Сети доступа. 
Проводной и беспроводной доступ

п.Сеть беспроводного абонентского доступа WLL (беспроводная абонентская линия) характеризуется тем, что предполагает стационарное размещение, либо ограниченную подвижность абонентского радиооборудования. Для WLL нет необходимости в развертывании больших затрат на строительство кабельных сооружений. Согласно [6] WLL может быть классифицирована по основным признакам, как показано на рисунке 3.

1. Рис. 3.

1. Классификация WLL по основным признакам.

Системы «точка-точка» в инфраструктуре «последней мили» предназначены для того, чтоб подключать небольшие сосредоточенные системы связи (локальные сети, учрежденческие АТС и т. д.) к корпоративным сетям или телекоммуникационным узлам. Сотовые системы и системы «точкамноготочка» используется при необходимости подсоединения к узлу системы связи разрозненных групп абонентов. По причине большого количества WLL-систем рассмотренных двух типов возникает необходимость разделения системы с сотовой структурой и структурой «точка -многоточка» по характеру их трафика. Выделяют 3 класса подобных систем:

системы абонентского доступа к сетям передачи данных;

системы для подключения абонентов к телефонной сети общего пользования;

системы интегрального типа. Радиосистемы для подключения абонентов к телефонной сети общего пользования (ТФ-ОП) получили название «телефонных радиоудлинителей». Беспроводные «телефонные удлинители"предназначены для передачи данных и факсимильных сообщений. Существуют системы интегрального типа, которые включают в себя первые двавида, что позволяет им повысить своюуниверсальность. Интегральные системы имеют дополнительные функции, которые заключаются в том, что они обслуживают абонентов, которые передают данные и видеоинформацию. При этом абоненты, которые передают данные, могут работать в широком диапазоне скоростей передачи данных. Одной из главных задач подобных систем является обеспечение доступа абонентов к услугам цифровых сетей связи с интеграцией служб (ISDN).Отметим, что передача данных, как один из видов связи, обладает самыми высокими требованиями к достоверности передаваемой информации. Например, в процессе передачи данных ошибки вообще не допустимы. Для передачи данных могут использоваться либо диапазоны частот, которые требуют государственного разрешения, т. е. оплаты за лицензию, либо нелицензируемые интервалы частот, относительно свободные для их использования. Обычно это относится к ограничению допустимой плотности электромагнитного поля в дальней зоне, которая определяется мощностью передатчика и параметрами направленности антенн.

Сейчас характерным является широкое использование нелицензируемых диапазонов частот. Потенциально это неизбежно приведет (и приводит) к возникновению проблем как внутрисистемной, так и межсистемной ЭМС (электромагнитной совместимости).В настоящее время для для организации систем передачи данных на короткие расстояния (например, беспроводных локальных сетей WLAN) используется частота 2450 МГц. В России разрешено применение на вторичной основе интервала 2400 -2483,5 МГц. Вторичный интервал означает невозможность применения при возникновении помех системам, которые применяют данный диапазон на первичной основе. Согласно принятому положению «О порядке использования на территории Российской Федерации внутриофисных систем передачи данных в полосе частот 2400 -2483,5 МГц разрешается использование юридическими и физическими лицами полосы частот для организации на территории Российской Федерации внутриофисных систем беспроводной передачи данных на вторичной основе и при условии непредъявления претензий на возможные помехи от РЭС военного и гражданского назначения, а также от высокочастотных установок промышленного, научного, медицинского и бытового применения, использующих указанную полосу частот. Важно учесть, что для рассмотренных систем не требуется согласований с радиочастотными органами Министерства обороны Российской Федерации и другими (при необходимости) министерствами и ведомствами России.

Интервал 5,8 ГГц аналогичен диапазону частоты, которые выделяются для систем U-NII (UnlicensedNationalInformationInfrastructure-нелицензируемая Национальная информационная инфраструктура). Они обеспечивают быстрое развертывание систем при минимальных затратах в отличие от диапазонов для которых необходимо лицензирования. В январе 1997 года Федеральная комиссия по связи (FCC) США выделила для услуг U-NII три диапазона частот суммарной шириной 300 МГц в диапазоне 5 ГГц: диапазон U-NII 1 (5,15 -5,25 ГГц) и диапазон U-NII 2 (5,25 -5,35 ГГц), предназначенные для локальных сетей и других приложений связи на коротких расстояниях, и диапазон U-NII 3 (5,725 -5,825 ГГц) для сетей, требующих большей дальности связи. В нашей стране диапазоны 5,725 -5,875 ГГц применяются при условии, что уровень радиопомех от источников излучений не превышает допускаемый уровень индустриальных радиопомех. Более того, FCC заявила о необходимости изменить саму методологию распределения частотных диапазонов. Основная цель заключается в том, чтобы распределять спектр динамически, по причине того, что некоторые частотные интервалы употребляютсядостаточно интенсивно, а другая группа частот свободна. В процессе лицензированиянужно учитывать не только частоты, но и время их занятости и мощность излучения. При выборе лицензионной частоты также важно учесть помехи, установить максимальный уровень мощности передачи в зависимости от диапазонов частот и уровня шумов.

Кроме того, в работе [6] вводят три типа лицензирования частотных ресурсов: — эксклюзивное пользование;- общее пользование;- контролируемое пользование. Z igBeeAllianceвыдвигает свою новую технологию ZigBee. Компания ставит перед собой задачу обеспечить верхний слой семиуровневой модели стеком протоколов (от сетевого уровня до уровня приложений). Также сюда относятся профили приложений и инженерная реализация компонентов данной технологии. Разработкой соответствующего стандарта низкоскоростной передачи данных занялся комитет IEEE 802.

15.4, который занимается разработкой уровней MAC (управление доступом к среде передачиmediaaccesscontrol) и PHY (уровень передачи сигналов в физической среде) семиуровневой модели. Самый нижний из уровней, физический уровень (PHY), оказывает влияние на стоимость системы, скорость передачи данных, потребляемую мощность, габариты и диапазон используемых частот. Данная технология предназначена для того, чтобы обеспечить компоненты системы автоматизации и дистанционного управления различного вида. При этом для АТ была поставлена цель обеспечения их автономным батарейным питанием двумя элементами типа АА в течение времени от полугода до двух лет. Разнообразие использования устройств, которые строятсяна основе данной технологии представлены ниже: — беспроводные системы обеспечения безопасности жилища от несанкционированного проникновения в них; - удаленное управление кондиционерами, системой освещения помещений и оконными жалюзи; - управление какими-либо устройствами инвалидами, пожилыми людьми и детьми; - универсальное управление аудио и видеоустройствами;- беспроводные клавиатура, мышь ПК, пульт управления игровой приставкой; беспроводные детекторы задымления и наличия СО;- автоматизация и управление элементами промышленных и жилых помещений (освещением и т. п.).Среди используемых частот:-ISM (2,4 ГГц со скоростью 250 кбит/с);- европейский диапазон 868 МГц (20 кбит/с);- американский диапазон 915 МГц (40 кбит/с).Для передачи данных на небольшие расстояния используется технология Bluetooth, представляющая собой способ передачи данных по радио на малые расстояния (не более 10 м.). Bluetoothнаходит применение в организации связи беспроводных телефонов, компьютеров и различной периферии. При этом необходимости в прямой видимости. В зависимости от мощности радиопередатчика можно классифицировать аппаратуруна три вида:-высокой мощности (максимальная выходная мощность 100 мВт);- средней мощности (2,5 мВт);- малой мощности (1 мВт).В настоящее время широко используется стандарт передачи данных IEEE 802.

11b. Его использование обусловлено следующими факторами: — высокая скорость передачи данных (до 11 Мбит/с);-пропускная способностьаналогичным обычным проводным ЛВС Ethernet;- использование частотного диапазона 2,4 ГГц, который был выбран в качестве оптимального у производителей оборудования для беспроводных сетей. Стандарт 802.

11b более известен, какWi-Fi (WirelessFidelity). Дата его принятия 1999 год. В нем базовойрадиотехнологиейявляется метод DSSS с 8-разрядными последовательностями Уолша. По причине того, что оборудование, которое работает на максимальной скорости 11 Мбит/с, имеет меньший радиус действия, чем на более низких скоростях, стандарт802.

11b позволяет автоматическиуменьшить скоростьза счет снижения качестве сигнала. Как и в случае базового стандарта 802.

11, четкие механизмы роуминга спецификациями 802.

11b не определены. Последующим этапом в развитии семейства IEEE 802.

11x явился стандарт IEEE 802.

11a. Он позволяет достигать скорость передачи данных до 54 Мбит/с.Спецификациями 802.

11а по сравнению с базовым стандартом, который ориентирован на область частот 2,4 ГГц, может работать в диапазоне 5 ГГц. Модуляция сигнала осуществляется с помощью ортогонального частотного мультиплексирования (OFDM). Наиболее существенное различие между этим методо и радиотехнологиями DSSS и FHSS заключается в том, что OFDM предполагает параллельную передачу полезного сигнала одновременно по нескольким частотам диапазона, в то время как технологии расширения спектра передают сигналы последовательно. В результате повышается пропускная способность канала и качество сигнала. К недостаткам 802.

11а относятся более высокая потребляемая мощность радиопередатчиков для частот 5 ГГц, а также меньший радиус действия (оборудование для 2,4 ГГц может работать на расстоянии до 300 м, а для 5 ГГц — около 100 м).

Заключение

.

В результате выполнения реферата были исследованы общие принципы сетей доступа. Рассмотрены и проанализированы проводные и беспроводные сети. Традиционныйспособподключения, заключающийся в прокладкемеднойабонентскойлинии от оконечнойстанции до терминала абоабонента, становится все более дорогим и не решает всего спектра задач, стоящих перед современной телекоммуникационной сетью. Стоимость самого медного кабеля, а также его укладки неуклонно растет. Загруженность кабельной канализации в городах, высокие эксплуатационные расходы на поддержание необходимого состояния кабелей в сочетании с ограниченностью пропускной способности заставляют операторов искать альтернативные пути решения проблемы доступа. В связи с этим предлагаются новые проводные технологии, позволяющие решить указанный недостаток, либо имеется возможность использования беспроводных технологий, которые несмотря на уровень помех могут быть применены для целого ряда практических задач. В настоящее время широко используется беспроводной стандарт передачи данных IEEE 802.

11b. Его использование обусловлено следующими факторами: — высокая скорость передачи данных (до 11 Мбит/с);- пропускная способностьаналогичным обычным проводным ЛВС Ethernet;- использование частотного диапазона 2,4 ГГц, который был выбран в качестве оптимального у производителей оборудования для беспроводных сетей.

Список использованных источников

.

Артемов А. П. Технические средства информатизации: Учебное пособие / Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2010. — 126 с. Балдин К. В. Информационные системы в экономике: Учебник / К. В. Балдин, В. Б. Уткин.

— М.: Дашков и К, 2013. — 395 c. Макарова Н. В. Информатика и информационно-коммуникационные технологии.

— СПб.: Питер, 2011. — 224 с. Степанов А. Н. Информатика: учебник для вузов. — 6-е изд. — СПб.: Питер, 2010.

— 720 с.: ил. Трофимов В. В. Информатика: учебник / С.-Петерб. гос. ун-т экономики и финансов; под ред. В.

В. Трофимова — М.: Юрайт, 2011. — 911 с. Федотова Е. Л. Информатика: курс лекций / Е.

Л. Федотова, А. А. Федотов — М.: Форум, 2011. — 479 с.