Комп’ютерні мережі архітектури WiMAX (стр. 8 из 8)

– На багатосекторних БС швидкість у напрямку БС-АС не повинна перевищувати 48 Мбіт/з, у зворотному напрямку – 24 Мбіт/с.

– Необхідно обмежувати діапазон регулювання швидкості передачі АС знизу, або відслідковувати деградацію швидкості кожного клієнта.

– Використати механізм автоматичного вибору швидкості.

– У холодних регіонах все встаткування БС і всі пристрої з опцією Р300 повинне вибиратися модифікації ВІД, тобто з розширеним температурним діапазоном.

Ретрансляційна станція (РС). РС призначена для підвищення дальності дії БС, обходу великих перешкод, а також для створення протяжних магістральних каналів точка-точка. Кількість підключень послідовно РС не обмежена. До кожної РС може бути підключена одна або трохи РС й/або АС

До складу РС входять:

– Двухмодульний бездротовий маршрутизатор R5000.

– Спрямована антена для зв'язку із БС (у випадку РС без інтегрованої антени).

– Всеспрямована, секторна або спрямована антена для підключення АС й/або РС.

– Кабелі для підключення антен.

– Ліцензія для підключення спеціалізованих АС до РС.

Для бездротового об'єднання мереж діапазонів 2,4 й 5/6 ГГЦ випускаються двомодульні двох діапазонні бездротові маршрутизатори.

Рисунок 24 – Типова схема ретрансляційної станції

Абонентська станція (АС) АС призначена для бездротового підключення абонентів до БС або РС, а також для створення магістральних каналів «точка-точка».

Склад АС:

– Абонентський бездротовий маршрутизатор з інтегрованою антеною або розніманням для підключення зовнішньої антени.

– Спрямована антена й антенний кабель для моделей без інтегрованої антени.

Рисунок 25 – Типові схеми АС

Система керування мережею. Система керування мережею (Network Monіtorіng/Management System – NMS) призначена для моніторингу мережі в реальному часі з метою оперативного керування. Система базується на програмних засобах керування й моніторингу мереж типу HP OpenVіew, WhatsUp і т. п. і забезпечує графічне подання карти мережі й параметрів БС, АС і РС. Крім цього NMS дозволяє вести системний журнал і планувати події за допомогою планувальника. До складу системи також включений ІWR Manager для настроювання встаткування, що реалізує в простій й інтуїтивно зрозумілій формі основні настроювання активних пристроїв мережі. Для тонкого настроювання використається командна мова системи SkyMAN. Основа серії – нова апаратна платформа, заснована на потужному процесорі ІBM PowerPC з тактовою частотою 200–400 Мгц.

Рисунок 26 – Діалогове вікно системи керування мережею

6. Загальна схема мережі

Під час розробки мережі використовувалась топології – SkyMAN та зірка. В топології зірка кожний комп’ютер від'єднується окремим кабелем до спільного пристрою, що знаходиться у центрі мережі, і називається концентратором. У функції концентратора входить направлення інформації, що передається якимось комп’ютером, одному чи усім іншим комп’ютерам мережі. Головна перевага даної топології перед спільною шиною – вища надійність. Пошкодження кабелю стосується лише того комп’ютера, до якого цей кабель приєднаний, і тільки несправність концентратора може вивести з ладу всю мережу. Крім того, концентратор може відігравати роль інтелектуального фільтра інформації, що поступає від різних станцій у мережу, і при необхідності блокувати заборонені адміністратором передачі. До недоліків топології типу зірка відноситься вища вартість мережевого обладнання (вартість концентратора). Крім того, можливості з нарощення кількості станцій у мережі обмежуються кількістю портів концентратора.

Підчас розробки мережі обраховувався час затримки проходження сигналу від найдальшої робочої станції до концентратора. Найбільша відстань від маршрутизатора до абонента на поверсі 76 м. З’єднання між поверхами виконується за допомогою точок доступу мережі WiMAX. В межах поверху неекранована вита пара (UTP5). Концентраторі і точка доступу розміщуються в коридорі на кожному поверсі. Таке розміщення здешевить витрати на монтуванні та витраті кабелю. Базова станція яка розміщується на четвертому поверсі передає в постійному режимі частоти на точки доступу. Дозволений радіус у великих містах такої базової станції не більше трьох км.

Концентратори на усіх поверхах мають по 4 резервних порти, що забезпечує розширення мережі та підключення нових абонентів майже у всьому будинку, точки доступу дозволять з легкістю використовувати мобільні пристрої для доступу до мережі Інтернет які мають вбудований WiMAX модем.

7. Розрахунок PDV

Розглянемо найкритичнішу ділянку мережі – з найбільш віддаленим концентратором і комп’ютерами.

Врахуємо що

· подвоєна затримка вноситься повторювачем класу 1, рівна 33,5*2=67bt (bit interval – бітові інтервали)

· Затримка, що вноситься кабелем

UTP Cat 5 1,112 bt

Точка доступу 1,0 bt

· Два адаптера TX/FX 100 bt

Для розрахунку PDV розглянемо один домен колізій

Отже:

2 адаптера TX = 100bt

Сегмент А 80*1.112=88,96bt

Сегмент В 75*1.112=83,4bt

Стек кінця 2 67bt

PDV=67+88,96+83,4+100=336,36

Отже PDV = 367,16

Додамо ще 10% запасу від знайденого PDV. В результаті PDV = 369,996. Знайдене значення значно менше за 512, отже мережа відповідає стандарту.

Висновок

Для розробки даної курсової роботи було необхідно продумати та пояснити кожний крок. Темою було обрано «розробка мережі архітектури WiMAX», так як у даний час бере провідні мережі являються досить актуальним питанням. Мережа WiMAX являється досить розповсюдженою у великих країнах. Вона являється популярною серед великої кількості людей у різних вікових групах. В курсовій роботі створено схеми мережі по розташування робочих станцій у приміщенні, яка досить непогано спростила задачу. Мережа WiMAX дозволяє легко та зручно користувачам з будованим WiMAX-модемом підключатись до відкритої мережі без особливо-прикладених до цього зусиль. Але як і всі архітектури мереж, мережа WiMAX має свої плюси та мінуси:

1. – Швидкість передачі шестисекторної базової станції до 288 Мбіт/с

2. – Максимальна швидкість передачі односекторної БС й у каналі «точка-точка» – 54 Мбіт/с.

3. – Протокол доступу до середовища на основі адаптивного поллінга.

4. – Потужні можливості Qo і приоритезації графіка, підтримка Voі.

5. – Вбудовані засоби підтримки офісної Voі телефонії.

6. – Підтримка засобів забезпечення безпеки, послуг VPN і брандмауер.

7. – Розвинені інструменти керування мережею й засобу діагностики.

8. – Топологія «точка-багато-точка» і «точка-точка», можливість ретрансляції.

9. – Збереження працездатності в умовах конденсації вологи.

10. – Убудовані засоби грозозахисту тракту ODU-ІDU.

Поставлена задача у створенні курсової роботи за темою «розробка мережі архітектури WiMAX», була виконана у повному обсязі та з додатковими завданнями, які були поставлені для кращої реалізації проекту. При розробці даного проекту, було використано велику кількість літератури, з метою покращення своїх знань та навичок. Література використовувалась, також з метою докладнішого вивчення властивостей різних елементів мережі.

До цього проекту була розроблена пояснювальна записка, згідно самостійної розробки. Дана записка містить вісім розділів для зручної розробки проекту. В кожному розділі детально розписані всі дії які буде необхідно виконати для того щоб реалізувати створення даного проекту.

Список літератури

1. Вишневский В., Портной С., Шахнович И. «Энциклопедия WiMAX. Путь к 4G». «Техносфера» 2009 г.

2. Шахнович И. Статья: «Стандарт широкополосного доступа IEEE 802.16»

3. В.М. Вишневский, А.И. Ляхов, С.Л. Портной, И.В. Шахнович «Широкосмугові беспроводные сети передачи информации» М. Техносфера, 2005.

4. WiMAX Forum http://www.wimaxforum.org/.

5. Григорьев В.А., Лагутенко О.И., Распаев Ю.А. Сети и системы радиодоступа. – М.:Эко-Трендз, 2005. – 384 с.