Технология 4G WiMAX.

Технология 4G WiMAX.
WiMAX – это технология передачи данных через радиоволну.

Телекоммуникационная технология WiMAX относится к числу самых передовых технологий, созданная для удовлетворения спроса на широкополосные подключения для устройств, таких как смартфоны, нетбуки, ноутбуки, настольные компьютеры и тд.

Мобильный WiMAX соответствует всем техническим и технологичским требованиям этих устройств и демонстрирует отменную гибкость в отношении постоянно меняющихся потребностей рынка широковещательных мобильных устройств. Технология WiMAX, в отличие от Wi-Fi, эффективно обеспечивает широкополосное подключение для таких услуг как передача данных, VoIP (передача голосовых потоков через Интернет – Voice over IP), потоковое видео с отличным QoS (качеством обслуживания — quality of service). Мобильный WiMAX является ведущим флагманом четвертого поколения (4G) сотовых технологий.

Чтобы воспользоваться всеми этими преимуществами поставщики телекоммуникационных услуг по всему миру начали активно создавать WiMAX сети. Например, Clerwire в США, Korean Telecom (KT) в Южной Корее, Скартел и Комстар в России, UQ начали запуск WiMAX сетей в Японии в 2009 году. По прогнозам ведущих аналитиков телекоммуникационной сферы, к 2013 году пользователей технологии WiMAX будет около 100 млн. При активной экспансии технологии WiMAX как на развитых, так и на развивающихся рынках, у технологии WiMAX не будет альтернативы в формате 4G вплоть до 2013 года.

Мобильный WiMAX призван улучшить беспроводную связь практически любых типов устройств. Широкополосный доступ открывает для пользователей такие новые виды устройств, как MID (мобильные Интернет устройства — Mobile Internet Devices), UMPC (Ультра мобильные компьютеры – Ultra Mobile Personal Computers), нетбуки. Как будет описано далее, WiMAX подсистемы упакованы в самостоятельные модули, упрощая таким образом интеграцию этой технологии беспроводной связи.

В национальных масштабах стоимости построения беспроводных мобильных WiMAX сетей снижаются, открывая все больше возможностей. Потребительские товары, начиная от автомобилей и заканчивая всякого рода техникой только выигрывают от применения технологии WiMAX. Возможности практически бесконечны. Вот некоторые из существующих вариантов:

Ноутбуки

Основной формой интеграции ноутбуков и технологии WiMAX до недавнего времени были USB – модемы и PC Express карты. Сейчас же многие производители уже выпускают модели ноутбуков со встроенными WiMAX адаптерами.

Смартфоны и VoIP телефоны

Смартфоны сейчас – это очень перспективный продукт, с возможностью выхода в Интернет. Например, когда город будет весь покрыт сетью WiMAX у людей появится возможность передачи как данных, так и бесшумного голосового потока посредствам сети WiMAX.

В отличие от смартфонов, VoIP телефоны дешевле, но при этом предназначены только для передачи голосовых потоков. С точки зрения масштабного применения VoIP телефонии, WiMAX на данный момент, является единственным широкополосным видом связи решающим эту задачу. В некоторых случаях такая телефония может включать в себя простейшие функции, такие как отправка сообщений или совсем простая передача данных. Основным рынком для VoIP телефонии являются те страны, где проводная инфраструктура бедна и большинство людей нуждаются в службе передачи голоса гораздо больше чем в остальных сервисах.

Нетбуки

Интерес к нетбукам растет буквально с каждым днем. Нетбук – это примерно тот же ноутбук, но с 7-10 дюймовым ЖК — экраном и без CD\DVD привода. При этом нетбуки рассчитаны в основном для выхода в Интернет и для работы с офисными приложениями. Практически все нетбуки оснащены только Wi-Fi адаптерами. Но с ростом масштабов развития сетей WiMAX растет и количество нетбуков, в которые уже на производственном этапе внедрен модуль WiMAX.

Ультра Мобильные ПК (UMPC)

UMPC – совместная разработка Microsoft, Intel и Samsung 2006 года. UMPC, представляет собой мини ПК с сенсорным дисплеем от 4 до 8 дюймов. При этом, чаще всего, дисплей и клавиатура расположены в одной плоскости. Стоимость таких устройств не более 1000$, но при этом спрос на потребительском рынке на подобные устройства относительно слабый, хотя достаточно широко эти устройства используются в медицинских и гостиничных структурах. UMPC оснащаются такими основными модулями связи, как Bluetooth, Wi-Fi, EV-DO, WiMAX.

Мобильные интернет-устройства (MID)

Данные портативные устройства по размерам чуть больше чем смартфон, но меньше нетбука или UMPC. Основное предназначение – выход в Интернет и использование мультимедийных приложений. MID также оснащены всеми необходимыми для выхода в Интернет модулями, включая Wi-Fi и WiMAX.

Технические требования для мобильных WiMAX устройств

Поскольку потребители хотят все более широкий спектр возможностей для мобильных устройств, то и процесс производства мобильных устройств становится все более сложным. Конкурентоспособные устройства должны поддерживать ряд беспроводных протоколов, таких как Bluetooth для связи между телефонами, WiFi для подключения к сети на дому или к хотспотам, а также широкополосные технологии, такие как 3G или WiMAX. В то же время потребители требуют, чтобы устройства дольше работали без подзарядки, но при том же весе и размере устройства.

Технология WiMAX является первой технологией поколения 4G на рынке. Производители мобильных устройств стараются интегрировать эту технологию в свои устройства, так как для того чтобы успешно конкурировать, производитель должен идти в ногу со всеми новейшими и перспективными технологиями.

Таким образом, для внедрения модуля WiMAX в мобильные устройства имеются следующие требования: модуль должен быть небольших размеров (примерно 20мм х 20мм), иметь низкое энергопотребление, поддерживать несколько частотных диапазонов, легко интегрироваться в новую продукцию, иметь надлежащие форм-факторы и иметь высокую пропускную способность. Кроме того, этот модуль не должен влиять на работу других беспроводных модулей устройства.

Как показано ниже (на Рисунке 1), мобильный WiMAX модуль должен включать основной физический-слой устройства WiMAX (PHY), медиа-контрольный чип (MAC), радиочастотные устройства (RF) и усилители мощности (PAs). У хоста процессора мобильного устройства, как приавило, интерфейсы стандартов SDIO, SPI и / или USB. Использование унифицированного модуля WiMAX упрощает разработку для производителей портативных устройств и позволяет им сосредоточиться на основном производстве.