فناوری WiMAX

اکثر کاربران برای دسترسی به سرویس‌های اینترنت به تناسب امکانات و انتظاراتشان از فناوری‌های مختلف نظیر شماره‌گیری تلفن (Dial-Up) یا باند پهن (DSL) یا بی‌سیم (Wi-Fi) استفاده می‌کنند. کمی محدوده پوشش فناوری‌ها، گستردگی موقعیت جغرافیایی، سرعت پایین ارتباط، دائمی نبودن ارتباط و هزینه گران عواملی بودند تا تکنولوژی جدیدی به نام(WiMAX (Worldwide Interoperability for Micrwave Access ظهور کند. فناوری بدون سیم پرسرعت با برد زیاد، پاسخی بود به نیاز روزافزون کاربران برای استفاده از سرویس‌های شبکه.

در آینده‌ای نزدیک، سرعت رشد تحولات این فناوری، اینترنت را در کنار شبکه‌های مخابراتی قرار داده و امکان اتصال دائم انواع کامپیوترها با اینترنت در موقعیت‌های جغرافیایی مختلف فراهم خواهد شد. سرعت این فناوری بالاتر از خطوط پرسرعت با پهنای باند وسیع و برد امواج آن وسیع‌تر از سرویس‌ تلفن‌همراه است.

این فناوری با استاندارد بین‌المللی eا ۸۰۲۱۶ IEEE با قابلیت حرکت در مکان‌های مختلف بدون قطع شدن می‌تواند در دو حالت point to point و point to Multi point مورد استفاده قرار گیرد.

این فناوری شامل دو بخش عمده است، بخش اول دکل است که همانند دکل‌های BTSهای موبایل بوده و می‌تواند حداکثر ۸۰۰۰ کیلومترمربع را تحت پوشش قرار دهد و دوم گیرنده که آنتن گیرنده امواج مایکروویو آن در اندازه‌های مختلف ساخته می‌شود.

دو نوع سرویس در سیستم‌های بی‌سیم وجود دارد سرویس دید مستقیم (Line Of Sight) که فرستنده و گیرنده باید یکدیگر را مستقیما و بدون هیچ مانعی ببینند. این روش نسبت به روش بعدی پایدارتر و قوی‌تر است و داده‌ها با خطای کمتری ارسال می‌شود. در این روش از فرکانس‌های محدوده ۱۰ الی ۶۶ گیگاهرتزی استفاده می‌شود.

این سرویس شعاع ۵۰ کیلومتر را پوشش می‌دهد (حدود ۹۳۰۰ کیلومترمربع که به ارتفاع دکل، دستیابی به آنتن و قدرت انتقال آن بستگی دارد).

حالت دوم سرویس دید غیرمستقیم (Non Line Of Sight) است که در آن نیازی به دید مستقیم نیست و گیرنده، امواج انعکاس‌یافته را دریافت می‌کند. امواج کوتاه به راحتی از موانع عبور می‌کند و موانع شهری در ارسال امواج تاثیر کمتری خواهد داشت.

در این روش از فرکانس‌های پایین در محدوده ۲ الی ۱۰ گیگاهرتزی استفاده می‌شود. این سرویس شعاع ۶ الی ۹ کیلومتری را پوشش می‌دهد (حدود ۶۵ کیلومترمربع، تقریبا همان محدوده تحت پوشش موبایل).

یکی از علل رو به رشد این فناوری، توانایی کار در حالت دید غیرمستقیم (Non Line Of Sight) است. در واقع مودم WiMAX با استفاده از انعکاس امواج آنتن از روی ساختمان‌ها و موانع نیز قادر به برقراری ارتباط بوده این ویژگی بسیار مهمی برای یک سیستم بی‌سیم است.

حداکثر سرعت دریافت کاربران تا ۵ مگابیت بر ثانیه و سرعت ارسال تا ۲ مگابیت بر ثانیه است. در عمل حداکثر سرعتی که کاربران قادر به دستیابی آن خواهند بود، بستگی به نوع مودم و قدرت و کیفیت سیگنال دریافتی مودم WiMAX سمت کاربر و نوع آنتن مورد استفاده (Outdoor or Indoor) دارد. میانگین پهنای باند ۷۰ و ماکزیمم ۲۶۸ مگابیت بر ثانیه است.

در سیستم‌های WiMAX هر ارتباط به وسیله الگوریتم زمان‌بندی خاصی کنترل می‌شود و بدین وسیله توانایی تضمین سرویس‌های مختلف را دارد. کلاس‌های تضمین کیفیت خدمات (QOS) امکان سرویس‌دهی کاربردهای حساس به زمان مانند VOIP را فراهم می‌کند.

در انتخاب محدوده فرکانس در سیستم WiMAX باید دقت شود تا تداخلی با فرکانس‌های کشور نداشته باشد. همچنین قوی‌ترین الگوریتم‌های امنیتی برای شبکه WiMAX در نظر گرفته شود.