Strategija uspjeha – WiMAX

WiMax: Strategija za uspjeh

Rad se sastoji od dva dijela. Uvodni dio koji je malo opširniji zato da bi se moglo znati nešto o materiji  o kojoj se govori u glavnom dijelu. U uvodnom dijelu će donekle biti prikazani standardi i tehnologije koje se vežu za WiMax. Razlog tome je što glavi dio govori o modelima uvođenja WiMaxa, više se bazira na ekonomskim, društvenim i socijalnim pitanjima i jedan je oblik savjeta kako bi vlada i regulatorne agencije mogle pristupiti ovom pitanju. Glavni dio je dalje opet podijeljen na dva dijela, dio koji govori o odnosu vlade i regulatora prema samoj tehnologiji wireless broadband servisa i dio o finansiranju uvođenja servisa i industrije vezane za njega.
Na kraju rada nalaze se dva dodatka. Prvi je malo pojašnjenje OFDMA i MIMO tehnika, a drugi se odnosi na moguče buduče upotrebe WiMax servisa. Dio o upotrebi servisa govori o načinima upotrebe interesantnim u prvom redu vlastima na teritoriju gdje je uspostavljena WiMax mreža.

UVOD

Oblast telekomunikacija je jako dinamična, skoro svakodnevno se pojavljuju novi i mijenjaju postoječi standardi. Mnogi od tih standarda ostanu samo teorija ili ne zažive izvan laboratorija. Takođe, globalizacija i razvoj informacijskih tehnologija, stvaraju sve veću potražnju za širokopojasnim pristupom podacima, glasovnim i video servisima. Širokopojasni bežični sistemi za pristup su jedno od najboljih rješenja za operatore za izgradnju novih funkcionalnijih mreža, prim: MAN (Metropolitan Area Netvork). Neke od prednosti ovih sistema su brza izgradnja mreža i brz povrat uloženog novca.
Standard 802.16 donosi niz prednosti u oblasti širokopojasnih bežičnih gradskih mreža, veća propusnost mreža, bolja fleksibilnost i skalabilnost, te niži troškovi dovođenja usluge do krajnjih korisnika. Zbog toga se ovaj standard spominje kao sinonim za novu generaciju wireless broadband servisa.
Razvoj standarda je počeo 1999. godine u okviru grupe za standardizaciju IEEE 802. Cilj je bio da se definiraju funkcionalnosti bežičnih mreža u RF opsegu 10 – 66 GHz. Ovaj frekventni opseg je zahtijevao optičku vidljivost uređaja (LOS – line of sight). Godine 2001. izvršena  je dopuna standarda, definirana dopuna za frekvencijske opsege od 2 – 11 GHz, ovaj  frekventni opseg omogučava komunikaciju između predajnika i prijemnika i bez direktne optičke vidljivosti (NLOS – non line of sight).
Daljim razvojem IEEE 802.16 mogli su se ispuniti korisnički zahtjevi za mobilnošću. Takva mobilnost da je omogućen broadband pristup sa mobilnih telefona, PDA uređaja i notebook računara.
Standard 802.16 iz 2004. godine se koristi uglavnom na fiksnim platformama i kao takav je u upotrebi. Standard 802.16e je projektovan za mobilne uređaje, objavljen je 2006. godine. Kod ova dva standarda postoji problem nekompatibilnosti, najviše na fizičkom sloju, dok su ostali slojevi uglavnom identični.
WiMax forum je osnovan 2003. godine, nastao je zbog pojave 802.16 i zbog velike zainteresovanosti velikog broja proizvođača da podrže ovaj standard. Pojavom foruma je pomognuta izgranja mreža i njihov razvoj, sve do krajnjih korisnika.
Pošto postoji velika praznina između lokalnih wireless LAN mreža i regionalnih WAN mreža WiMax bi upravo tu mogao naći svoju veliku primjenu. WiMax će predstavljati isplativiju, stabilnu alternativu za žični DSL servis. Mogao bi biti i zamjena za kablovski distribuirane sisteme. Još važnija osobina je da bi WiMAX mogao biti tehnologija koja može biti veoma isplativo rješenje za dovođenje širokopojasnih servisa u područja gdje DSL i KDS trenutno ne mogu biti implementirani. Moći će se koristiti za veliki broj aplikacija uključujući i tzv. posljednji kilometar, takođe i kao hot-spot podrška. Standard je dizajniran tako da odezbijedi  širinu RF opsega potrebnu za podršku poslovnim korisnicima ili da bude jednako dobar kao i DSL usluga za fiksne korisnike.
WiMax je skraćenica od Worldwide Interoperability for Microwave Access. Cilj WiMaxa jest pružanje bežične podatkovne mreže preko velikih udaljenosti, ili za rješavanje problema spajanja davaoca usluge i korisnika u tzv. posljednjom kilometru.
Kod WiMax-a je, naravno, riječ o bežičnoj tehnologiji. Zbog toga je osnovno pitanje koje frekventno područje će biti uporijebljeno za rad. Tehnologija je namijenjena za širokopojasni prijenos, potrebno je koristiti opseg visokih frekvencija, reda GHz. Zbog toga je u početku bilo planirano korištenje frekvencija iz opsega 10 – 66 GHz, ali ove frekvencije su zbog malih talasnih dužina i nemogučnosti savladavanja bilo kakvih fizičkih prepreka zahtijevale optičku vidljivost. Zahtjev je bilo LOS, line of sight, tj. optička vidljivost između uređaja koji komuniciraju. Još jedna loša karakteristika ovog opsega je to da o mobilnosti uređaja nije moglo biti ni riječi. Zbog toga je odlučeno da se koristi spektar 2 – 11 GHz. Radi se o dijelu spektra koji je u nadležnosti država.
Predmet interesovanja ovog rada i jeste razmatranje modula saradnje države, regulatornih agencija (regulatori), te provajdera i investitora u nalaženju najisplativijih i što lakše provodivih rješenja. O tome će više biti riječi u glavnom dijelu rada.
Frekvencije 3,4 – 3,6 GHz mogle bi biti korištene za fiksni WiMax, IEEE 802.16d standard. Za mobilni WiMax bi bile frekvencije ispod 2,5 GHz. Širokopojasni mobilni bežični sistemi optimalno funkcionišu na malo nižim frekvencijama.
WiMax tehnologija je zasnovana na Ethernet-u i odnosi se na donja dva sloja OSI modela, fizički i DLL. Razvijena je sa ciljem pružanja infrastrukture MAN mrežama koje mogu povezati razne WLAN pristupne tačke i time stvoriti alternativu DSL priključcima fiksne telefonske mreže. Dalje, pojavili su se i zahtjevi za mobilnošču, takvom da je moguče koristiti servis i u automobilu pri brzini od 120 km/h. Ovo je ispunjeno u verziji standarda 802.16e, mobilni WiMax. Korisnici se sve više navikavaju na wireles broadband i imaju dobra iskustva sa takvom vrstom povezanosti, prim: Wi – Fi (Wireless Fidelity). Zato su i porasli zahtjevi za povezivošču koja ne zavisi od lokacije. Ti zahjevi ne mogu biti ispunjeni samo celularnim tehnologijama, kao što je 3G,  zbog visoke cijene i ograničenog bandwith-a.