Mavzu: Wi max texnologiyalari Mundarija

WiMAX texnologiyasi: WiMAX ning ishlash rejimlari.
WiMAX da quyidagi rejimlar mavjud.
Fixed WiMAX – fiksatsiyalangan aloqa
Nomadic WiMAX – seansli aloqa
Portable WiMAX – siljish rejimidagi aloqa
Mobile WiMAX – mobil aloqa.

Fixed WiMAX fiksatsiyalangan aloqa 10-66 GHz chastota diapazonini ishlatadi. Ushbu chastotali diapason kuchli so’nish tufayli uzatuvchi hamda qabul qilgichlarning to’g’ridan to’g’ri bir biriga ko’rish orqali signal uzatishni talab etadi. Boshqa tomondan esa ushbu chastotali diapazon radioaloqadagi eng asosiy muammo bo’lmish signalning ko’pnurli tarqalishini oldini oladi va signal uzatish tezligini 120 Mb/s gacha ko’tarilishiga olib keladi.

Nomadic WiMAX. Seansli aloqa orqali foydalanuvchi bemalol joydan joyga ko’chib yurishi hamda aloqaning uzilgan joyidan ulanib, foydalanishda davom etishi mumkin. Ushbu rejim asosan portative qurilmalar uchun keng qo’llaniladi.

Portable WiMAX. Portable rejimida foydalanuvchining baza stansiyalar aro aloqani uzmagan holda avtomatik ravishda ulanishi imkoni mavjud. Lekin ushbu rejimda foydalanuvchining joydan-joyga ko’chish tezligi 40 km/soat dan oshmasligi lozim. To’g’ri, ushbu rejimdan shaxarda foydalanish mumkin, lekin avtomobillarda foydalanish biroz muammoni tug’diradi.

Mobile WiMAX. 802.16e-2005 standartida ishlab chiqilgan bo’lib, foydalanuvchining joydan-joyga ko’chib yurish tezligini maksimal 120 km/soatgacha bo’lganda sifatli aloqani taminlay oladi. Mobile rejimning yutuqlarini quyidagi keltirilganlar orqali sanab o’tishimiz mumkin.

1. Ko’pnurli signal tarqalishi hamda shaxsiy xalaqitlarga bardoshliligi.

2. Kanalning yuqori o’tkazuvchanligi.
3. Time Division Duplex (TDD) texnologiyasi yordamida assimetrik traffikni qayta ishlab, kanallarning estafeta shaklidagi sessiyasi orqali antenalarning boshqaruvini osonlashtiradi.
4. Hybrid-Automatic Repeat Reqest (H-ARQ) texnologiyasi esa foydalanuvchining tezkor joydan-joyga ko’chishidagi aloqani stabilligini tamillab beradi.
5. Yuklanmaning kattaligida ham foydalanuvchi qurilmasidan kanalning yuqori tezlikdan eng maksimal darajada foydalana olishi.
6. Kutish rejimida energiyaning minimal darajadagi sarf harajati
7. Network-Optimized Hard Handoff (HHO) texnologiyasi kanaldan kanalga ulanishdagi vaqtni 50 millisekund va undan kam vaqtni tashkil etishida.
8. Multicast and Broadcast Service (MBS) texnologiyasi DVB-H, MediaFLO hamda 3GPP E-UTRA fuksiyalarini o’zida jamlagani.
9. Smart Antenna texnologiyasi kanallar aro sessiyalarning ulanishida subkanallar hamda estafeta shaklidagi yuborishni ta’minlaydi.
10. Fractional Frequency Reuse texnologiyasi kanallarning qayta ishlashidagi minimal yo’qotishlarni boshqara olishni ta’minlaydi.

WiMAX texnologiyasi: Hotima

Hotimada shuni takidlab o’tishimiz lozimki, hozirda WiMAX texnologiyasi yer yuzasining oz bo’lsada ba’zi bir shaxarlarda ishlatilmoqda hamda sinovdan o’tkazilmoqda. Bizning O’zbekistonimizda esa ushbu texnologiyada hizmat ko’rsatish uchun hozircha MTS (ИП UZDUNROBITA) litsenziyaga ega. Balki tez orada ushbu aloqa operatori tomonidan foydalanuvchilarga yuqori tezlikdagi stabil internetni taqdim etar. Buni vaqt ko’rsatadi…

WiMAX ( Mikrodalga Kirish uchun Umumjahon Birgalikda ishlash ) uzoq va simsiz simsiz aloqa tarmoqlari uchun ham mobil, ham qattiq ulanishlar uchun texnologiya standartidir. WiMAX kabeli va DSLga alternativ sifatida etakchi internet-kommunikatsiya usuli bo'lishni ko'zda tutgan bo'lsa-da, uni qabul qilish cheklangan.

Birinchi navbatda WiMAX Wi-Fi yoki simsiz ulanish nuqtalari texnologiyalari o'rnini bosa olmaydi. Shunga qaramay, hamma narsa - DSL kabi standart kabeli apparat o'rniga WiMAXni amalga oshirish arzonroq bo'lishi mumkin.

Shunday bo'lsa-da, global telekommunikatsiya sanoati LTE kabi boshqa yo'nalishlarga to'liq sarmoya kiritishni afzal ko'rdi, bu esa WiMAX internet xizmatlarining kelajakdagi hayotiyligini qoldirdi.

WiMAX uskunalari ikkita asosiy shaklda mavjud: xizmat ko'rsatuvchi provayderlar tomonidan texnologiyani qamrab oluvchi hududga joylashtirish uchun o'rnatiladigan bazaviy stantsiyalar; va xaridorlarda o'rnatilgan buyurtmachilar.

WiMAX texnologiyasi WiMAX forumi deb nomlangan guruh tomonidan nazorat qilinadigan sanoat texnikasi konsorsiumi tomonidan ishlab chiqilgan bo'lib, WiMAX uskunasini texnik xususiyatlarga mos kelishini ta'minlash uchun sertifikatlaydi. Uning texnologiyasi IEEE 802.16 keng qamrovli aloqa standartlari to'plamiga asoslanadi.

WiMAX harakatga kelganda juda katta foyda keltiradi, ammo bu cheklovlar aniq ko'rinsa.

WiMAX taroziga solib qo'ying

WiMAX kam xarajatli va moslashuvchanligi tufayli mashhur. Boshqa bir internet texnologiyasiga qaraganda tezroq o'rnatilishi mumkin, chunki u qisqaroq minoralardan va kamroq kabel orqali foydalanishi mumkin, hatto butun shahar yoki mamlakat bo'ylab hatto noqonuniy bo'lmagan (NLoS) qamrovini ham qo'llab-quvvatlaydi.

WiMAX faqatgina uyda bo'lgani kabi, qattiq ulanishlar uchun ham emas. Mobil qurilmangiz uchun WiMAX xizmatiga obuna bo'lishingiz mumkin, chunki USB-nusxalari, noutbuklar va telefonlar o'rnatilgan texnologiyaga ega bo'lishi mumkin.

Internetga kirishdan tashqari, WiMAX ovozli va video uzatish imkoniyatlarini hamda telefon aloqasini taqdim etishi mumkin. WiMax uzatgichlari ma'lumotlarni uzatish tezligi sekundiga 30-40 megabitgacha (Mbps) (bir martalik stantsiyalar uchun 1 Gbps ) yetkazish bilan bir necha mil masofani tashkil etishi mumkinligi bois, uning afzalliklarini, ayniqsa, simli Internetning mumkin emasligi yoki juda ko'p amalga oshirish qimmat.WiMAX bir nechta tarmoq ishlatish modelini qo'llab-quvvatlaydi:

Ma'lumotni Internet xizmati provayder tarmog'ida, odatda " backhaul" deb nomlangan, o'tkazish uchun vosita

Sun'iy yo'ldosh internet xizmatining o'rnini bosuvchi simsiz keng polosali internetga ulanishning shakli

LTE texnologiyasi bilan to'g'ridan-to'g'ri raqobatlashadigan mobil Internet tarmog'i shakli

Kabelni yotqizish juda qimmat bo'lgan joylarda foydalanuvchilar uchun Internetga kirish juda qimmat

WiMAX kam

WiMAX, tabiatan simsiz bo'lgani sababli, mijozning iloji boricha uzoqda bo'lsa, ularning aloqasi sekinlashadi. Bu shuni anglatadiki, agar foydalanuvchi bir joydan 30 Mbit / s ni pastga tushirishi mumkin bo'lsa, hujayra saytidan uzoqlashib, u tezligi 1 Mbit / s gacha yoki hech narsa bilan birga kamaytirolmaydi.Bir yo'la bir marshrutga ulanganida, bir nechta qurilmalar tarmoqli kengligida so'ralsa, bir WiMAX radio tarmog'idagi bir nechta foydalanuvchi boshqalar uchun ishlashni kamaytiradi.Wi-Fi WiMAXdan ko'ra ko'proq mashhur, shuning uchun WiMAX qurilmalaridan ko'ra ko'proq Wi-Fi imkoniyati mavjud. Biroq, WiMAX ilovalarining aksariyati, masalan, simsiz yo'riqchining bir nechta qurilmalar uchun internetni qanday taqdim etishiga o'xshash butun uyga ruxsat beruvchi qo'shimcha qurilmalarni o'z ichiga oladi.

Hozirgi kunda butun dunyoda simsiz aloqaga talab va undan foydalanish yuqori darajada o‘smoqda. Simsiz aloqadan foydalanishda ma’lumot olishda (yoki qabul qilishda) simli aloqaga nisbatan qulayligi va yuqori darajadagi samaraligiga erishiladi. Wi-Fi tarmog‘i asosan kichik hududdagi shu jumladan, bitta yoki ikkita lokal tarmoq (yoki 2 ta masofasi yuz mеtrdan oshmagan korporativ tarmoqlarni simsiz aloqa orqali ulash)ni simsiz aloqa orqali birlashtirish maqsadida ishlatiladi.Tarmoq ulanishi imkoniyatlari qanchalik yuqori bo‘lishiga qaramasdan, quyidagi 3 ta asosiy tarmoqqa qo‘yiladigan talablarni bajarish qiyin, bular: yuqori o‘tkazuvchanlik qobiliyati, ishonchliligi va mobilligi.

Yuqoridagi kamchiliklarni bartaraf qilish maqsadida simsiz aloqa

tarmog‘ining kеyingi avlodi WiMax (Worldwide Interoperability for Microwave Access, IEEE 802.16 standarti asosida) ishlab chiqildi.

WiMax tеxnologiyasini kеngaytirish va rivojlantirish maqsadida 1999-yilda WiMax-forumi ochildi. 1998-yil avgust oyida AQSh milliy standartlar va texnologiyalar institutining simsiz elektron tizimlar milliy sinov laboratoriyasi (National Wireless Electronics Systems Testbed of the U.S. National Institute of Standards and Technology) tashabbusi bilan IEEE 802 qo'mitasi tomonidan 802.16 ishchi guruhi tuzildi. 1999-yil iyul oyidan boshlab guruh muntazam ravishda ish boshladi. Dastlab, uning faoliyati uchta yo'nalishda olib borildi: 10-66 GGs diapazoni uchun standartni ishlab chiqish (dastlab 802.16.1), 2-11 GGs li diapazon uchun (802.16.3), shuningdek har xil keng polosali simsiz uzatish tizimlarining birgalikdagi ishlashini boshqaruvchi standart (802.16) .2).

2001-yil dekabr oyida IEEE 802.16 "Keng polosali simsiz ulanish tizimlari uchun havo interfeysi" (“Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems” ) standarti tasdiqlandi va 2002-yil 8-aprelda rasmiy ravishda e'lon qilindi. U keng polosali simsiz ulanish tizimlarini qurishning umumiy tamoyillarini bayon qildi va 10-66 GGs li diapazonga e'tibor qaratdi.

10-sentyabr 2001-yil IEEE 802.16.2 "Coexistence of Fixed Broadband Wireless Access Systems" keng polosali simsiz ulanish tizimlarining mavjudligi) standarti yaratildi. Ishni tartibga soluvchi 802.16 a standartli "Medium Access Control Modifications and Additional Physical Layer Specifications for 2-11 GHz" standarti (2-11 GGs li diapazonlar uchun mediatorlarga kirishni boshqarish va qo'shimcha fizik qatlam spetsifikatsiyalari) bo'yicha ish yana bir oz davom etdi. 2-11 GGs diapazonida 2003-yil 29-yanvarda tasdiqlangan va 1-aprelda nashr etilgan.

WiMax tеxnologiyasi orqali yеr kurrasidagi aholining tеng yarmini kommunikatsiya va axborot xizmatlaridan foydalanishga erishish. Shu qatori, 2005-yilning hisobiga ko‘ra yеr kurrasida intеrnеt tarmog‘idan foydalanuvchilar soni 960 mln kishini tashkil etadi (yеr kurrasidagi aholining 14,5% foizidir).

WiMax tеxnologiyasining asosiy maqsadlaridan biri univеrsal simsiz aloqa orqali katta hududlarga ishonchli, sifatli kommunikatsiya va axborot xizmatlaridan foydalanish sharoitini yaratish bo‘ldi.

WIMAX rivojlanish bosqichlari

IEEE 802.16 - 2001 standartining birinchi versiyasi 2001 yil dekabr oyida qabul qilingan, Dastlab 10-66 GGz li ishchi diapazoni standartda taqsimlangan. IEEE 802.16 standarti "nuqta-to-nuqta" topologiyasi bo'yicha tashkil etilgan va shahar miqyosidagi statsionar simsiz tarmoqlarni (WirelessMAN) yaratishga yo'naltirilgan keng polosali simsiz aloqa arxitekturasini tavsiflaydi. IEEE 802.16 -2001 standarti jismoniy darajada faqat bitta tashuvchi chastotasini ishlatishni nazarda tutganligi sababli, u WirelessMAN-SC (Yagona tashuvchi) deb nomlandi.

10-66 GGz li chastotalar signalning tez pasayishi bilan tavsiflanadi va ishlash faqat transmitter va qabul qilgich o'rtasidagi masofada joylashgan. Ammo radio aloqaning asosiy muammolaridan biri signallarni ko'payishi hal qilinmoqda. Standart QPSK, 16-QAM yoki 64-QAM modulyatsiyasidan foydalanishni tavsiya qiladi. 20, 25 va 28 MGz kenglikdagi radiokanallarda ma'lumotlar uzatish tezligi 32–134 Mbit/s gacha, uzatish diapazoni 2,5 km ni tashkil etdi.

Keyinchalik, 2002 yilda 802.16 - 2001 standartida xatolar aniqlandi va 802.16c - 2002 ilova yaratildi, bu profillarni kengaytirdi va ularni tuzatdi. Ko'rish chizig'ida simsiz tarmoqni qurishda qiyinchiliklar tufayli 802.16 qurilmalari keng qo'llanilmadi va 2003 yil yanvar oyida ular 2 dan 11 GGz gacha chastota diapazonidan foydalanishni tavsiflovchi 802.16a - 2003 kengaytmasini chiqardilar. Ushbu standart megapolis miqyosidagi statsionar simsiz tarmoqlarni yaratishni ta'minladi va xDSL, kabel modemlari va T1/E1 kanallari o'rniga "so'nggi mil" ni tashkil qilish uchun yer usti keng polosali kirish yechimlariga alternativ bo'lishi rejalashtirilgan edi. Bundan tashqari, 802.11a/b/g kirish nuqtalari 802.16a yadro tarmog'iga ulanishi va global simsiz Internetga ulanish tarmog'ini tashkil qilishi mumkin edi.

802.16 a standartining asosiy farqi - bu qabul qilgich va uzatuvchi o'rtasida to'g'ridan-to'g'ri ko'rinishni talab qilmaydigan 2-11 GGz chastotalar diapazonidagi ishi hisoblanadi. Shuni hisobga olgan holda 802-16a simsiz tarmoqlarining qamrov doirasi 802.16 tarmoqlariga qaraganda ancha kengroq. 2–11 GGz li chastota diapazonidan foydalanish signalni modifikatsiyalash va kodlash texnikasini jiddiy ravishda qayta ko'rib chiqishni talab qildi.

802.16a standarti QPSK, 16QAM, 64QAM va 256QAM modulyatsiyasi bilan ishlashi, bitta tayanch stansiya tarmog'iga 1–75 Mbit/s ma'lumotlarni uzatish tezligini qo'llab-quvvatlashi kerak.

802.16a standartida bitta tashuvchida ishlash rejimi saqlanib qoldi, bu to'g'ridan-to'g'ri ko'rinishda (LOS) va undan tashqarida (NLOS) ishlashga imkon berdi. Ammo bu yerda asosiy narsa, OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) - rejimiga ega bo'lgan ortogonal chastotani multiplekslashning OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) texnologiyasiga asoslangan.

Shunday qilib, standart raqamlar soni 256, bir vaqtning o'zida 8 abonentning ishlashi ta'minlandi. 2004 yil iyul oyida ushbu yangiliklarning barchasini birlashtirgan IEEE 802.16-2004 standarti, shuningdek, 802.16d yoki sobit WiMAX sifatida tanilgan. Ammo o'sha paytda uskunalarning to'liq muvofiqligi haqida gapirish mumkin emas edi. Turli xil radio kanallari kengliklariga ega turli xil SC, OFDM va OFDMA multiplekslash rejimlari, shuningdek, FDD va TDD ning vaqt va chastotalarni ko'paytirish rejimlari va boshqa bir qator talablar tufayli har bir ishlab chiqaruvchining uskunalari noyob bo'lib qolaverdi va abonent qurilmalarining narxi juda yuqori edi.

2005-yil oxirida IEEE 802.16e standarti, shuningdek, IEEE 802.16-2005 yoki mobil WiMAX sifatida tanilgan. Bu Internetga simsiz keng polosali ulanishni rivojlantirishda yangi qadam bo'ldi, asosiy e'tibor uyali aloqa abonentlarini qo'llab-quvvatlash, xususan, turli xil simsiz standartlar asosida qurilgan tarmoqlar o'rtasida rouming xizmatlariga qaratildi. Rouming abonentni soatiga 120 km tezlikda (uyali tarmoqlarda bo'lgani kabi) harakatlantirganda tayanch stansiyalar o'rtasida muammosiz ravishda almashinish imkonini beradi.

1-rasm. WiMax texnologiyasini rivojlanish sxemasi.

Asosiy standartlarga qo'shimcha ravishda, IEEE 802.16 ishchi guruhi boshqa juda muhim masalalarni hal qiladigan bir qator boshqa standartlarni ishlab chiqdi.

Bular:

- 802.16f-2005 — Boshqaruv haqida ma'lumot bazasi (Management Information Base);

- 802.16g-2007 — Boshqarish darajasi protseduralari va xizmatlari (Management Plane Procedures and Services);

- 802.16k-2007 — 802.16-sonli o'zgartirishlar (Bridging of 802.16).

Tayyorlanmoqda: (rivojlantirish ostida)

- 802.16h — Litsenziyasiz ishlash uchun birgalikda ishlash mexanizmi takomillashtirilgan (Improved Coexistence Mechanisms for License-Exempt Operation);

- 802.16i — Mobil tarmoqlar uchun boshqaruv ma'lumotlari bazasi (Mobile Management Information Base);

- 802.16j — Ko'p qirrali o'rin tizimlarining xususiyatlari (Multihop Relay Specification);

- 802.16m — Yuqori simsiz interfeys (Advanced Air Interface).

Ko'pincha, IEEE 802.16 standarti haqida gap ketganda, ular WiMAX degan ma'noni anglatadi. WiMAX qisqartmasi (Worldwide Interoperability for Microwave Access) quyidagilarni anglatadi: Butunjahon keng polosali radio tarmoq protokoli.

Ushbu nom WiMAX-xalqaro tashkilotida ixtiro qilingan, uning tarkibiga yetakchi telekommunikatsiya kompaniyalari va uskunalar ishlab chiqaruvchilar kiradi (masalan, Alvarion, Cisco, Intel, Airspan Networks, Fujitsu, Samsung, Huawei, Proxim Corporation va boshqalar). Shunga qaramay, WiMAX faqat IEEE 802.16 standart rejimlarining bir qismini ko'rib chiqishini unutmasligimiz kerak.

WiMAX forumi 2003 yil 11 aprelda keng polosali tarmoqlarda ishlatiladigan simsiz uskunalarni rivojlantirish va butun dunyo bo'ylab ushbu tarmoqlarni tezkor ravishda tarqatish maqsadida tashkil etilgan. WiMAX forumi IEEE 802.16 uskunalarini sertifikatlash, shuningdek, turli ishlab chiqaruvchilarning uskunalari mosligini ta'minlash uchun mo'ljallangan texnik xususiyatlarni tayyorlash va ishlab chiqish uchun javobgardir.

WiMAX ning ishlash prinsipi

Wi-MAX sistemasi ikki asosiy qismdan iborat.

Wi-MAX baza stansiyasi (yuqori qavatli binolar yohud maxsus ustigao’rnatilishi mumkin).

Wi-MAX qabul qilgich (qabul qilgichli antenna, PC card yoki tashqi kartalar form faktori asosida).

Baza stansiyasi va qabul qiluvchi abonent antennasi bog’lanishi uchun o’ta yuqori chastota diapazonidan (O’YuCh) foydalaniladi. 2-11 GHz. Bu bog’lanish agar ideal darajada bo’lsa, unda ma’lumot uzatish tezligi 20 Mbit/s gacha bo’ladi. Hamda bog’lanish abonent va server orasida to’g’ridan-to’g’ri ko’rinish talab etmaydi. Shuni yodda tutish lozimki, Wi-MAX texnologiyasi nafaqat «oxirgi nuqta» («so’nggi mil»), balki regional tarmoqlar (ofis hamda rayonlar)ni bir biri bilan bog’lashda bemalol qo’llash mumkin. Qo’shni baza stansiyalari bilan O’YCh (o’ta yuqori chastota 10-66 GHz) to’g’ridan-to’g’ri radioaloqa rejimida doimiy bog’lanish o’rnatiladi. Bunday bog’lanishlar 120 Mb/s tezlikda ma’lumot almashish imkonini beradi. Albatta baza stansiyalarining to’g’ridan to’g’ri ko’rish orqaligina bir biri bilan ma’lumot almashinishi bu Wi-MAX ning minus tomoni. Lekin yuqori qavatli binolarda joyolgan baza stansiyalariga nima ham yuqorida bir-biri bilan bog’lanishga orada to’siq bo’la olardi.

2 - rasm. Wi-MAX stansiyalararo aloqa tarmog’i.

Yuqorida ta'kidlab o'tilganidek, IEEE 802.16 standarti 10-66 GGts diapazonli-ko'p nuqtali tizimlarning ishlashini tavsiflaydi. Bu ikki tomonlama tizim, ya'ni quyi oqim (quyi oqim, tayanch stansiyadan abonentlarga) va yuqori oqim (yuqoriga, tayanch stansiyaga) oqimlari ta'minlanadi. Bunday holda, kanallar keng polosali (25 MGs tartibida) qabul qilinadi va uzatish tezligi yuqori (masalan, 120 Mbit / s).

IEEE 802.16 standartidagi radiokanal orqali uzatish uchun ma'lumotlarni qayta ishlash va chiqish signallarini ishlab chiqarish zamonaviy telekommunikatsion protokollar uchun juda keng tarqalgan va yuqori va quyi oqim ulanishlari uchun deyarli bir xil. Kirish ma'lumotlari oqimi buzilgan - bu tasodifiy, ya'ni unga (XOR) 15 uzunlikdagi chiziqli siljish registri va boshlang'ich to'ldirish yordamida tuzilgan (3-rasmga qarang).

3-rasm. IEEE 802.16 standartidagi radiokanal orqali uzatish uchun ma'lumotlarni qayta ishlash va chiqish signallarini ishlab chiqarish.

Keyinchalik, shifrlangan ma'lumotlar xatolarni to'g'irlovchi kodlar (FEC kodlash) yordamida kodlanadi. Bu holda to'rtta sxemadan biri qo'llaniladi: Rid-Solomon kodi (yuqorida), qo'shimcha konvulsiya kodi bilan Rid-Solomon kodi, qo'shimcha paritetga ega Rid-Solomon kodi va blokli turbo kodi.

4-rasm. Konvulsiv kodlash sxemasi

Kodlangan axborot blokining hajmi va ortiqcha bitlarning soni belgilanmagan - bu parametrlar atrof-muhit sharoitlariga va xizmat ko'rsatish sifatiga (QoS) bog'liq ravishda o'rnatilishi mumkin. Dastlabki ikkita kodlash sxemasi standartning barcha qurilmalari uchun majburiydir, qolgan ikkita algoritmlar majburiy emas.

10-66 GGz li diapazonda IEEE 802.16 standarti bitta tashuvchini modulyatsiya qilish sxemasini taqdim etadi (har bir chastota kanalida). Standart to'rtburchak amplituda modulyatsiyasining uch turiga ruxsat beradi: to'rt pozitsiyali QPSK va 16 pozitsiyali 16-QAM (barcha qurilmalar uchun zarur) va 64-QAM (ixtiyoriy). Kodlangan bloklar modulyatsiya belgilariga o'zgartiriladi (har 2/4/6 bit bitta QPSK/16-QAM/64-QAM belgisini belgilaydi), standartda keltirilgan jadvallarga muvofiq - 2/4/6 bitlarning har bir guruhi fazali o'zgarishlar bilan bog'liq ( ) va kvadratura ( ) koordinatalari. Bundan tashqari, kanallardagi diskret qiymatlar ketma-ketligi kvadrat ildiz filtri deb nomlangan uzluksiz signallarga aylantiriladi. Filtrlangan oqimlar va to'g'ridan-to'g'ri kvadratlar modulyatoriga o'tadi, bu yerda chiqish signali , - tashuvchisi chastotasi sifatida hosil bo'ladi. Keyinchalik signal kuchaytirilib, efirga uzatiladi. Qabul qiluvchi tomonda hamma narsa teskari tartibda sodir bo'ladi. Jismoniy darajada ma'lumotlar uzluksiz kadrlar ketma-ketligi shaklida uzatiladi. Har bir freymning sobit davomiyligi 0,5; 1 va 2 ms, shuning uchun uning ma'lumot hajmi simvol tezligi va modulyatsiya usuliga bog'liq. IEEE 802.16 tomonidan aniqlangan tizim ikki tomonlama bo'lganligi sababli, ikki tomonlama mexanizm talab qilinadi. U yuqori va quyi oqim kanallarini ikkala chastotani (FDD) va vaqtni (TDD) ajratishni ta'minlaydi.

Vaqtinchalik kanallarni bir-biriga bog'lab turish paytida ramka pastki va yuqori oqim pastki qismlarga bo'linadi (ish paytida ularning nisbati moslashuvchan ravishda o'zgarishi mumkin, bu pastki va yuqori oqim kanallari uchun zarur bo'lgan tarmoqli kengligiga qarab) va maxsus interval bilan ajratilgan. Chastotani ikki yoqlama holatida yuqori va quyi oqim kanallari har biri o'z tashuvchisiga uzatiladi. Pastki oqim pastki qismida paketlar navbatga qo'yiladi, shunda shovqindan himoyalanadiganlar avval uzatiladi (boshqaruv bo'limi har doim QPSK modulyatsiyasi bilan uzatiladi). Agar bu amalga oshirilmasa, qabul qilish sharoiti yomon bo'lgan, eng xavfsiz paketlarga mo'ljallangan abonent stansiyalari o'zlarining ma'lumotlarini kutib sinxronizatsiyani yo'qotishi mumkin.

Pastki oqim pastki qismidagi paketlar intervallarsiz va oldingi sarlavhalarsiz bir-birlarini ta'qib qilishadi. Abonent stantsiyalari bitta paketni boshqasidan ajrata olishlari uchun nazorat bo'limida pastki (DL-MAP) va quyi (UL-MAP) kanal kartalari uzatiladi. Pastki oqim xaritasida ramka davomiyligi, ramka raqami, pastki oqim pastki qismidagi paketlar soni, shuningdek har bir paketning boshlang'ich nuqtasi va profil turi ko'rsatilgan. Boshlanish nuqtasi jismoniy uyalar deb ataladigan narsalarda hisobga olinadi, har bir fizik uyasi to'rtta modulyatsiya belgilariga teng.

IEEE 802.16 standartining muhim xususiyati radio yo'llarini kuzatish tizimidir, buning asosida tayanch stansiya har bir abonent stansiyaning sinxronizatsiyasini, tashuvchisi chastotasini va quvvatini boshqarishi va kerak bo'lganda xizmat parametrlari orqali ushbu parametrlarni o'zgartirishi/sozlashi mumkin. IEEE 802.16 standartining fizik qatlami baza stansiya va abonent stansiyalari o'rtasida ma'lumotlar oqimini to'g'ridan-to'g'ri yetkazib berish bilan shug'ullanadi. Shunga qaramay, ushbu ma'lumotlarning tuzilmalarini shakllantirish bilan bog'liq vazifalar, shuningdek, IEEE 802.16 tizimini boshqarish kanal darajasida hal qilinmoqda.

WiMAX standartlari: IEEE 802.16c-2001, IEEE 802.16c-2002,

IEEE 802.16a-2003

802.16 standarti - IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) tomonidan ishlab chiqilgan, shahar simsiz tarmoqlarida joriy etish uchun mo'ljallangan texnologiya bo'lib, vazifasi mahalliy tarmoqlar (IEEE 802.11) va mintaqaviy tarmoqlar (WAN) o'rtasida tarmoq qatlamini ta'minlash hisoblanadi.

IEEE 802.16 guruhining boshlang’ich standartlaridan IEEE 802.16-2001 bo'lib, u tarmoqning umumiy tamoyillarini tavsiflaydi va 10-66 GGz li diapazonda ishlatiladi va ikkita yana undan keyingi qo'shimcha standartlar - IEEE 802.16c-2002 (10-66 GGz diapazon) va IEEE 802.16a-2003 (2-11 GGz li diapazon). Bularning barchasi aslida IEEE 802.16 standarti ostidagi tuzatishlar va qo'shimchalar natijalari hisoblanadi.

IEEE 802.16 - 2001 standarti dastlab 10-66 GGz li ishchi diapazonda taqsimlangan. IEEE 802.16 standarti "nuqta-to-nuqta" topologiyasi bo'yicha tashkil etilgan va shahar miqyosidagi statsionar simsiz tarmoqlarni (WirelessMAN) yaratishga yo'naltirilgan keng polosali simsiz aloqa arxitekturasini tavsiflaydi. IEEE 802.16-2001 standarti fizik darajada faqat bitta tashuvchi chastotasini ishlatishni nazarda tutganligi sababli, u WirelessMAN-SC (Yagona tashuvchi) deb nomlandi.

Keyinchalik, 2002 yilda 802.16-2001 standartida xatolar aniqlandi va 802.16c-2002 ilova paydo bo'ldi, bu profillarni kengaytirdi va ularni tuzatdi. Undan 2003 yil yanvar oyida ular 2 GGz dan 11 GGz gacha chastota diapazonidan foydalanishni tavsiflovchi 802.16a-2003 standartini chiqardilar. Ushbu standart megalopolis miqyosidagi statsionar simsiz tarmoqlarni yaratishni ta'minladi va xDSL, kabel modemlari va T1/E1 kanallari o'rniga "so'nggi mil" ni tashkil qilish uchun yer usti keng polosali kirish yechimlariga alternativ bo'lishi rejalashtirilgan edi. Bundan tashqari, 802.11a/b/g kirish nuqtalari 802.16a yadro tarmog'iga ulanishi va global simsiz Internetga ulanish tarmog'ini tashkil qilishi mumkin edi.

1-jadval. IEEE 802.16 standartlari