Ericha Roučky 1291/4
627 00 Brno – Černovice
info@intelek.cz
+420 533 338 888
Realita WiMAXu v ČR - 1. díl
V současnosti čteme a slýcháme mnoho informací o bezdrátové technologii WiMAX. Hrnou se na nás ze všech stran v podobě tiskových zpráv, článků, případových studií, norem a standardů. Jak si ale tato technologie, která se na českém trhu prosazuje již od jara roku 2005, vede nyní?
Pro WiMAX existují dva odlišné standardy. První je tak zvaný fixní WiMAX dle normy 802.16d. Jedná se o technologii, která je v současnosti jediným povoleným typem WiMAXu v ČR. O druhém standardu 802.16e, který bývá označován jako mobilní WiMAX, se hodně v médiích píše a je mu přisuzována velká budoucnost. Reálně ovšem u nás zatím není nasazen.
WiMAX v ČR je provozován v licencovaném pásmu 3,5 GHz na technologiích splňujících standard 802.16d-FDD (s kmitočtovou modulací). Existuje celá řada výrobců, kteří pracují na vývoji zařízení pro WiMAX. Mezi společnosti podílející se na vývoji wimaxových zařízení patří například Airspan, Alcatel-Lucent, Alvarion, Aperto Network, Axxcelera, Fujitsu, Intel, Motorola, Samsung, Siemens a další.
Výrobci samotných zařízení se spíše zaměřují na WiMAX mobilní, u kterého se očekává masovější rozšíření. Na trhu světovém i českém v současnosti dominují zařízení od Izraelského výrobce - společnosti Alvarion (zdroj: Sky Light Research). Alvarion díky tomu, že patřil mezi první výrobce a dodavatele WiMAXu na světě, získal mnoho zkušeností a především důvěru u zákazníků, kteří v současnosti plynule přecházejí na novější verzi WiMAXu - mobilní WiMAX. Ten je ale povolen pouze ve světě, v ČR v současnosti není jeho provoz povolen ČTÚ.
WiMAX je první otevřené řešení pro širokopásmový bezdrátový přístup (BWA). Díky vyššímu vysílacímu výkonu a použití směrových antén umožňuje např. ve srovnání s WiFi mnohem větší dosah signálu – teoreticky kolem 50 km při přímé viditelnosti a několik kilometrů v městské zástavbě při využití spojů bez přímé viditelnosti (NLOS). Kapacitu připojení do 25 Mb/s (při šířce kanálu 10MHz u TDD systémů) lze rozdělit mezi desítky klientů a každému z nich garantovat stabilní přenosovou rychlost. WiMAX má zabudovanou podporu řízení kvality služeb - QoS, díky které lze na wimaxových spojích provozovat například IP telefonii nebo spolehlivě přenášet video v reálném čase, což u technologií na bázi norem IEEE 802.11x (Wi-Fi) nelze.
WiMAX v ČR
Od pilotního projektu WiMAXu v ČR na jaře 2005 zprovoznili poskytovatelé internetu na našem území již několik stovek základnových stanic a tisíce klientských jednotek pro WiMAX. WiMAX v současné době provozuje na území ČR několik desítek poskytovatelů internetu. Téměř všechny instalace jsou realizovány technologií BreezeMax 3500 izraelské společnosti Alvarion, která funguje v licenčním pásmu 3,5 GHz.
Provozovatelé využívají WiMAX částečně jako páteřní spoje ve svých sítích, částečně pak k přímému připojení uživatelů na internet. WiMAX přináší provozovatelům nové možnosti: poskytování garantovaného a spolehlivého bezdrátového připojení (což je např. u technologií Wi-Fi téměř nemožné), příležitost připojit vzdálenější lokality nebo zákazníky, kteří nemají přímou viditelnost na vysílač, provozování IP telefonie a videa po bezdrátové síti.
Čeští ISP si na WiMAXu pochvalují především rychlost instalace, spolehlivost a téměř nulový počet servisních zásahů. Spolehlivost technologie je srovnatelná s klasickým kabelovým připojením, jehož instalace je ale mnohem časově i finančně náročnější.
Nezávislé testy ČVUT
V letošním roce provedla Katedra telekomunikační techniky ČVUT v Praze nezávislé testy zařízení Alvarion BreezeMAX 3500, které je použito téměř ve všech instalacích WiMAXu v ČR. Zde bylo zařízení podrobeno mnoha testům, při kterých byly v reálném provozu i laboratorně kontrolováno dodržení technických parametrů uváděných výrobcem, krajní možnosti použití zařízení a další specifika.
Mezi hlavní testované parametry byly zařazeny přenosová rychlost, odezva, maximální dosah a také stabilita provozu. WiMAXová zařízení mají samozřejmě mnohem více parametrů, ale tyto čtyři jsou uživatelsky nejzajímavější.
Zařízení WiMAX v ČR pracují se šířkou pásma 3,5 MHz. Proto, narozdíl od zařízení Wi-Fi, kde je kanál široký 20 MHz, dosahuje WiMAX menších přenosových rychlostí. Z testů ČVUT vyplynulo, že při dodržení optimálních přenosových podmínek (dostatečné RSSI a SNR), se pohybuje maximální přenosová rychlost kolem 8 Mb/s v obou směrech. Pokud dojde ke zhoršení SNR, vyrovnává se WiMAX s novou situací lépe než klasické Wi-Fi. RSSI (Received Signal Strength Indication – úroveň přijímaného signálu) a SNR (Signal to Noise Ratio – odstup signálu od šumu) jsou tedy nejdůležitějšími parametry. K přechodu na nižší rychlost dochází bez výpadků spojení. Během testů se ČVUT podařilo vytvořit stabilní desetikilometrový spoj s průměrnou přenosovou rychlostí 8 Mb/s v obou směrech. Na větší vzdálenosti zařízení použilo nižší modulační schéma a přenosová rychlost klesala. Maximální dosah zařízení, zjištěný v testech ČVUT je až 53km při rychlosti spoje 128 Kb/s. Při spojení na 20 km byla naměřena přenosová rychlost 6,5 Mb/s ve směru „downlink“ a 5,5 Mb/s ve směru „uplink“.
Odezva u testovaného WiMAX systému se pohybovala kolem 15 ms. Při měření odezvy pomocí příkazu „ping“ udával systém hodnoty v rozmezí 35 až 40 ms. Tato hodnota byla způsobena nižší prioritou protokolu ICMP, který „ping“ využívá, takže doručení těchto paketů není upřednostňováno. Ke stejné situaci docházelo, pokud byl se přenosová rychlost blížila šířce přenosového kanálu. Pak se rapidně zhoršila odezva „ping“, protože datové pakety měly opět vyšší prioritu. Nastala i situace, kdy došlo k úplnému zastavení přenosu ICMP paketů a příkaz „ping“ hlásil nedoručitelnost paketů. Uživatelská data byla přitom přenášena bez výpadků.
WiMAX systémy jsou navrženy tak, aby byly co nejvíce spolehlivé. Tato vlastnost se prokázala i u Breeze MAX 3500. Silné ochranné kódování, OFDM, ARQ, QoS a kvalitní rádiové rozhraní umožnily navázat komunikaci a přenášet data i v místech, kde stávající systémy nefungují nebo vykazují velkou chybovost.
WiMAX je doplňkem a ne náhradou ostatních bezdrátových technologií jako je Wi-Fi nebo 3G sítě. S WiMAXem se budeme nejen u nás setkávat stále častěji. Již v tomto roce by měly podle společnosti Intel být první čipy pro WiMAX integrovány do notebooků a dalších přenosných zařízení.
Užitečné odkazy
http://access.feld.cvut.cz
http://www.alvarion.com
http://www.intelek.cz
http://www.wimax.cz
http://www.wimaxforum.org
WiMAX v ČR je provozován v licencovaném pásmu 3,5 GHz na technologiích splňujících standard 802.16d-FDD (s kmitočtovou modulací). Existuje celá řada výrobců, kteří pracují na vývoji zařízení pro WiMAX. Mezi společnosti podílející se na vývoji wimaxových zařízení patří například Airspan, Alcatel-Lucent, Alvarion, Aperto Network, Axxcelera, Fujitsu, Intel, Motorola, Samsung, Siemens a další.
Výrobci samotných zařízení se spíše zaměřují na WiMAX mobilní, u kterého se očekává masovější rozšíření. Na trhu světovém i českém v současnosti dominují zařízení od Izraelského výrobce - společnosti Alvarion (zdroj: Sky Light Research). Alvarion díky tomu, že patřil mezi první výrobce a dodavatele WiMAXu na světě, získal mnoho zkušeností a především důvěru u zákazníků, kteří v současnosti plynule přecházejí na novější verzi WiMAXu - mobilní WiMAX. Ten je ale povolen pouze ve světě, v ČR v současnosti není jeho provoz povolen ČTÚ.
WiMAX je první otevřené řešení pro širokopásmový bezdrátový přístup (BWA). Díky vyššímu vysílacímu výkonu a použití směrových antén umožňuje např. ve srovnání s WiFi mnohem větší dosah signálu – teoreticky kolem 50 km při přímé viditelnosti a několik kilometrů v městské zástavbě při využití spojů bez přímé viditelnosti (NLOS). Kapacitu připojení do 25 Mb/s (při šířce kanálu 10MHz u TDD systémů) lze rozdělit mezi desítky klientů a každému z nich garantovat stabilní přenosovou rychlost. WiMAX má zabudovanou podporu řízení kvality služeb - QoS, díky které lze na wimaxových spojích provozovat například IP telefonii nebo spolehlivě přenášet video v reálném čase, což u technologií na bázi norem IEEE 802.11x (Wi-Fi) nelze.
WiMAX v ČR
Od pilotního projektu WiMAXu v ČR na jaře 2005 zprovoznili poskytovatelé internetu na našem území již několik stovek základnových stanic a tisíce klientských jednotek pro WiMAX. WiMAX v současné době provozuje na území ČR několik desítek poskytovatelů internetu. Téměř všechny instalace jsou realizovány technologií BreezeMax 3500 izraelské společnosti Alvarion, která funguje v licenčním pásmu 3,5 GHz.
Provozovatelé využívají WiMAX částečně jako páteřní spoje ve svých sítích, částečně pak k přímému připojení uživatelů na internet. WiMAX přináší provozovatelům nové možnosti: poskytování garantovaného a spolehlivého bezdrátového připojení (což je např. u technologií Wi-Fi téměř nemožné), příležitost připojit vzdálenější lokality nebo zákazníky, kteří nemají přímou viditelnost na vysílač, provozování IP telefonie a videa po bezdrátové síti.
Čeští ISP si na WiMAXu pochvalují především rychlost instalace, spolehlivost a téměř nulový počet servisních zásahů. Spolehlivost technologie je srovnatelná s klasickým kabelovým připojením, jehož instalace je ale mnohem časově i finančně náročnější.
Nezávislé testy ČVUT
V letošním roce provedla Katedra telekomunikační techniky ČVUT v Praze nezávislé testy zařízení Alvarion BreezeMAX 3500, které je použito téměř ve všech instalacích WiMAXu v ČR. Zde bylo zařízení podrobeno mnoha testům, při kterých byly v reálném provozu i laboratorně kontrolováno dodržení technických parametrů uváděných výrobcem, krajní možnosti použití zařízení a další specifika.
Mezi hlavní testované parametry byly zařazeny přenosová rychlost, odezva, maximální dosah a také stabilita provozu. WiMAXová zařízení mají samozřejmě mnohem více parametrů, ale tyto čtyři jsou uživatelsky nejzajímavější.
Zařízení WiMAX v ČR pracují se šířkou pásma 3,5 MHz. Proto, narozdíl od zařízení Wi-Fi, kde je kanál široký 20 MHz, dosahuje WiMAX menších přenosových rychlostí. Z testů ČVUT vyplynulo, že při dodržení optimálních přenosových podmínek (dostatečné RSSI a SNR), se pohybuje maximální přenosová rychlost kolem 8 Mb/s v obou směrech. Pokud dojde ke zhoršení SNR, vyrovnává se WiMAX s novou situací lépe než klasické Wi-Fi. RSSI (Received Signal Strength Indication – úroveň přijímaného signálu) a SNR (Signal to Noise Ratio – odstup signálu od šumu) jsou tedy nejdůležitějšími parametry. K přechodu na nižší rychlost dochází bez výpadků spojení. Během testů se ČVUT podařilo vytvořit stabilní desetikilometrový spoj s průměrnou přenosovou rychlostí 8 Mb/s v obou směrech. Na větší vzdálenosti zařízení použilo nižší modulační schéma a přenosová rychlost klesala. Maximální dosah zařízení, zjištěný v testech ČVUT je až 53km při rychlosti spoje 128 Kb/s. Při spojení na 20 km byla naměřena přenosová rychlost 6,5 Mb/s ve směru „downlink“ a 5,5 Mb/s ve směru „uplink“.
Odezva u testovaného WiMAX systému se pohybovala kolem 15 ms. Při měření odezvy pomocí příkazu „ping“ udával systém hodnoty v rozmezí 35 až 40 ms. Tato hodnota byla způsobena nižší prioritou protokolu ICMP, který „ping“ využívá, takže doručení těchto paketů není upřednostňováno. Ke stejné situaci docházelo, pokud byl se přenosová rychlost blížila šířce přenosového kanálu. Pak se rapidně zhoršila odezva „ping“, protože datové pakety měly opět vyšší prioritu. Nastala i situace, kdy došlo k úplnému zastavení přenosu ICMP paketů a příkaz „ping“ hlásil nedoručitelnost paketů. Uživatelská data byla přitom přenášena bez výpadků.
WiMAX systémy jsou navrženy tak, aby byly co nejvíce spolehlivé. Tato vlastnost se prokázala i u Breeze MAX 3500. Silné ochranné kódování, OFDM, ARQ, QoS a kvalitní rádiové rozhraní umožnily navázat komunikaci a přenášet data i v místech, kde stávající systémy nefungují nebo vykazují velkou chybovost.
WiMAX je doplňkem a ne náhradou ostatních bezdrátových technologií jako je Wi-Fi nebo 3G sítě. S WiMAXem se budeme nejen u nás setkávat stále častěji. Již v tomto roce by měly podle společnosti Intel být první čipy pro WiMAX integrovány do notebooků a dalších přenosných zařízení.
Ing. Jan Vaculín
Užitečné odkazy
http://access.feld.cvut.cz
http://www.alvarion.com
http://www.intelek.cz
http://www.wimax.cz
http://www.wimaxforum.org
28.10.2007
Článek nehodnotil žádný čtenář. Průměrné hodnocení je 0.
Poznámka: Článek není možné ohodnotit. Hodnocení je přístupné pouze pro přihlášené uživatele.
Související články
WiMAX pro ČRa dodává a technicky zabezpečuje INTELEK
1.10.2009
Tisková zpráva: Brno, 1. 10. 2009 – České Radiokomunikace spustily komerční provoz bezdrátové technologie WiMAX v dalších šesti lokalitách. Vysokorychlostní připojení k internetu je nyní nově dostupné také ve Zlíně, Ústí nad Labem, Karlových Varech a Uherském Hradišti. Současně došlo k rozšíření pokrytí v Brně a Liberci. Technologii WiMAX společnosti Alvarion, kterou si České Radiokomunikace vybraly, dodává distributor pro ČR – společnost INTELEK.
Jak a kde použít WiMAX?
12.12.2008
Situace v Česku v minulosti nahrála podstatnému rozšíření bezdrátových sítí. Díky tomu u nás vznikla tradice, kterou lze rozšiřovat. Jedním ze stále rozšířenějších řešení je vybudování sítě WiMAX. Ta nabízí nejen vysoké přenosové rychlosti, ale také neméně důležitou škálovatelnost a pokročilé metody řízení datového toku. Podstatné také je, že náklady na vybudování WiMAX sítě jsou stále příznivější. Co nám WiMAX tedy umožňuje a kde se hodí nejvíce?
Alvarion dodává WiMAX na středozápadě USA
24.11.2008
Wisper Wireless, kompletně vlastněná společností DiversiCOM, nasazuje v Minnesotě síť WiMAX díky řešení BreezeMAX 2500 a BreezeMAX 3650 spol. Alvarion.
Sprint spouští Xohm
5.11.2008
Sprint souběžně s WiMAX World 2008 načasoval komerční spuštění své tolik diskutované (první americké komerční) sítě Xohm (čti jako „zoum“) v pásmu 2,5 Ghz s kapacitou 2-4 Mbit/s (oficiální zahájení se uskutečnilo 8. října).
WiMAX již ve školách
30.10.2008
Nejmodernější bezdrátová technologie WiMAX je již součástí výuky na Českém Vysokém Učení Technickém v Praze.
INTELEK sbírá jedno ocenění za druhým - IT produkt roku 2008
30.10.2008
Časopis Computerworld vyhlásil - letos naposled - finalisty 3. kola soutěže IT produkt roku. INTELEK do této soutěže opět přihlásil některé ze svých zajímavých produktů a rozhodně neudělal chybu.
BreezeACCESS – Pro kvalitní bezdrátové spojení
20.10.2008
Pro realizaci venkovních bezdrátových spojení je často využíváno technologií pracujících v nelicencovaných pásmech. Nejčastěji se jedná o sítě na bázi standardu 802.11, známé také jako Wi-Fi. Takové spoje ale nebývají příliš spolehlivé, neboť jsou stále svázány původní filozofií Wi-Fi, a to využití jako náhrada drátových na omezeném prostoru, nejčastěji uvnitř budov.
Vyspělý management WiMAX zařízení a význam OTA
16.10.2008
WiMAX podle IEEE 802.16e, moderní technologie umožňující jak alternativní pevný přístup k Internetu tak mobilní komunikaci, musí v současné bohaté konkurenci pevných širokopásmových přípojek a mobilních technologií 3G maximálně dbát na minimalizaci nákladů nejen v oblasti infrastruktury, ale samotného poskytování zákaznických služeb.
Moderní testování WiMAX
10.10.2008
WiMAX patří již mezi vyspělé technologie, o čemž vypovídá nejen pokročilá normalizace, ale i pokrok v testování. Jako u každé nové technologie je třeba zkoušet hardware, aby vyhověl všem požadavkům.
Vývoj bezdrátového trhu: WiMAX, LTE a další technologie
2.10.2008
Trh s WiMAX nezahrnuje pouze samostatná nasazení technologie v metropolitních, případně národních sítích, ale také kombinace s jinými technologiemi, pevnými (optická přístupová síť, ethernetová síť, kabelová síť) a bezdrátovými (např. TD-CDMA).
Opravdu bezpečný bezdrát od Proximu
3.9.2008
V poslední době je stále vyšší poptávka po opravdu bezpečném bezdrátovém řešení. Americký výrobce Proxim přišel na trh s novinkou do pásma 2,4 GHz a 5 GHz, která vychází z oblíbené řady Tsunami MP11 a QuickBridge, a povýšil zabezpečení na nejvyšší úroveň. Splňuje US vládní normu FIPS 140-2.
WiMAX: 7MHz kanál je tu!
5.6.2008
Nová IDU 4-ODU kanálová jednotka Alvarion BreezeMAX FDD přináší nejen možnost připojit až 4 ODU, ale dvojnásobnou propustnost díky 7 MHz kanálu.
Bezdrátová budoucnost – srovnání technologií Wi-Fi a WiMAX
29.5.2008
Na našem webu jste si již mohli přečíst několik článků věnovaných technologii WiMAX. Přinesli jsme vám v nich velkou řadu informací, které se týkají hlavně praktických zkušeností s nasazením. Dnes půjdeme více do hloubky a detailněji se seznámíme s technickými podrobnostmi této technologie. Lidé mají velmi často, ač to není příliš vhodné, tendence srovnávat WiMAX s Wi-Fi. My se tomuto srovnání bránit nebudeme a ukážeme si, proč tyto technologie navzájem nesoupeří, ale spíše se doplňují.
Realita WiMAXu v ČR - 2. díl
22.4.2008
V současnosti čteme a slýcháme mnoho informací o bezdrátové technologii WiMAX. Hrnou se na nás ze všech stran v podobě tiskových zpráv, článků, případových studií, norem a standardů. Jak si ale tato technologie, která se na českém trhu prosazuje již od jara roku 2005, vede nyní?
Produkty od Signamaxu a Alvarionu získaly ocenění IT produkt roku 2007
3.12.2007
V soutěži časopisu Computerworld o IT produkt roku se ve finále umístili dva produkty distribuované společností INTELEK. Síťový disk Signamax a WiMAX klient od Alvarionu získali ocenění IT produkt roku 2007.
Alvarion jde dále do světa
19.9.2007
Alvarion, izraelský výrobce zařízení pro bezdrátové širokopásmové sítě včetně WiMAX, opět rozšířil své světové pole působení.
Testy zařízení pro WiMAX pražskou ČVUT potvrdily dosah 53 km
29.6.2007
Tisková zpráva: Praha 29. 6. 2007 – V průběhu letošního roku testovalo pražské České vysoké učení technické wimaxové zařízení BreezeMAX 3500 od izraelské společnosti Alvarion. Testy potvrdily hodnoty deklarované výrobcem, mimo jiné dosah kolem 53 km na přímou viditelnost.
Diskuzní příspěvky