Wimax
براى دسترسى به اینترنت، سه راه مطمئن و شناخته شده وجود دارد. اول دسترسى باند پهن (Broad Band) که معمولاً مودم کابلى و DSL ( Digital Subscriber Line) براى دسترسى خانگى و خطوط پرسرعت T1 و T3 براى ادارات مورد استفاده قرار مى گیرد. دومین راه، دسترسى WiFi است که کامپیوترهاى رومیزى و به خصوص لپ تاپ ها مى توانند در این روش، با استفاده از امواج رساننده داده هاى اینترنتى، با شبکه جهانى در ارتباط باشند. سومین راه، که قطعاً در کشور ما معمول است نیز دسترسى از طریق خط تلفن (Dial up) است که یک کاربر مى تواند با شماره گیرى یک خدمات دهنده اتصالات اینترنتى و اتصال به ISP ، با سرعتى به مراتب کمتر از دو روش گذشته (و به همین ترتیب هزینه هاى مقرون به صرفه تر) با اینترنت در ارتباط باشد. دو روش پیشین نیز هر کدام در کنار مزایاى مشهودى که دارند واجد نقایصى هم هستند. مثلاً در روش هاى دسته بندى شده در دسترسى باند پهن ( مثل T1، T3 و DSL ) هزینه بالاى دسترسى و همچنین عدم امکان «حرکت» براى کاربر نقص به شمار مى آیند. همچنین در روش بى سیم WiFi که در آن دسترسى نسبتاً سریع ( در مقایسه با Dialup ) به همراه امکان حرکت متصل شونده فراهم شده است، برد کوتاه امواج و نیز سرعت پائین ( در مقایسه با T3 و DSL) خوشایند نیست.
حال فرض کنید دانشمندان توانسته باشند روشى را براى دسترسى به اینترنت فراهم کنند که مزایاى تمام روش هاى پیشین را داشته باشد و هیچ کدام از نقایص آنها را هم نداشته باشد!
این ایده هیجان انگیز و رویایى اکنون جامه عمل پوشیده و با نام WiMAX در دنیاى تکنولوژى حضور دارد.
WiMAX • چیست؟
WiMAX یک روش بى سیم فوق العاده سودمند و انقلابى در زمینه دسترسى تمامى کاربران ( در هر سطحى ) به اینترنت است.
این نام از حروف اول کلمات Worldwide Intero Perability for Microwave Access گرفته شده و همانگونه که از نام آن پیدا است، راه حلى براى دسترسى به اینترنت از طریق امواج مایکروویو است. طراحان و مهندسان این روش برآن هستند تا در آینده اى نزدیک، دسترسى بى حد و مرز به اینترنت را براى تمامى کاربران تا حد دسترسى به تلفن همراه آسان کنند و همانگونه که اکنون در اغلب کشورهاى جهان، داشتن و استفاده از یک تلفن قابل حمل، به پدیده اى معمولى بدل شده است، دسترسى آسان و نامحدود به مکان به اینترنت، براى همگان حاصل شود.
واى مکس در آینده بسیار نزدیک، اینترنت را در کنار شبکه مخابراتى قرار خواهد داد و چنان انقلابى را در این زمینه به وجود خواهد آورد که روشن کردن اکثر کامپیوترهاى قابل حمل، خانگى و یا خاص، مساوى با اتصال آنها به اینترنت باشد. این استاندارد از طرف IEEE معتبر شناخته شده و کد ۸۰۲.۱۶ از طرف این سازمان به آن اختصاص یافته است.
• طرز کار واى مکس
واى مکس از نظر استفاده از امواج مایکروویو براى دسترسى مستقیم کاربران به اینترنت، تا حدود زیادى شبیه واى فاى است، با این تفاوت که سرعت آن بسیار بالاتر و برد آن به طور چشمگیرى وسیع تر است به طورى که سرعت آن را مى توان با خطوط پرسرعت با پهناى باند وسیع ( نظیر T3 و DSL ) مقایسه کرد و برد امواج آن را با تلفن همراه. از نظر فراگیرى شبکه نیز با هیچ کدام از مقیاس هاى شناخته شده شبکه قابل مقایسه نیست و حتى از مقیاس MAN که براى شبکه هاى شهرى به کار مى رود و در حال حاضر بزرگترین مقیاس شبکه هاى یکپارچه است هم به مراتب وسیع تر است.
این سیستم از دو بخش کلى تشکیل مى شود:
اول برج واى مکس (WiMAX tower) که بیشترین شباهت را به برج هاى مخابراتى دارد و قادر است تا شعاع ۸ هزار کیلومتر مربع را تحت پوشش خود بگیرد.
دوم گیرنده واى مکس (WiMAX receiver) شامل آنتن گیرنده امواج مایکروویو که مى تواند برحسب موقعیت گیرنده از یک قطعه کوچک گیرنده WiFi در یک لپ تاپ تا گیرنده فرستنده داخلى در یک اداره متفاوت باشد.
برج واى مکس مى تواند به طور مستقیم و با یک پهناى باند بالا (مثلاً خط T3 ) با اینترنت در ارتباط باشد و امواج را به کاربران و یا برج بعدى انتقال دهد. با توجه به گستره بالاى هر برج (۸ هزار کیلومتر مربع) با ایجاد برج هاى متعدد در انتهاى محدوده تحت پوشش یک برج دیگر، مى توان محدوده قابل توجهى را _ مشابه با سیستم تلفن همراه غیر ماهواره اى _ تحت پوشش قرار داد. کاربرانى که هم اکنون از سیستم WiFi براى اتصال به اینترنت استفاده مى کنند به خاطر تشابه استفاده از سیگنال ها، احتمالاً مى توانند از WiMAX نیز استفاده کنند هرچند که تجهیزات دریافت امواج واى مکس در حال حاضر متفاوت با واى فاى است.
• چرا واى مکس؟
دسترسى «اینترنت بى سیم» هم اکنون از طریق تکنولوژى واى فاى میسر است و ممکن است این سئوال به نظر برسد که چه لزومى به ابداع یک تکنولوژى دیگر در این زمینه است. آیا اگر فقط مشکل برخى از اشکالات سیستم واى فاى است، نمى توان با بهسازى این سیستم به همان چیزى که واى مکس مدعى آن است دست یافت؟
نگاهى به تفاوت هاى واى مکس و واى فاى نشان مى دهد که به رغم تشابه این دو روش در استفاده از امواج مایکروویو براى تامین دسترسى اینترنت براى کاربران، واى مکس و واى فاى دو سیستم جداگانه هستند.
واى فاى اتصال بى سیم را با بردى کوتاه، حداکثر در حد محوطه یک فرودگاه، نمایشگاه یا کافى شاپ (نهایتاً در سطح ۶۵ کیلومتر مربع بدون مانع ) برقرار مى سازد. در حالى که در واى مکس صحبت از اتصال بى سیم دست کم در حد یک شهرکوچک است ( چیزى در حدود هشت هزار کیلومتر مربع ). گذشته از این حداکثر سرعتى که تکنولوژى واى فاى براى کاربران فراهم مى کند، سرعت دانلود پنج مگابیت در ثانیه است و این در حالى است که کاربران تکنولوژى واى مکس با سرعت شگفت انگیز ۵۰ تا ۱۰۰ مگابیت خواهند توانست داده ها را از اینترنت دانلود کنند. (به این ترتیب امکان تماشاى یک فیلم با کیفیت بالا از اینترنت- که سرعتى حداقل برابر با ۱۰ مگابایت در ثانیه نیاز دارد- براى کاربرى که در حال حرکت با یک لپ تاپ است به راحتى ممکن خواهد بود.)
تفاوت عمده دیگر واى مکس با واى فاى و نیز روش هاى دسترسى با پهناى باند بالا، ارزان بودن آن است که هرچند تا رسیدن به این مولفه به شدت مهم، راه زیادى مانده است ولى یکى از اهداف طراحان آن است. «ارزان بودن» یا حتى «زیاد گران نبودن» چیزى است که برآورده شدن آن مى تواند تمام تکنولوژى هاى رقیب واى مکس را از میدان به در کند.
• اینتل و واى مکس
در حال حاضر شرکت اینتل بیشترین تمرکز را بر روى واى مکس گرفته و مرتباً در حال توسعه این تکنولوژى است و در میان بیش از ۲۰۰ شرکتى که در مورد واى مکس در حال تحقیق و ابداع هستند پیشرو محسوب مى شود.
اینتل اعلام کرده لپ تاپ هاى سنترنیوى خود را با قابلیت واى مکس حداکثر تا سه سال دیگر به بازار خواهد فرستاد که این از هم اکنون یک موفقیت براى تکنولوژى واى مکس محسوب مى شود. این شرکت همچنین اعلام کرده که به همراه شرکتى به نام کلیروایر (Clearwire) اقدامات بیشترى را براى دسترسى برخى کاربران محدود از طریق واى مکس فراهم خواهند کرد تا از هم اکنون تعداد کاربران این تکنولوژى رو به افزایش گذارد.
هم اکنون اینتل براى سیستم واى مکس تجهیزاتى در دست تهیه دارد که سیگنال هاى پرسرعت بى سیم واى مکس را به بهترین شکل دریافت مى کند.
• دو مسئله کوچک
واى مکس در دو جا با مشکل روبه رو است.
اول آن که این سیستم بى حد و مرز مى تواند امنیت دولت ها را به خطر اندازد و به همین خاطر از هم اکنون یک تهدید امنیتى براى حکومت ها به شمار مى رود. از این رو، به موازات تامین لوازم تکنیکى آن مسائل حقوقى واى مکس نیز احتیاج به حل دارند.
مسئله دوم تامین هزینه واى مکس است که براى آن راهکار منسجم و مشخصى ارائه نشده است. آیا باید مانند تلفن همراه با آن برخورد کرد و از مشترکان هزینه اتصال را برحسب مدت دریافت کرد و یا همچون ISP هاى بیشتر کشورها، هزینه اشتراک ثابت از مشترى اخذ کرد؟ یا... پاسخ هرچه باشد از نظر کاربران زیاد مهم نیست. اگر «ارزان بودن» تامین شود!
• WiMax در رقابت با WLAN
WiMax بابردی به شعاع 50 کیلومتر و سرعت دسترسی معادل 70 مگابیت بر ثانیه،آدر حال تکامل بخشیدن به فناوری ASL است .
نقطه ضعف بزرگ فناوری های باند پهن فعلی آن است که به دلیل نیاز به سیم کشی، نمی توانند همه مناطق را پوشش دهند. زیرا امکان سیم کشی در همه جا وجود ندارد. فناوری WiMax آمده تا این مشکل را مرتفع کند. WiMax می تواند امکان دسترسی به باند پهن را برای مشترکان معمولی و تجاری به صورت بی سیم فراهم کند.
البته WiMax رقیب LAN بی سیم نیست. اما انحصار آن را به چالش می کشد. WiMax اینترنت را با سرعت 70 مگابیت بر ثانیه و در محدوده ای 50 کیلومتری به مجتمع ها و ساختمان ها می رساند و از آن جا به بعد، ایستگاه های کاری از طریق Wlan یا شبکه سیمی به اینترنت متصل می شوند.
بالاتر، سریعتر،آبیشتر
نباید سریعا تحت تاثیر اعداد و ارقامی که نشان دهنده سرعت بالای دسترسی و مسائلی از این قبیل است، قرار گرفت . این پارامترها تنها در شرایط آزمایشگاهی حاصل می شوند و در شرایط واقعی، این ظرفیت بین مشترکان به اشتراک گذاشته می شنود. به عنوان مثال، اگر50 مشترک وجود داشته باشند، به هر کدام از آن ها تنها 1.44 مگا بیت بر ثانیه می رسد و در محدوده 50 کیلومتری حتما این تعداد مشترک وجود دارد. طبق گفته سازندگان،آWiMax هزینه نصب کمی دارد. البته گران تر از Wlan است، اما ارزان تر از ایستگاه های سلولی GSM تمام می شود. این بدان معناست که اپراتورهای WiMax می توانند با هزینه کمتر، سطح بیشتری از شهر را پوشش دهند.
در آینده باید بتوان به جای نصب پردردسر دکل ها در مناطق مرتفع، به راحتی آنتن ها را در سقف خانه ها و ساختمان نصب کرد.
شبکه های بی سیم در سطح شهر
اولین نسخه استاندارد WiMax که در آوریل 2002 روانه بازار شد، یک سیستم یک نقطه به چند نقطه بود(Point to Multi Point) که در بازه فرکانسی 10 تا 66 گیگا هرتز کار می کرد. انتقال داده در این فرکانس، نیازمند دید مستقیم بود و این که امکان آن در بسیاری از شهرها و مناطق وجود نداشت،نقطه ضعفی برای آن به شمار می آمد.
به همین جهت، در نسخه اصلاح شده این استاندارد، IEEE802.16a که در ژانویه 2003 منتشر شد، مشخصه فرکانسی به محدوده 2 تا 11گیگا هرتز انتقال داده شده تا نیاز به داشتن دید مستقیم در ارتباطات رفع شود.
مشترکان و نقاط دسترسی WiMax در دو باند فرکانسی کار می کنند: 5 گیگا هرتز و 3.5 گیگا هرتز باند 5 گیگا هرتز نیاز به مجوز ندارد و می توان تا توان 100 میلی وات سیگنال ارسال کرد. با این توان امکان پوشش دادن محدوده 30 متری درون محل های بسته و محدود وسیع تری در خارج آن وجود دارد .
اما کار در باند 3.5 گیگا هرتز نیاز به مجوز دارد و با توانی در حدود یک وات، می توان به برد 50 کیلومتر، که در ابتدا بدان اشاره شد، رسید. میزان توان مورد استفاده در این سیستم، به نوع مجوز استاندارد سیستمی که در محل به کار گرفته شده است، بستگی دارد.
این فناوری کجا از WLAN جدا می شود؟
از نظر تئوری،WiMax و WLAN می توانند با هم تداخل کاری داشته باشند. زیرا در برخی کشورها شبکه های WLAN از هیمن محدوده فرکانسی استفاده می کنند. اما زیمنس اطمینان داده است که WiMax از محدوده فرکانسی 2.4 تا 2.834 گیگا هرتز به منظور استفاده در WLAN استفاده نکند.
آنتن های هوشمند
در 802.16 به منظور افزایش محدوده تحت پوشش و بالا بردن بازدهی، امکان استفاده از آنتن های هوشمند نیز فراهم شده است. یعنی به جای یک آنتن از چهار آنتن استفاده می شود. هر یک از این چهار آنتن، در بازه های زمانی معینی، عملیات ارسال و دریافت داده را انجام می دهند. این آنتن ها یا سیگنال های مختلفی را ارسال می کنند یا جریان داده اضافی می فرستند. این تکنیک آخر، برای استفاده در WiMax یک روش ایده آل است. زیرا باعث می شود علی رغم موانع مختلفی که در مسیر ارتباطی وجود دارد، مانند ساختمان ها و درختان، حداقل یک سیگنال شانس رسیدن را بیاید و دیگر نیازی به ارسال مجدد نباشد.
طبق بررسی اینتل، بازدهی این آنتن های چهارگانه که به MI-MO یا چند ورودی- چند خروجی معروفند، چهار برابر آنتن های تکی است . برای رسیده به توان مشابه در آنتن های معمولی، باید میلیون ها بار توان بیشتری مصرف کرد. البته، سیستم هایی که از آنتن های MI-MO استفاده می کنند، برای مدیریت صحیح سیگنال ها نیاز به پردازش بیشتری دارند.
اینتل بر این باور است که این آنتن ها در سیستم های انتقال داده آینده، حتما مورد استفاده قرار می گیرند. همچنین می توان بدون پرداخت هزینه بالا، از این آنتن ها در pcها و نوت بوک ها استفاده کرد، زیرا هزینه تمام شده هر آنتن، کمتر از یک دلار خواهد بود.
IEEE802.16 علاوه بر استفاده از آنتن های هوشمند، از شبکه های Mesh نیز، که برای تحت پوشش قراردادن مناطق گسترده تر کاربرد دارند، پشتیبانی می کند. در شبکه های Mesh تلفن های همراه، آPDAها، نوت بوک ها ،بازی های الکترونیکی، و pcها به عنوان نقاط تقویت سیگنال شبکه مورد استفاده قرار می گیرند تا به این ترتیب، دامنه تحت پوشش شبکه به میزان زیادی گسترشآ یابد. ویژگی این شبکه ها در این است که ادوات به کار رفته، ارسال را با توان پایین انجام می دهند تا نیاز به مصرف انرژی زیادی وجود نداشته باشد. این ویژگی در شبکه هایی که ادوات به کاررفته در آن، مانند تلفن های همراه یا PDAها، از باتری استفاده می کنند،آبسیار مهم است .
گام بعدی
شبکه های تلفنی یا سیمی، شبکه هایی گران قیمت هستند. به همین دلیل تاکنون شبکه های باند پهن کابلی یا DSL چنان انتظار می رفت، گسترده نشده اند. اگر WiMax طوری کار کند که طراحانش پیش بینی کرده اند، این کاستی به زودی برطرف می شود و اینترنت باند پهن در اختیار همه قرار می گیرد.
اینتل که خود از پشتیبانان این نوع شبکه بی سیم است، محصولات نیمه هادی مربوط به آن را در سال 2004 به بازار عرضه کرد. این قطعات مناسب ادوات سمت مشترک است که نقاط دسترسی WiMax می باشند.
محصولات کاربر نهایی سازگار با 802.16 در سال 2006 و تلفن های همراه و PDAها با قابلیت کار با WiMax در سال بعد از آن آماده عرضه می شوند. اگر این محصول در حوزه MAN یا شبکه های شهری چنان موفق باشد که WLAN در صنعت بوده است، آینده خوبی در انتظارش خواهد بود. WLAN به خاطر تبعیت از یک استاندارد جهانی، گسترش خوبی پیدا کرده است و می توان هرجا از آن استفاده کرد.
Paul Otellini، قائم مقام اینتل، پیش بینی می کند که طی دو تا چهارسال ، WiMax به همان جایگاهی برسد که WLAN در حال حاضر قرار دارد. اولین نوت بوک با قابلیت کاربا WiMax در 2006 در بازار خواهد بود و بنا به گفته Otellini، می توان در سال بعد منتظر تلفن همراه و PDA آن بود.
WiMax، مکمل و رقیب
WiMax نیز مانند DSL، درست به خانه ها می رسد. این موضوع به سرویس دهندگان امکان می دهد ارتباط با مشترکان را مدیریت کنند. WiMax به زودی انحصار شبکه های محلی را به چالش می کشد. سرویس دهندگان رقیب که تاکنون ظرفیت مورد نیاز خود را از شرکت های مخابرات اجاره می کردند، می توانند خود فرستنده های WiMax را نصب کرده و یک رقابت جهانی را در سراسر دنیا با آنها آغاز کنند. این رقابت جان تازه ای به دنیای تجارت می دهد و مشترکان می توانند شاهد کاهش قیمت ها، در اثر این رقابت باشند.
مروری بر ساختار استاندارد IEEE 802.16
همانآطور که اشاره گردید، این استاندارد باندهای فرکانسی مختلفی را در محدودهآهای باآمجوز و بدونآمجوز متناسب با ساختار خود تحت پوشش قرار میآدهد و استاندارد امکان ارائه خدمات بیآسیم را به صورت ثابت و متحرک فراهم می نمایند.
بخشآهایی از این استاندارد در سال 2004 به رسمیت شناخته شد و در حال حاضر محصولات متعددی بر پایه آن ساخته و وارد بازار شدهآاند، اما بخشآهایی مانند IEEE 802.16e که در شبکهآهای موبایل کاربرد دارد، هنوز به عنوان یک استاندارد رسمی معرفی نشده است و درنتیجه هنوز هیچ تجهیزاتی مبتنیآبر این استاندارد به تولید انبوه نرسیده است.
در جدول بالا مقایسهآای بین استانداردهای مختلف و فرکانس کاری و نرخ بیتی آنآها دیده میآشود.
مطالعات اخیر در زمینه میزان رشد تقاضا برای استفاده از این تکنولوژی نشان میآدهد که تنها در چند سال گذشته تعداد خطوط نصبآشده، از 57 میلیون در سال 2002 به 80 میلیون در سال 2003 افزایش یافته است.
این میزان رشد، صعودی باورنکردنی دارد و پیشآبینی میآشود تعداد این خطوط تا سال 2008 مطابق نمودار زیر رشد نماید.
روشآهای دسترسی مبتنی بر DSL) WDSL بیآسیم) در مقایسه با دسترسی از طریق خطوط DSL از هزینه کمتری برخوردارند، در نتیجه به سرعت در مکانآهایی که امکان ارائه خدمات ارتباطی وجود ندارد و یا تراکم جمعیت به اندازهآای است که ایجاد زیرساخت سیمی مقرون به صرفه نمیآباشد جایگزین روشآهای موجود میآشوند. بدنه رگولاتوری دولتآها نیز از این تکنولوژی به عنوان ابزاری برای از بین بردن فاصله دیجیتالی بهره میآبرند.
به این منظور اقدام به بازنگری در فرکانسآهای موجود در باندهای با مجوز و بدونآمجوز نمودهآاند تا بهآواسطه آن بتوانند از طیفآهای فرکانسی مطرح در این تکنولوژی پشتیبانی نمایند.
از نقطهآنظر بازگشت سرمایه نیز این فناوری قابل تامل است. همانآطور که در نمودار 2 مشاهده میآشود، شروع 232 میلیون دلاری و تخمین رشد تا 75/1 میلیارد دلار در سال 2006 برای بازگشت سرمایه در این فناوری، یک رشد قابلآملاحظه اقتصادی است که مشوق اصلی اپراتورها در ایجاد شبکهآهای مبتنیآبر این تکنولوژی محسوب میآشود.
هر یک از تجهیزات مورداستفاده در این تکنولوژی شامل تجهیزات سمت مشترک، تجهیزات Base Station و تجهیزات لایه هسته و توزیع هر کدام به تنهایی در ایجاد هزینهآهای پیادهآسازی سهیم میآباشند. جدول 2 نوع سرمایه گذاری برای هر یک از تجهیزات را نشان می دهد.
با استفاده از این تکنولوژی سرویسآهای متعددی را میآتوان در نواحی حاشیهآای شهرها و مناطق تجاری ارائه نمود.
نمونه شبکه های پیاده سازی شده
بزرگترین شبکهآای که با توجه به این تکنولوژی به صورت آزمایشی پیادهآسازی شدهآاست، توسط یک اپراتور شبکه در انگلستان به کمک دانشگاه کنت ایجاد شده است. اپراتور Telabria که یکی از معتبرترین اپراتورهای شبکهآهای بیآسیم میآباشد، در فواصل 15 مایلی اقدام به نصب آنتن برای ارائه سرویس نقطه به نقطه نموده است. کاربران این شبکه اکثراً در رده SOHO و SMEهای شهر کانتربری میآباشند و سرویس را به صورت آزمایشی 90آروزه از اپراتور مذکور دریافت میآنمایند.
پهنای باندی که توسط این اپراتور به مشترکان ارائه میآشود، در حدود 45Mbps میآباشد. لایه هسته و توزیع شبکه ایجادآشده مبتنیآبر استاندارد IEEE 802.16d است و مشترکان انتهایی با استفاده از WDSLها به شبکه متصل میآگردند. تقارن در سرویسآهای دسترسی ارائهآشده محدویتآهای ارسال و دریافت را برای مشترکان کاهش میآدهد.
یکی دیگر از شبکهآهای پیادهآسازیآشده مبتنیآبر این استاندارد توسط شرکت WTC، برگزارآکننده مسابقات جهانی مردان آهنین، راهآاندازی شده است. این مسابقات در مسافتی در حدود 140 مایل در سه رشته شنا به مسافت 4/2 مایل، دوچرخه سواری به مسافت 112 مایل، و دوی ماراتن به مسافت 2/26 مایل انجام می شود و شبکه مذکور به منظور ایجاد امکان ارسال تصاویر زنده رقابتآها برای تماشاچیان و همچنین پخش این مسابقات به صورت مستقیم از طریق تلویزیون و اینترنت پیادهآسازی شده است.
از ارتباطات پرسرعت جهت ارسال تصاویر و سایر اطلاعات استفاده نموده است. کلیه تجهیزاتی که از این استاندارد پشتیبانی میآنمایند، نظیر Laptopها، PDAها و سایر وسایل ارتباطی، میآتوانند با اتصال به سایت مربوطه از روند رقابت به صورت زنده مطلع گردند.
پیادهآسازی این شبکه بهآعلت وجود رطوبت و دمای بالا در محوطه برگزاری بازی، با دشواریآهای فراوانی روبهآرو بود. زیرساخت شبکه بیآسیم مذکور با استفاده از تجهیزات ساخت شرکت Airspan و از سری AS 3030 ایجاد شده است. ظرفیت Backbone ایجادآشده برای این شبکه به گونهآای است که می تواند پهنای باند 8Mbps مورد نیاز دوربینآهای تصویرآبرداری را تامین نماید. ایستگاه اصلی (Base Station) بر روی یک ساختمان بلند نصب شده است و کل محوطه را تحت پوشش قرار میآدهد. نکته قابل اشاره در طراحی این شبکه، ماهیت سنگآهای آتشفشانی است که امواج ارسالی را به شدت جذب میآنمایند. برای طراحی این شبکه رلهآهایی در مناطق مرتفع و در اطراف جادهآها و ساختمانآها نصب شده است تا بتوانند سیگنالآهای تضعیفآشده را تقویت نماید.
تکنولوژی WiMAX با توجه به ساختار خود بهآصورت ضمنی میآتواند کیفیت سرویس تضمینآشدهآای را برای برنامهآهای کاربردی مختلف ارائه نماید و در نتیجه برای ارسال صوت و تصویر میآتواند مورداستفاده قرارگیرد. شبکه دیگری که منطبق با این تکنولوژی ایجاد شده است، برای پخش زنده رخدادهای جشنواره فیلم ساندنس مورداستفاده قرار گرفته است.
این شبکه حدود 55 مایل از سالتآلیک تا پارکآسیتی در ایالت یوتا را به صورت نقطه به نقطه (P2P) تحت پوشش قرار می دهد.
براى دسترسى به اینترنت، سه راه مطمئن و شناخته شده وجود دارد. اول دسترسى باند پهن (Broad Band) که معمولاً مودم کابلى و DSL ( Digital Subscriber Line) براى دسترسى خانگى و خطوط پرسرعت T1 و T3 براى ادارات مورد استفاده قرار مى گیرد. دومین راه، دسترسى WiFi است که کامپیوترهاى رومیزى و به خصوص لپ تاپ ها مى توانند در این روش، با استفاده از امواج رساننده داده هاى اینترنتى، با شبکه جهانى در ارتباط باشند. سومین راه، که قطعاً در کشور ما معمول است نیز دسترسى از طریق خط تلفن (Dial up) است که یک کاربر مى تواند با شماره گیرى یک خدمات دهنده اتصالات اینترنتى و اتصال به ISP ، با سرعتى به مراتب کمتر از دو روش گذشته (و به همین ترتیب هزینه هاى مقرون به صرفه تر) با اینترنت در ارتباط باشد. دو روش پیشین نیز هر کدام در کنار مزایاى مشهودى که دارند واجد نقایصى هم هستند. مثلاً در روش هاى دسته بندى شده در دسترسى باند پهن ( مثل T1، T3 و DSL ) هزینه بالاى دسترسى و همچنین عدم امکان «حرکت» براى کاربر نقص به شمار مى آیند. همچنین در روش بى سیم WiFi که در آن دسترسى نسبتاً سریع ( در مقایسه با Dialup ) به همراه امکان حرکت متصل شونده فراهم شده است، برد کوتاه امواج و نیز سرعت پائین ( در مقایسه با T3 و DSL) خوشایند نیست.
حال فرض کنید دانشمندان توانسته باشند روشى را براى دسترسى به اینترنت فراهم کنند که مزایاى تمام روش هاى پیشین را داشته باشد و هیچ کدام از نقایص آنها را هم نداشته باشد!
این ایده هیجان انگیز و رویایى اکنون جامه عمل پوشیده و با نام WiMAX در دنیاى تکنولوژى حضور دارد.
WiMAX • چیست؟
WiMAX یک روش بى سیم فوق العاده سودمند و انقلابى در زمینه دسترسى تمامى کاربران ( در هر سطحى ) به اینترنت است.
این نام از حروف اول کلمات Worldwide Intero Perability for Microwave Access گرفته شده و همانگونه که از نام آن پیدا است، راه حلى براى دسترسى به اینترنت از طریق امواج مایکروویو است. طراحان و مهندسان این روش برآن هستند تا در آینده اى نزدیک، دسترسى بى حد و مرز به اینترنت را براى تمامى کاربران تا حد دسترسى به تلفن همراه آسان کنند و همانگونه که اکنون در اغلب کشورهاى جهان، داشتن و استفاده از یک تلفن قابل حمل، به پدیده اى معمولى بدل شده است، دسترسى آسان و نامحدود به مکان به اینترنت، براى همگان حاصل شود.
واى مکس در آینده بسیار نزدیک، اینترنت را در کنار شبکه مخابراتى قرار خواهد داد و چنان انقلابى را در این زمینه به وجود خواهد آورد که روشن کردن اکثر کامپیوترهاى قابل حمل، خانگى و یا خاص، مساوى با اتصال آنها به اینترنت باشد. این استاندارد از طرف IEEE معتبر شناخته شده و کد ۸۰۲.۱۶ از طرف این سازمان به آن اختصاص یافته است.
• طرز کار واى مکس
واى مکس از نظر استفاده از امواج مایکروویو براى دسترسى مستقیم کاربران به اینترنت، تا حدود زیادى شبیه واى فاى است، با این تفاوت که سرعت آن بسیار بالاتر و برد آن به طور چشمگیرى وسیع تر است به طورى که سرعت آن را مى توان با خطوط پرسرعت با پهناى باند وسیع ( نظیر T3 و DSL ) مقایسه کرد و برد امواج آن را با تلفن همراه. از نظر فراگیرى شبکه نیز با هیچ کدام از مقیاس هاى شناخته شده شبکه قابل مقایسه نیست و حتى از مقیاس MAN که براى شبکه هاى شهرى به کار مى رود و در حال حاضر بزرگترین مقیاس شبکه هاى یکپارچه است هم به مراتب وسیع تر است.
این سیستم از دو بخش کلى تشکیل مى شود:
اول برج واى مکس (WiMAX tower) که بیشترین شباهت را به برج هاى مخابراتى دارد و قادر است تا شعاع ۸ هزار کیلومتر مربع را تحت پوشش خود بگیرد.
دوم گیرنده واى مکس (WiMAX receiver) شامل آنتن گیرنده امواج مایکروویو که مى تواند برحسب موقعیت گیرنده از یک قطعه کوچک گیرنده WiFi در یک لپ تاپ تا گیرنده فرستنده داخلى در یک اداره متفاوت باشد.
برج واى مکس مى تواند به طور مستقیم و با یک پهناى باند بالا (مثلاً خط T3 ) با اینترنت در ارتباط باشد و امواج را به کاربران و یا برج بعدى انتقال دهد. با توجه به گستره بالاى هر برج (۸ هزار کیلومتر مربع) با ایجاد برج هاى متعدد در انتهاى محدوده تحت پوشش یک برج دیگر، مى توان محدوده قابل توجهى را _ مشابه با سیستم تلفن همراه غیر ماهواره اى _ تحت پوشش قرار داد. کاربرانى که هم اکنون از سیستم WiFi براى اتصال به اینترنت استفاده مى کنند به خاطر تشابه استفاده از سیگنال ها، احتمالاً مى توانند از WiMAX نیز استفاده کنند هرچند که تجهیزات دریافت امواج واى مکس در حال حاضر متفاوت با واى فاى است.
• چرا واى مکس؟
دسترسى «اینترنت بى سیم» هم اکنون از طریق تکنولوژى واى فاى میسر است و ممکن است این سئوال به نظر برسد که چه لزومى به ابداع یک تکنولوژى دیگر در این زمینه است. آیا اگر فقط مشکل برخى از اشکالات سیستم واى فاى است، نمى توان با بهسازى این سیستم به همان چیزى که واى مکس مدعى آن است دست یافت؟
نگاهى به تفاوت هاى واى مکس و واى فاى نشان مى دهد که به رغم تشابه این دو روش در استفاده از امواج مایکروویو براى تامین دسترسى اینترنت براى کاربران، واى مکس و واى فاى دو سیستم جداگانه هستند.
واى فاى اتصال بى سیم را با بردى کوتاه، حداکثر در حد محوطه یک فرودگاه، نمایشگاه یا کافى شاپ (نهایتاً در سطح ۶۵ کیلومتر مربع بدون مانع ) برقرار مى سازد. در حالى که در واى مکس صحبت از اتصال بى سیم دست کم در حد یک شهرکوچک است ( چیزى در حدود هشت هزار کیلومتر مربع ). گذشته از این حداکثر سرعتى که تکنولوژى واى فاى براى کاربران فراهم مى کند، سرعت دانلود پنج مگابیت در ثانیه است و این در حالى است که کاربران تکنولوژى واى مکس با سرعت شگفت انگیز ۵۰ تا ۱۰۰ مگابیت خواهند توانست داده ها را از اینترنت دانلود کنند. (به این ترتیب امکان تماشاى یک فیلم با کیفیت بالا از اینترنت- که سرعتى حداقل برابر با ۱۰ مگابایت در ثانیه نیاز دارد- براى کاربرى که در حال حرکت با یک لپ تاپ است به راحتى ممکن خواهد بود.)
تفاوت عمده دیگر واى مکس با واى فاى و نیز روش هاى دسترسى با پهناى باند بالا، ارزان بودن آن است که هرچند تا رسیدن به این مولفه به شدت مهم، راه زیادى مانده است ولى یکى از اهداف طراحان آن است. «ارزان بودن» یا حتى «زیاد گران نبودن» چیزى است که برآورده شدن آن مى تواند تمام تکنولوژى هاى رقیب واى مکس را از میدان به در کند.
• اینتل و واى مکس
در حال حاضر شرکت اینتل بیشترین تمرکز را بر روى واى مکس گرفته و مرتباً در حال توسعه این تکنولوژى است و در میان بیش از ۲۰۰ شرکتى که در مورد واى مکس در حال تحقیق و ابداع هستند پیشرو محسوب مى شود.
اینتل اعلام کرده لپ تاپ هاى سنترنیوى خود را با قابلیت واى مکس حداکثر تا سه سال دیگر به بازار خواهد فرستاد که این از هم اکنون یک موفقیت براى تکنولوژى واى مکس محسوب مى شود. این شرکت همچنین اعلام کرده که به همراه شرکتى به نام کلیروایر (Clearwire) اقدامات بیشترى را براى دسترسى برخى کاربران محدود از طریق واى مکس فراهم خواهند کرد تا از هم اکنون تعداد کاربران این تکنولوژى رو به افزایش گذارد.
هم اکنون اینتل براى سیستم واى مکس تجهیزاتى در دست تهیه دارد که سیگنال هاى پرسرعت بى سیم واى مکس را به بهترین شکل دریافت مى کند.
• دو مسئله کوچک
واى مکس در دو جا با مشکل روبه رو است.
اول آن که این سیستم بى حد و مرز مى تواند امنیت دولت ها را به خطر اندازد و به همین خاطر از هم اکنون یک تهدید امنیتى براى حکومت ها به شمار مى رود. از این رو، به موازات تامین لوازم تکنیکى آن مسائل حقوقى واى مکس نیز احتیاج به حل دارند.
مسئله دوم تامین هزینه واى مکس است که براى آن راهکار منسجم و مشخصى ارائه نشده است. آیا باید مانند تلفن همراه با آن برخورد کرد و از مشترکان هزینه اتصال را برحسب مدت دریافت کرد و یا همچون ISP هاى بیشتر کشورها، هزینه اشتراک ثابت از مشترى اخذ کرد؟ یا... پاسخ هرچه باشد از نظر کاربران زیاد مهم نیست. اگر «ارزان بودن» تامین شود!
• WiMax در رقابت با WLAN
WiMax بابردی به شعاع 50 کیلومتر و سرعت دسترسی معادل 70 مگابیت بر ثانیه،آدر حال تکامل بخشیدن به فناوری ASL است .
نقطه ضعف بزرگ فناوری های باند پهن فعلی آن است که به دلیل نیاز به سیم کشی، نمی توانند همه مناطق را پوشش دهند. زیرا امکان سیم کشی در همه جا وجود ندارد. فناوری WiMax آمده تا این مشکل را مرتفع کند. WiMax می تواند امکان دسترسی به باند پهن را برای مشترکان معمولی و تجاری به صورت بی سیم فراهم کند.
البته WiMax رقیب LAN بی سیم نیست. اما انحصار آن را به چالش می کشد. WiMax اینترنت را با سرعت 70 مگابیت بر ثانیه و در محدوده ای 50 کیلومتری به مجتمع ها و ساختمان ها می رساند و از آن جا به بعد، ایستگاه های کاری از طریق Wlan یا شبکه سیمی به اینترنت متصل می شوند.
بالاتر، سریعتر،آبیشتر
نباید سریعا تحت تاثیر اعداد و ارقامی که نشان دهنده سرعت بالای دسترسی و مسائلی از این قبیل است، قرار گرفت . این پارامترها تنها در شرایط آزمایشگاهی حاصل می شوند و در شرایط واقعی، این ظرفیت بین مشترکان به اشتراک گذاشته می شنود. به عنوان مثال، اگر50 مشترک وجود داشته باشند، به هر کدام از آن ها تنها 1.44 مگا بیت بر ثانیه می رسد و در محدوده 50 کیلومتری حتما این تعداد مشترک وجود دارد. طبق گفته سازندگان،آWiMax هزینه نصب کمی دارد. البته گران تر از Wlan است، اما ارزان تر از ایستگاه های سلولی GSM تمام می شود. این بدان معناست که اپراتورهای WiMax می توانند با هزینه کمتر، سطح بیشتری از شهر را پوشش دهند.
در آینده باید بتوان به جای نصب پردردسر دکل ها در مناطق مرتفع، به راحتی آنتن ها را در سقف خانه ها و ساختمان نصب کرد.
شبکه های بی سیم در سطح شهر
اولین نسخه استاندارد WiMax که در آوریل 2002 روانه بازار شد، یک سیستم یک نقطه به چند نقطه بود(Point to Multi Point) که در بازه فرکانسی 10 تا 66 گیگا هرتز کار می کرد. انتقال داده در این فرکانس، نیازمند دید مستقیم بود و این که امکان آن در بسیاری از شهرها و مناطق وجود نداشت،نقطه ضعفی برای آن به شمار می آمد.
به همین جهت، در نسخه اصلاح شده این استاندارد، IEEE802.16a که در ژانویه 2003 منتشر شد، مشخصه فرکانسی به محدوده 2 تا 11گیگا هرتز انتقال داده شده تا نیاز به داشتن دید مستقیم در ارتباطات رفع شود.
مشترکان و نقاط دسترسی WiMax در دو باند فرکانسی کار می کنند: 5 گیگا هرتز و 3.5 گیگا هرتز باند 5 گیگا هرتز نیاز به مجوز ندارد و می توان تا توان 100 میلی وات سیگنال ارسال کرد. با این توان امکان پوشش دادن محدوده 30 متری درون محل های بسته و محدود وسیع تری در خارج آن وجود دارد .
اما کار در باند 3.5 گیگا هرتز نیاز به مجوز دارد و با توانی در حدود یک وات، می توان به برد 50 کیلومتر، که در ابتدا بدان اشاره شد، رسید. میزان توان مورد استفاده در این سیستم، به نوع مجوز استاندارد سیستمی که در محل به کار گرفته شده است، بستگی دارد.
این فناوری کجا از WLAN جدا می شود؟
از نظر تئوری،WiMax و WLAN می توانند با هم تداخل کاری داشته باشند. زیرا در برخی کشورها شبکه های WLAN از هیمن محدوده فرکانسی استفاده می کنند. اما زیمنس اطمینان داده است که WiMax از محدوده فرکانسی 2.4 تا 2.834 گیگا هرتز به منظور استفاده در WLAN استفاده نکند.
آنتن های هوشمند
در 802.16 به منظور افزایش محدوده تحت پوشش و بالا بردن بازدهی، امکان استفاده از آنتن های هوشمند نیز فراهم شده است. یعنی به جای یک آنتن از چهار آنتن استفاده می شود. هر یک از این چهار آنتن، در بازه های زمانی معینی، عملیات ارسال و دریافت داده را انجام می دهند. این آنتن ها یا سیگنال های مختلفی را ارسال می کنند یا جریان داده اضافی می فرستند. این تکنیک آخر، برای استفاده در WiMax یک روش ایده آل است. زیرا باعث می شود علی رغم موانع مختلفی که در مسیر ارتباطی وجود دارد، مانند ساختمان ها و درختان، حداقل یک سیگنال شانس رسیدن را بیاید و دیگر نیازی به ارسال مجدد نباشد.
طبق بررسی اینتل، بازدهی این آنتن های چهارگانه که به MI-MO یا چند ورودی- چند خروجی معروفند، چهار برابر آنتن های تکی است . برای رسیده به توان مشابه در آنتن های معمولی، باید میلیون ها بار توان بیشتری مصرف کرد. البته، سیستم هایی که از آنتن های MI-MO استفاده می کنند، برای مدیریت صحیح سیگنال ها نیاز به پردازش بیشتری دارند.
اینتل بر این باور است که این آنتن ها در سیستم های انتقال داده آینده، حتما مورد استفاده قرار می گیرند. همچنین می توان بدون پرداخت هزینه بالا، از این آنتن ها در pcها و نوت بوک ها استفاده کرد، زیرا هزینه تمام شده هر آنتن، کمتر از یک دلار خواهد بود.
IEEE802.16 علاوه بر استفاده از آنتن های هوشمند، از شبکه های Mesh نیز، که برای تحت پوشش قراردادن مناطق گسترده تر کاربرد دارند، پشتیبانی می کند. در شبکه های Mesh تلفن های همراه، آPDAها، نوت بوک ها ،بازی های الکترونیکی، و pcها به عنوان نقاط تقویت سیگنال شبکه مورد استفاده قرار می گیرند تا به این ترتیب، دامنه تحت پوشش شبکه به میزان زیادی گسترشآ یابد. ویژگی این شبکه ها در این است که ادوات به کار رفته، ارسال را با توان پایین انجام می دهند تا نیاز به مصرف انرژی زیادی وجود نداشته باشد. این ویژگی در شبکه هایی که ادوات به کاررفته در آن، مانند تلفن های همراه یا PDAها، از باتری استفاده می کنند،آبسیار مهم است .
گام بعدی
شبکه های تلفنی یا سیمی، شبکه هایی گران قیمت هستند. به همین دلیل تاکنون شبکه های باند پهن کابلی یا DSL چنان انتظار می رفت، گسترده نشده اند. اگر WiMax طوری کار کند که طراحانش پیش بینی کرده اند، این کاستی به زودی برطرف می شود و اینترنت باند پهن در اختیار همه قرار می گیرد.
اینتل که خود از پشتیبانان این نوع شبکه بی سیم است، محصولات نیمه هادی مربوط به آن را در سال 2004 به بازار عرضه کرد. این قطعات مناسب ادوات سمت مشترک است که نقاط دسترسی WiMax می باشند.
محصولات کاربر نهایی سازگار با 802.16 در سال 2006 و تلفن های همراه و PDAها با قابلیت کار با WiMax در سال بعد از آن آماده عرضه می شوند. اگر این محصول در حوزه MAN یا شبکه های شهری چنان موفق باشد که WLAN در صنعت بوده است، آینده خوبی در انتظارش خواهد بود. WLAN به خاطر تبعیت از یک استاندارد جهانی، گسترش خوبی پیدا کرده است و می توان هرجا از آن استفاده کرد.
Paul Otellini، قائم مقام اینتل، پیش بینی می کند که طی دو تا چهارسال ، WiMax به همان جایگاهی برسد که WLAN در حال حاضر قرار دارد. اولین نوت بوک با قابلیت کاربا WiMax در 2006 در بازار خواهد بود و بنا به گفته Otellini، می توان در سال بعد منتظر تلفن همراه و PDA آن بود.
WiMax، مکمل و رقیب
WiMax نیز مانند DSL، درست به خانه ها می رسد. این موضوع به سرویس دهندگان امکان می دهد ارتباط با مشترکان را مدیریت کنند. WiMax به زودی انحصار شبکه های محلی را به چالش می کشد. سرویس دهندگان رقیب که تاکنون ظرفیت مورد نیاز خود را از شرکت های مخابرات اجاره می کردند، می توانند خود فرستنده های WiMax را نصب کرده و یک رقابت جهانی را در سراسر دنیا با آنها آغاز کنند. این رقابت جان تازه ای به دنیای تجارت می دهد و مشترکان می توانند شاهد کاهش قیمت ها، در اثر این رقابت باشند.
مروری بر ساختار استاندارد IEEE 802.16
همانآطور که اشاره گردید، این استاندارد باندهای فرکانسی مختلفی را در محدودهآهای باآمجوز و بدونآمجوز متناسب با ساختار خود تحت پوشش قرار میآدهد و استاندارد امکان ارائه خدمات بیآسیم را به صورت ثابت و متحرک فراهم می نمایند.
بخشآهایی از این استاندارد در سال 2004 به رسمیت شناخته شد و در حال حاضر محصولات متعددی بر پایه آن ساخته و وارد بازار شدهآاند، اما بخشآهایی مانند IEEE 802.16e که در شبکهآهای موبایل کاربرد دارد، هنوز به عنوان یک استاندارد رسمی معرفی نشده است و درنتیجه هنوز هیچ تجهیزاتی مبتنیآبر این استاندارد به تولید انبوه نرسیده است.
در جدول بالا مقایسهآای بین استانداردهای مختلف و فرکانس کاری و نرخ بیتی آنآها دیده میآشود.
مطالعات اخیر در زمینه میزان رشد تقاضا برای استفاده از این تکنولوژی نشان میآدهد که تنها در چند سال گذشته تعداد خطوط نصبآشده، از 57 میلیون در سال 2002 به 80 میلیون در سال 2003 افزایش یافته است.
این میزان رشد، صعودی باورنکردنی دارد و پیشآبینی میآشود تعداد این خطوط تا سال 2008 مطابق نمودار زیر رشد نماید.
روشآهای دسترسی مبتنی بر DSL) WDSL بیآسیم) در مقایسه با دسترسی از طریق خطوط DSL از هزینه کمتری برخوردارند، در نتیجه به سرعت در مکانآهایی که امکان ارائه خدمات ارتباطی وجود ندارد و یا تراکم جمعیت به اندازهآای است که ایجاد زیرساخت سیمی مقرون به صرفه نمیآباشد جایگزین روشآهای موجود میآشوند. بدنه رگولاتوری دولتآها نیز از این تکنولوژی به عنوان ابزاری برای از بین بردن فاصله دیجیتالی بهره میآبرند.
به این منظور اقدام به بازنگری در فرکانسآهای موجود در باندهای با مجوز و بدونآمجوز نمودهآاند تا بهآواسطه آن بتوانند از طیفآهای فرکانسی مطرح در این تکنولوژی پشتیبانی نمایند.
از نقطهآنظر بازگشت سرمایه نیز این فناوری قابل تامل است. همانآطور که در نمودار 2 مشاهده میآشود، شروع 232 میلیون دلاری و تخمین رشد تا 75/1 میلیارد دلار در سال 2006 برای بازگشت سرمایه در این فناوری، یک رشد قابلآملاحظه اقتصادی است که مشوق اصلی اپراتورها در ایجاد شبکهآهای مبتنیآبر این تکنولوژی محسوب میآشود.
هر یک از تجهیزات مورداستفاده در این تکنولوژی شامل تجهیزات سمت مشترک، تجهیزات Base Station و تجهیزات لایه هسته و توزیع هر کدام به تنهایی در ایجاد هزینهآهای پیادهآسازی سهیم میآباشند. جدول 2 نوع سرمایه گذاری برای هر یک از تجهیزات را نشان می دهد.
با استفاده از این تکنولوژی سرویسآهای متعددی را میآتوان در نواحی حاشیهآای شهرها و مناطق تجاری ارائه نمود.
نمونه شبکه های پیاده سازی شده
بزرگترین شبکهآای که با توجه به این تکنولوژی به صورت آزمایشی پیادهآسازی شدهآاست، توسط یک اپراتور شبکه در انگلستان به کمک دانشگاه کنت ایجاد شده است. اپراتور Telabria که یکی از معتبرترین اپراتورهای شبکهآهای بیآسیم میآباشد، در فواصل 15 مایلی اقدام به نصب آنتن برای ارائه سرویس نقطه به نقطه نموده است. کاربران این شبکه اکثراً در رده SOHO و SMEهای شهر کانتربری میآباشند و سرویس را به صورت آزمایشی 90آروزه از اپراتور مذکور دریافت میآنمایند.
پهنای باندی که توسط این اپراتور به مشترکان ارائه میآشود، در حدود 45Mbps میآباشد. لایه هسته و توزیع شبکه ایجادآشده مبتنیآبر استاندارد IEEE 802.16d است و مشترکان انتهایی با استفاده از WDSLها به شبکه متصل میآگردند. تقارن در سرویسآهای دسترسی ارائهآشده محدویتآهای ارسال و دریافت را برای مشترکان کاهش میآدهد.
یکی دیگر از شبکهآهای پیادهآسازیآشده مبتنیآبر این استاندارد توسط شرکت WTC، برگزارآکننده مسابقات جهانی مردان آهنین، راهآاندازی شده است. این مسابقات در مسافتی در حدود 140 مایل در سه رشته شنا به مسافت 4/2 مایل، دوچرخه سواری به مسافت 112 مایل، و دوی ماراتن به مسافت 2/26 مایل انجام می شود و شبکه مذکور به منظور ایجاد امکان ارسال تصاویر زنده رقابتآها برای تماشاچیان و همچنین پخش این مسابقات به صورت مستقیم از طریق تلویزیون و اینترنت پیادهآسازی شده است.
از ارتباطات پرسرعت جهت ارسال تصاویر و سایر اطلاعات استفاده نموده است. کلیه تجهیزاتی که از این استاندارد پشتیبانی میآنمایند، نظیر Laptopها، PDAها و سایر وسایل ارتباطی، میآتوانند با اتصال به سایت مربوطه از روند رقابت به صورت زنده مطلع گردند.
پیادهآسازی این شبکه بهآعلت وجود رطوبت و دمای بالا در محوطه برگزاری بازی، با دشواریآهای فراوانی روبهآرو بود. زیرساخت شبکه بیآسیم مذکور با استفاده از تجهیزات ساخت شرکت Airspan و از سری AS 3030 ایجاد شده است. ظرفیت Backbone ایجادآشده برای این شبکه به گونهآای است که می تواند پهنای باند 8Mbps مورد نیاز دوربینآهای تصویرآبرداری را تامین نماید. ایستگاه اصلی (Base Station) بر روی یک ساختمان بلند نصب شده است و کل محوطه را تحت پوشش قرار میآدهد. نکته قابل اشاره در طراحی این شبکه، ماهیت سنگآهای آتشفشانی است که امواج ارسالی را به شدت جذب میآنمایند. برای طراحی این شبکه رلهآهایی در مناطق مرتفع و در اطراف جادهآها و ساختمانآها نصب شده است تا بتوانند سیگنالآهای تضعیفآشده را تقویت نماید.
تکنولوژی WiMAX با توجه به ساختار خود بهآصورت ضمنی میآتواند کیفیت سرویس تضمینآشدهآای را برای برنامهآهای کاربردی مختلف ارائه نماید و در نتیجه برای ارسال صوت و تصویر میآتواند مورداستفاده قرارگیرد. شبکه دیگری که منطبق با این تکنولوژی ایجاد شده است، برای پخش زنده رخدادهای جشنواره فیلم ساندنس مورداستفاده قرار گرفته است.
این شبکه حدود 55 مایل از سالتآلیک تا پارکآسیتی در ایالت یوتا را به صورت نقطه به نقطه (P2P) تحت پوشش قرار می دهد.
