هل تريد التفاعل مع هذه المساهمة؟ كل ما عليك هو إنشاء حساب جديد ببضع خطوات أو تسجيل الدخول للمتابعة.

مستقبل الشبكات اللاسلكية WiMAX

اذهب الى الأسفل

مستقبل الشبكات اللاسلكية WiMAX  Empty مستقبل الشبكات اللاسلكية WiMAX

مُساهمة من طرف Admin 7/12/2010, 10:44 pm

مستقبل الشبكات اللاسلكية WiMAX

مستقبل الشبكات اللاسلكية WiMAX  __-4b688c8dcc1cc
وتعرف تقنية المستقبل اللاسلكية باسم واي ماكس WiMax وهي اختصار للكلمات Worldwide Interoperability for Microwave Access ومعناها التشغيل التداخلي عن طريق الموجات القصيرة التي تستعمل في تقنية الهاتف النقال عبر العالم. بمعنى آخر" كما ترك العالم الهواتف الأرضية واستبدلها بتلك الهواتف النقالة، فإن تقنية الواي ماكس لها نفس التأثير ويمكنها أن تحل محل تقنية الـDSL المستعملة في المنازل للدخول إلى شبكة المعلومات الدولية بسرعة. يعني أنه بمجرد تشغيل جهاز الحاسوب الخاص بك سيتم توصيله آلياً بأقرب هوائي لمنظومة الواي ماكس للجهاز لتدخل عبرها إلى شبكة المعلومات الدولية.

تعتبر الـWiMAX امتداداً لتكنولوجيا الـWi-Fi من حيث التطور في الخدمات اللاسلكية ذات الحيز الواسع. وتعتبر تكنولوجيا الـWiMAX من الشبكات الإقليمية اللاسلكية Wireless Metropolitan Area Network (MAN) وتهدف إلى استبدال الخطوط الرقمية DSL) ، ISDN،...) وخطوط الكابل الأرضية بحيث تصبح لاسلكية، كما تهدف إلى إمداد المواقع المستخدمة للـWi-Fi بالإنترنت لاسلكياً.



الفرق بين تقنية الواي ماكس وتقنية الواي فاي:

1- تعمل تقنية الواي ماكس بسرعة أكبر بكثير، وتغطي مساحات ومسافات أكبر وأطول وتسمح لعدد أكبر من المستخدمين باستعمالها، وبهذا ستنعدم مشكلة توصيل الخدمات في المناطق الريفية أو النائية.

2- إن أسرع خدمة واي فاي يمكنها نقل البيانات بسرعة تصل إلى 54 ميجابيت في الثانية بينما تقنية الواي ماكس يمكنها نقل البيانات بسرعة 70 ميجابيت في الثانية. وفي حال كان عدد المستخدين كبيراً فإن تلك التقنية سيكون بمقدورها توفير الخدمة لعشرات المحال التجارية والشبكات ومئات المنازل. حيث ستوفر لهم بالحد الأدنى سرعة نقل بيانات كتلك التي يوفرها المودم الأرضي.

3- المساحة التي تغطيها تقنية الواي فاي العادية يصل قطرها إلى 60 متراً بينما يبلغ قطر المساحة التي تغطيها تقنية الواي ماكس 100 كيلومتراً. والفرق هنا يعزى إلى الترددات المستعملة وقوة أجهزة الإرسال. وبالطبع تعمل المسافة، وطبيعة المكان والمباني الضخمة والطقس كعوائق أمام تغطية المساحات المذكورة بالكامل.

4- تعمل تقنية الواي ماكس بترددات تتراوح ما بين 2 – 11 جيجا هرتز وما بين 10 – 66 جيجا هرتز بينما تعمل تقنية الواي فاي بترددات أقل من 5 جيجا هرتز..

الشكل العام لشبكة الواى ماكس:

ويعدّ مقياس معهد المهندسين الكهربائيين والإلكترونيين IEEE المعروف باسم WiMAX والذي يحمل الرقم16 802.

وهو مقياس للاتصال اللاسلكي Wireless للبيانات والصوت والصور بسرعة عالية من المقاييس التي يتوقع أن تغير الكثير من المفاهيم في عالمنا اليوم.

نذكر بعض المعايير المستخدمة

802.16 : خاص بالمنتجات الـpre wimax التي تستخدم في ال backhaul وتعمل عند نطاقGHz 5.8.

802.16a : وهو معيار خاص بالمنتجات التي تستخدم نفس ترددات الwimax ولكن ليست تعمل ببروتوكولات الواى ماكس وهى المنتجات التي قبل منتجات الواى ماكس مباشرة مثل منتج الـAN-100 الخاص Redline.

802.16 : dوهى خاصة بالمنتجات التي تعمل ببروتوكولات الواى ماكس وهى الموجودة حالياً بالسوق والتي تسمى بال fixed wimax networks

802.16e: خاص بالمنتجات التي تعمل بالواى ماكس ولكن تدعم الحركة mobility وبالطبع هي تحت الاختبارات ولم تخرج إلى النور حتى الآن.

الكثير من خبراء الاتصالات اللاسلكية يتوقعون أن نظام WiMAX سوف يجعل ما كان يعرف لعقود مضت بندرة وسائل الاتصالات وجعلت شركات الاتصالات التقليدية تقدم خدماتها بأسعار باهظة وتمارس أعمالها بدرجة كبيرة من الاحتكار.

إن التطبيق الشامل لنظام ال WiMAX في الكثير من الأجهزة في المكتب والمنزل قد يلغي تماماً الاحتكار الذي تمارسه شركات الاتصالات ويسمح بحدوث منافسة حقيقية في سوق الاتصالات بمختلف جوانبها وأياً كانت المعلومات المطلوب إرسالها سواء تم استخدام الهاتف الثابت أم النقال أو أي جهاز آخر.


مستقبل الشبكات اللاسلكية WiMAX  Ddddd

شكل شبكة الواى ماكس التي تطبق في المدن وهى تشبه إلى حد كبير تغطية الـGSM

منذ بدء الاتصالات الهاتفية لم تتح الفرصة لمقدمي الخدمات لتقديم خدماتهم، بل بقي هؤلاء خارج المنافسة لعدم قدرتهم على الاستثمار في سوق شبكات الهاتف ولعل السبب عائد إلى ارتفاع تكلفة بناء تلك الشبكات وملحقاتها من مباني ومحولات Switches وكوابل إضافة إلى القوى البشرية.

لذا ظل السوق على مستوى العالم محتكَراً من قبل شركات معدودة ذات رؤوس أموال كبيرة. ويوفر نظام WiMAX إمكانية اتصال نقطة بنقطة أخرى لاسلكياً لمسافة تصل إلى 50 كم ودرجة عالية من الأداء تصل إلى 72 ميجابيت في الثانية الواحدة. كما يوفر اتصالاً غير مباشر Non-Line-of-Sight لمدى يصل إلى 2.5 كم.

كما هو معلوم أن نظام الاتصالات التقليدي والمعروف باسم المقسمات العامة لشبكة الهاتف PSTN يقوم على ثلاثة عناصر أساسية هي: الوصول والنقل والتحويل.

الوصول ويعنى بكيفية وصول المستخدمين للخدمة الهاتفية التي عادة ما تتم عن طريق أجهزة الهاتف.

والتحويل يتم عن طريق إيصال المكالمات الهاتفية عبر المقاسم Switches أي تحويلها عبر الشبكات. والنقل وهي عملية نقل المكالمات الهاتفية عبر الشبكات. لقد صممت شبكات الهاتف الحالية لنقل الصوت فقط ومع التطور والتقدم وظهور الحاجة لنقل البيانات والصور أصبحت غير قادرة على توفير خدمة النقل بالسرعة المطلوبة.

من هنا كثرت الشكاوى من المستخدمين من بطء الشبكات وكثرة انقطاع الاتصال بالإنترنت وهذا عائد كما يقال (لضعف البنى التحتية لشبكات الهاتف) والحقيقة هذه العبارة غير دقيقة لأنه كما سبق القول شبكات الهاتف صممت للاتصال الهاتفي، وبالتالي فإن إضافة خدمة نقل البيانات إليها لم يكن محسوباً له حساب ومن هنا نجد كثرة الشكاوى من البط والانقطاع.

نشأت الحاجة للبحث عن بدائل لشبكة الاتصالات الهاتفية والبعض طالب بتحسينها عبر التطوير في محتويات هذه الشبكة، تطورت الكوابل وصولاً إلى الألياف البصرية، طورت المقسمات وأصبحت قادرة على استيعاب وتحويل المكالمات أفضل من ذي قبل لكن ذلك لم ينه تماماً عدم الرضا الذي ينتاب المستفيدين من الخدمات الهاتفية.

كما هو معلوم أن الاتصالات اللاسلكية كانت معروفة منذ فترة ليست بالقصيرة، بل إن الراديو ومحطاته بمختلف اللغات وطريقة استفادته من الاتصال اللاسلكي معروفة منذ قرابة القرن. وعندما بدأت الأبحاث والتطوير في مجال استخدام الاتصال اللاسلكي في إيصال البيانات والصوت والصورة ونجحت في تقديم الخدمة بدرجة عالية الأداء.

التوقعات تشير إلى أن الاتصالات اللاسلكية هي تقنية المستقبل التي من المتوقع أن تغير طريقة تفكيرنا وحياتنا اليومية، حيث تشير الأبحاث إلى أن نظام WiMAX قادر على نقل البيانات بمعدل يصل إلى 11 ميجابيت في الثانية الواحدة.

تطبيق مهم من تطبيقلت الواى ماكس وهى المراقبة عن طريق كاميرات المراقبة:





هل التقنيات اللاسلكية هي طريق المستقبل؟!

هناك الكثير من التشكيك والاعتراضات التي تثار من قبل البعض ممن اعتادوا على الشبكات التقليدية السلكية ويمكن إيجاز أهم نقاط الاعتراض حول مستقبل التقنيات اللاسلكية كوسيلة للتواصل في المستقبل فيما يلي:

جودة الخدمة (Quality of Service (QoS: من أهم نقاط الاعتراض على استخدام التقنيات اللاسلكية هي جودة الخدمة QoS التي ترى أن التقنيات اللاسلكية عموماً ونظام WiMAX ليست كافية ويمكن أن يؤدي استخدامها إلى فقدان البيانات وتتأثر بأحوال الطقس كما أنها تتأثر بالتشويش.

لهؤلاء نقول: إن نظام WiMAX عند تقديمه للخدمة يوفر عدة معايير تضمن جودة الخدمة والديناميكية في التوصيل ونموذجاً يحتوي على مرحلتين من التنشيط.

النواحي الأمنية: يستخدم نظام WiMAX تقنيات تشفير تمر بعدة مراحل من دورة الاتصال، فعند بدء الاتصال يتم استخدام نظام التشفيرX 509. وعندما يحصل الاتصال يستخدم نظام 56-bit- DES لحماية الإرسال.

وهذان النظامان كفيلان بتوفير الحماية اللازمة من عبث أي عابث وتوفير الخصوصية في الاتصال اللاسلكي.


مستقبل الشبكات اللاسلكية WiMAX  Untitled

تقنيات الاتصالات اللاسلكية


مشاكل التشويش على الاتصال: لا شك أن الكثير من التطبيقات اليوم تستخدم الاتصال اللاسلكي مثل التلفاز والقنوات الفضائية والاتصالات العسكرية والكثير من الجهات الأمنية.. كما أن إعطاء التراخيص وتحديد الترددات وصياغة قوانين هي السبيل للتقدم في المجتمعات المدنية. في حال استخدام نظام WiMAX كبديل للاتصال السلكي التقليدي من المتوقع أن يتوفر الكثير من الفوائد وذلك لطبيعة التقنية حيث لا تتطلب أي نفقات أو تراخيص في وضع الكوابل الاتصالات في أملاك الغير، وتراخيص من قبل البلديات لوضع أبراج الإرسال للهواتف النقالة.

كل ما هو مطلوب فقط هو الحصول على تراخيص من قبل هيئة الاتصالات وتقنية المعلومات لاستخدام الطيف الترددي.

كما هو معلوم نظام WiMAX يستخدم الطيف الترددي الذي غالباً ما يكون استخدامه مقنناً ولكنه مجاني، يوفر نظام WiMAX الكثير من الوعود فهو يقدم نظام الصوت عبر برتوكول الإنترنت VOIP الذي سيجعل إمكانية نقل الصوت أي مكالمات الهاتف وخدمة التلفاز عبر برتوكول الإنترنت TVOIP مما يعني إمكانية نقل البث التلفزيوني لا سلكياً.

من مميزات الواى ماكس أنك تستطيع أن تغير بين الvendors المصنعين لأجهزة الواى ماكس فيمكنك شراء الCPE أو الأجهزة التي تكون عند المشترك من شركة ما في حين أن الbase station تكون من شركة أخرى تماماً وهذا هو معنى كلمة الwimax أي Wireless Interoperability for Microwave Access.

يبدأ تردد الطيف الترددي من 9 كيلو هرتز إلى الحد الأعلى الذي يمتد إلى 3000 جيجاهيرتز، ويمكن أن تستفيد الكثير من الجهات من هذه الطيف لإجراء علميات الاتصال اللاسلكي على سبيل المثال أنظمة الهاتف النقال العامة وأنظمة اللاسلكي المتنقلة المختلفة التي تستخدمها الشرطة وإدارات مكافحة الحريق والإسعاف وشركات التاكسي ووكالات الأمن الاستراتيجي، حيث تمثل هذه الأنظمة المختلفة تطبيقات متنوعة للخدمة اللاسلكية المتنقلة.

تضع كل دولة مجموعة من الإجراءات الفنية والإدارية لضمان الأداء المنظم والفعال للخدمات اللاسلكية والتأكد من عدم حدوث تداخلات تخل بعملية الاتصال وتؤدي إلى تردي الأداء والإضرار بمصالح المستخدمين.. كما هو معلوم أن الترددات اللاسلكية لا تحدها الحدود الجغرافية، لذا فإن أنشطة إدارتها تتسم بالعالمية وتتم وفقاً لأنظمة الراديو الدولية الصادرة عن الاتحاد الدولي للاتصالات وهو إحدى الوكالات المتخصصة للأمم المتحدة ويختص بشتّى أمور الاتصالات على المستوى العالمي.

إن مقدمي خدمة الإنترنت اللاسلكي WISP سوف يكونون على موعد مع الربح وبدرجة كبيرة لأنهم ليسوا مطالبين بأي نفقات مادية أو استثمارات رأسمالية للاستفادة من الطيف الترددي.

الواي ماكس مقارنة بالأنظمة الأخرى

التوقعات تشير إلى أن هذا سيؤدي إلى انخفاض كبير في تكاليف الاتصالات الهاتفية والاتصال بشبكة الإنترنت.

هذه التوقعات الكبيرة المحاط بها نظام WiMAX في حال أصبحت حقيقة سوف تسبب الكثير من الإزعاج لشركات الاتصالات التي احتكرت سوق الاتصالات لعقود مضت قدمت خدمات لم تصل إلى رضا المستخدمين.

يحمل نظام WiMAX الكثير من الوعود والأحلام بل إن بعض المختصين يرى أنه سيلغي تماماً الحاجة للجيل الثالث من الهواتف النقالة كما يرى رئيس مجلس إدارة شركة الاكاتيل فهو يقدم نظام الصوت عبر برتوكول الإنترنت VOIP الذي سيجعل إمكانية نقل الصوت أي المكالمات الهاتف وخدمة التلفاز عبر برتوكول الإنترنت TVOIP مما يعني إمكانية نقل البث التلفزيوني لا سلكياً. شركة سامسونج وخلال مشاركتها في معرض سيبت في ألمانيا مؤخراً عرضت أول هاتف نقال تستفيد من نظام WiMAX في نسخته الأولى أتاح الجهاز إمكانية الاتصال المباشر على مسافة 1 كم دون الحاجة لأي أجهزة مساعدة. كما أن هناك الملايين من الدولارات تنفق حالياً على تطوير هذا النظام للاستفادة منه في تغير حياتنا اليومية وجعل الناس على اتصال دائم مع أهلهم وذويهم في أي مكان وأي زمان مجانا.

شكل الbase station التي من خلالها يتم إرسال الخدمة للمشتركين:

وهذه الbase station تكون متصلة بال outdoor and sector antenna

شكل التوصيل بين base station or indoor unit وال IF and RF part or outdoor unit

شكل الهوائي الذي يتم تركيبه عند العميل لاستلام الخدمة:

شكل التوصيلة من هوائي الاستقبال عند المشترك إلى جهاز الكمبيوتر الخاص به أو الشبكة.

في المستقبل المنظور يعتقد أن هذه التقنية ستنتشر إلى درجة أنه سيكون بمقدورك الدخول إلى شبكة المعلومات الدولية من أي مكان وفي أي وقت دون الحاجة إلى تمديد أسلاك.

لمزيد من المعلومات يرجى مراجعة الروابط التالية..

http://www.wimaxforum.org/technology/documents/

http://www.intel.com/standards/case/case_wimax.htm

م.مهران زهير المصري
Admin
Admin
Admin
Admin

عدد المساهمات : 181
نقاط : 540
تاريخ التسجيل : 04/10/2009

https://lastnews.yoo7.com

الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل

الرجوع الى أعلى الصفحة

- مواضيع مماثلة

 
صلاحيات هذا المنتدى:
لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى