованием внутриофисной категории при малом количестве клиентов еще возможна (например, развитие домашних сетей). Однако обратная сторона таких решений – необходимость развертывания (и радиочастотного лицензирования) большого количества БС, неудобство организации АФУ для каждого клиента и неприспособленность медиа-протокола множественного доступа ставит под сомнение подобную экономию. Более грамотный, на наш взгляд, подход – использование систем операторского класса с реализацией встроенных возможностей самого оборудования радиосети и совместное использование абонентской станции несколькими клиентами.

Среди подходящих по классу систем выделяются системы, предназначенные для предоставления услуг радиодоступа, в которых преобладают голосовая связь (телефония) и передача данных на синхронные интерфейсы. Основные задачи данного оборудования – радиодоступ к услугам телефонных сетей общего пользования, стыковки между собой базовых станций сотовой связи и объединение УАТС в костями обладают системы, основанные на синхронных протоколах передачи и временном мультиплексировании TDM (Time Division Multiplexing) или имеющие комплексную архитектуру, например WalkAIR (Alvarion), WinAIR (RADWin).

Еще один отличительный признак таких систем – наличие синхронных интерфейсов на терминальных (абонентских) станциях. Обычно подобные системы более сложны по структуре и дороже по стоимости. Системы, основанные на протоколах пакетной передачи при соответствующем уровне встроенных функций QoS, также могут предоставлять услуги передачи голосового трафика, но с некоторыми ограничениями, в частности по количеству интерфейсов на абонентской станции и одновременных телефонных переговоров в сети.

Территориально-

распределенные корпоративные сети

передачи данных (ТРСПД)

Обычно для этих целей используют радиомосты большой дальности действия (с точки зрения сетевых технологий мосты канального уровня) или более серьезные устройства – радиомаршрутизаторы (устройства сетевого уровня с встроенными возможностями роутинга).

Первый вариант относится к более дешевой ценовой категории, но обладает ограниченными возможностями по предоставлению сетевых сервисов (например, качества обслуживания QoS). В эту группу входят радиомосты семейств BreezeNET DS.11 и DS.5800 (Alvarion); Tsunami QuickBridge (Proxim); AIRONET (Cisco) и др. С точки зрения радиотехнологий устройства данного класса, как правило, используют различные реализации спецификации IEEE 802.11, но есть и исключения. Некоторые из радиомостов имеют возможность передачи и ИКМ-потоков плезиохронной иерархии типа Е1 (к примеру, линейка Tsunami). Их использование для передачи телефонии требует внешних мультиплексирующих устройств или АТС с интерфейсами Е1. Особняком в этом ряду стоят радиомосты высокой производительности PacketWave Bridge фирмы Aperto Networks, имеющие развитые функции QoS при использовании протоколов пакетной передачи (TCP/IP). Основная их задача – создание магистральных линий между базовыми станциями одноименного семейства (PacketWave 1000) без потери качества обслуживания.

В категорию радиомаршрутизаторов входят устройства со встроенными возможностями роутинга (обычно статического), фильтрации и приоритизации определенных видов трафика по значению поля ToS в заголовке IP-пакетов либо по признаку типа протокола (например, UDP).

Из-за высокой стоимости устройства такого класса интересуют в основном крупных корпоративных заказчиков. Нередко в подобных устройствах используются собственные оригинальные протоколы неколлизионного многостанционного доступа, как правило маркерные (поллинг) что, в сочетании с роутингом и приоритизацией обеспечивает минимизацию задержки пакетов и стабильность девиаций задержки (джиттера). На базе этого оборудования возможно создание ТРСПД высокой информационной емкости с возможностями организации VPN, удаленного конфигурирования и управления на трафика, в том числе чувствительных к временным параметрам передачи, без использования внешних маршрутизирующих устройств.

Пример – организация мультисервисной сети для объединения удаленных филиалов банка с передачей данных и голосовой связью (телефонией). Телефонные решения часто реализуются на базе технологий передачи голоса поверх IP (VoIP) с использованием УАТС и телефонных аппаратов, имеющих IP-интерфейсы. Пример – оборудование серии WaveNET Access фирмы YDI, SpeedLAN(Wave Wireless Networking), SkyWay (Solectek) и др. Отечественная разработка – уже упоминавшееся оборудование Revolution подразделения Aqua фирмы Comptek, использующее радиомодули различных стандартов и сетевую часть с программным обеспечением собственной разработки. Недавно НПЦ «Дэйтлайн» представило собственную разработку – маршрутизатор «Дэйтлайнер DL1» с гибким выбором проводных и голосовых интерфейсов, возможностей по приоритизации, профилированию и управлению трафиком. На базе этого устройства можно создавать серверы абонентского доступа для мультисервисных беспроводных сетей.

Магистральные линии

передачи данных

Определяющие требования к оборудованию – дальность действия и пропускная способность. Немаловажным фактором является отсутствие метеочувствительности. Основной подкласс такой техники – устройства для передачи ИКМ-потоков различной емкости. Дальность действия определяется прежде всего мощностью передатчика и чувствительностью приемника, которые обычно указываются в описаниях при условии сохранения фиксированного значения параметра «вероятность приема ошибочного бита».

Как правило, вероятность приема ошибочного бита для высококачественных каналов связи, организуемых при помощи современной аппаратуры, должна составлять не менее 10–9, что требует высокой помехозащищенности канала или коррекции ошибок (FEC). Оборудование данного класса обычно использует полнодуплексный режим работы с раздельными каналами приема-передачи и двумя антеннами либо со встроенным дуплексором и одной антенной. В сравнительно дешевый ценовой сектор входят синхронные радиомодемы BreezeLINK (Alvarion), WaveNET Link ( YDI), радиомодемы различных модификаций фирмы VYTEK Wireless. Данный класс оборудования довольно распространен и в России, и на Западе.

К более дорогому оборудованию относятся магистральные радиорелейные линии специальной разработки. Они имеют большую

дальность действия и производительность, различные сочетания интерфейсов. В этот подкласс входят РРЛ FiberAIR (Ceragon Networks), MiniLINK (Ericsson), различные отечественные разработки: РРЛ «Флокс» МЦ «Фобос», «Кросс-8» АО «Импульс», «БИСТ», «Радан» и др. Отечественная техника отличается более низкой ценой и упрощенной процедурой оформления (не требует частного решения ГКРЧ).

Корпоративные радиосети

К оборудованию для создания радиосетей компьютеров в пределах помещения или производственной территоельный по ассортименту класс домашнего и офисного оборудования (SOHO), включающий точки радиодоступа (Access Point) и в качестве абонентских устройств адаптеры для различных видов шин данных ( PCI, PCMCIA, USB и др.).

Наиболее известные фирмы-производители – Proxim, Alvarion, Cisco, Linksys и др. Примеры используе-мых стандартов – IEEE 802.11; 802.11b; 802.11a; OpenAir. Не так давно появилась информация о выпуске фирмой Proxim устройств нового стандарта IEEE 802.11g и комбинированных устройств 802.11a/b в серии ORINOCO.

В зависимости от используемого медиа-протокола устройства имеют широкий диапазон скоростей. Наиболее современные – до 54 в стандартизованных и до 108 Мбит/с в патентованных фирменных реализациях радиопротоколов. С точки зрения сетевых технологий устройства работают на уровне не выше канального, хотя некоторые точки доступа имеют достаточно продвинутые возможности – фильтрацию по МАС-адресам и типам протоколов. Используются два основных способа передачи – FHSS (частотные скачки) и DSSS (кодирование прямой последовательностью). Сравнение свойств этих технологий – тема неблагодарная по причине большого количества авторитетных мнений об их достоинствах и недостатках. Бесспорным является то, что технология DSSS в ее современной реализации IEEE 802.11b позволяет обеспечить более высокую скорость передачи по сравнению с различными вариантами оборудования FHSS, которое, однако, предпочтительнее по стоимости. Новое направление – использование ортогонального многочастотного мультиплексирования OFDM, что позволяет значительно повысить производительность передачи данных (оборудование стандарта IEEE 802.11a, фирмы Proxim серия ORINOCO).

Приведенные примеры отнюдь не исчерпывают всего разнообразия существующих технологий и, тем более, не отражают перспектив их развития. Объединяющих для данной категории свойств немного – низкая цена, простота инсталляции и использования.

Сети передачи телеметрической информации

При организации сетей сбора телеметрической информации для лучшего огибания препятствий радиосигналом обычно используются радиомодемы, работающие в более низких частотных диапазонах: 130–170 или 430–470 МГц. Обратная сторона использования низкочастотного диапазона и узкой полосы частот – невысокая скорость передачи данных, не превышающая 19200 бит/с. В данных сетях обычно работают приложения с малым объемом и частотой посылок, поэтому такой скорости вполне достаточно. Сравнительно высокая мощность излучения (1–10 Вт) позволяет покрывать довольно значительные расстояния.

При передаче используются синхронные/асинхронные протоколы, интерфейсы RS-232, RS-485. Типичные «представители» такого оборудования выпускаются фирмами Pacific Crest, Satel, Telemobile и др.

Оборудование, использующее существующие радиосети стандарта GSM, т. е. обычные сотовые сети, работает везде, где есть сотовая сеть. К его недостаткам относятся ограничение по скорости взаимодено платить за трафик данных и, как следствие, зависимость от оператора сотовой сети. Несомненные достоинства – сравнительно низкая стоимость оборудования и быстрота развертывания (отсутствует необходимость в процедуре радиочастотного лицензирования). Основные производители радиомодемов GSM – Siemens, Maxon. Самые современные разработки в этом классе используют более высокоскоростной стандарт GPRS, но сети с предоставлением таких услуг развернуты не везде и пока отработаны не до конца. Установление стабильной тарифной политики и полное территориальное освоение стандарта позволит повысить его роль на рынке решений радиодоступа. Один из производителей модемов этого стандарта – американская компания Novatel уже планирует поставлять свои изделия в Россию.

***

Надеемся, что представленная нами информация позволит потенциальному заказчику более грамотно позиционировать свои требования, точно формулировать задачу системному интегратору, а при достаточной квалификации самостоятельно выбрать необходимое оборудование.

Главная страница / Архитектура отрасли