WMAN(Wireless Metropolitan Area Network)
WiMAX เป็นชื่อย่อของ
Worldwide Interoperability for Microwave Access ซึ่งเป็นเทคโนโลยีบรอดแบนด์ไร้สายความเร็วสูงรุ่นใหม่ที่ถูกพัฒนาขึ้นมาบนมาตรฐาน
IEEE 802.16 ซึ่งมาก็ได้พัฒนามาตรฐาน IEEE 802.16a ขึ้น
โดยได้การอนุมัติออกมาเมื่อเดือนมกราคม 2004 โดยสถาบันวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์
หรือ IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) มีรัศมีทำการที่
30 ไมล์ หรือเป็นระยะทางประมาณ 50 กิโลเมตร WiMAX สามารถให้บริการครอบคลุมพื้นที่กว้างกว่าระบบโครงข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่
ระบบ 3G มากถึง 10 เท่า
และมีอัตราความเร็วในการส่งผ่านข้อมูลสูงสุดถึง 75 เมกะบิตต่อวินาที
(Mbps) ซึ่งเร็วกว่า 3G ถึง 30 เท่า
WiMAX หรือบรอดแบนด์ไร้สาย
มาตรฐาน IEEE 802.16a ยังได้รับการปรับปรุงประสิทธิภาพของคุณภาพในการให้บริการ
(QoS) สามารถรองรับการใช้ งานภาพ (video) หรือการใช้งานเสียง
(voice) ไม่จำเป็นต้องใช้ทรัพยากรของเครือข่ายมากอย่างเก่า
(low-latency network) อีกทั้งในเรื่องของความปลอดภัยยังได้เพิ่มคุณสมบัติของความเป็นส่วนตัว
(privacy) นั้นต้องได้รับอนุญาต (authentication) ก่อนที่จะเข้าออกเครือข่าย และข้อมูลต่างๆ
ที่รับส่งก็จะได้รับการเข้ารหัส (encryption) อีกด้วย
ทำให้การรับส่งข้อมูลบน มาตรฐานตัวนี้มีความปลอดภัยมากขึ้น ซึ่งประโยชน์ดังกล่าวนี้ ทำให้เราสามารถนำ WiMAX ไปประยุกต์เพื่อลดช่องว่างของ
เทคโนโลยีในพื้นที่ห่างไกลที่เทคโนโลยีเข้าไปไม่ถึง ตลอดจนสนองความต้องการ
การใช้งานบรอดแบนด์ในเมืองที่มีพื้นที่แออัดได้อย่างสะดวกรวดเร็ว
และมีค่าใช้จ่ายที่ประหยัดกว่าการติดตั้งเครือข่ายในแบบวางสายสัญญาณที่ใช้งาน
ส่วนประกอบ WiMAX
ประกอบไปด้วย ส่วนหลักที่สำคัญดังต่อไปนี้
โครงสร้างพื้นฐาน
เป็นส่วนประกอบพื้นฐานก่อนที่จะมีการรับส่งข้อมูลกันจะต้องมีส่วนประกอบนี้เป็นส่วนประกอบพื้นฐานที่สำคัญซึ่ง
โครงสร้างพื้นฐานจะต้องประกอบด้วย 2 ส่วนที่ประกอบขึ้นดังนี้
อุปกรณ์หลัก
หมายถึง อุปกรณ์ที่ใช้ในการส่งสัญญาณ
เช่น เสาสัญญาณ วิธีการส่งสัญญาณต่างๆและระยะทาง เป็นต้น
มาตรฐานของ WiMAX IEEE
802.16
- IEEE 802.16
เป็นมาตรฐานที่ให้ระยทางในการให้บริการภายในระยะทาง
1.6-4.8 กิโลเมตร ส่งสัญญาณในความถี่ช่วงความถี่สูง 10-66
GHZ ซึ่งมาตรฐานนี้เป็นต้นแบบหรือแบบแรกในการพัฒนาการส่งสัญญาณรุ่นอื่น
- IEEE 802.16a
พํฒนามาจากต้นแบบ IEEE
802.16
ความสามารถที่เพิ่มขึ้นคือการทำงานแบบรองรับ Non-Line of Sign เพิ่มประสิทธิภาพในการผ่านสิ่งกีดขวาง
ช่วงความถี่ที่ใช้ 2-11 GHZ พร้อทั้งขยายระบบเครื่อข่ายเชื่อมต่อ Internet แบบไร้สายความเร็วสูงได้อย่างก้าวขวางสามารถเชื่อมต่อเข้ากับ
ระบบเชื่อมต่อแบบ DSL ที่ใช้ตามที่พักอาศัยต่างๆหลายๆการเชื่อมต่อได้พร้อมกันหรือระบบเครื่อข่ายระหว่างบริษัทหรือภายในบริษัทเอง
- IEEE 802.16e
เป็นการออกแบบมาเพื่อสนับสนุนการทำงานกับอุปกรณ์เคลื่อนที่แบบพกพาต่างๆ
เช่น Notebook และ PDA เป็นต้น
ทั้งแบบ IEEE 802.16 และ IEEE 802.16a เป็นมาตรฐานบนอุปกรณ์ที่ใช้ในโครงสร้างพื้นฐาน
ในส่วนของอุปกรณ์หลัก ส่วนแบบ IEEE 802.16e เป็นรุ่นนี้ใช้บนอุปกรณ์ที่เป็นโครงสร้างพื้นฐาน
ในส่วนของ ตัวรับสัญญาณ
ความสามารถของ WiMAX
ความเร็ว :
อัตราความเร็วในการส่งสัญญาณข้อมูลมากถึง 75 เมกะบิตต่อวินาที (Mbps)
โดยใช้กลไกการเปลี่ยนคลื่นสัญญาณที่ให้ประสิทธิภาพสูง
สามารถส่งสัญญาณออกไปได้ในระยะทางไกลมากถึง 30 ไมล์ หรือ 48 กิโลเมตร
ภายใต้คลื่นความถี่ระดับสูงที่มีประสิทธิภาพในการทำงานสูง
ทั้งก็ยังไม่มีปัญหาเรื่องของสัญญาณสะท้อนอีกด้วย นอกจากนั้นแล้ว สถานีฐาน(Base
Station) ยังสามารถพิจารณาความเหมาะสมในระหว่างความเร็ว
และระยะทางได้อีก ตัวอย่างเช่น ถ้าหากการใช้เทคนิคในแบบ 64
QAM (Quadarature Amplitude Modulation) ไม่สามารถรองรับการสื่อสารที่มีประสิทธิภาพได้
การเปลี่ยนไปใช้ 16 QAM หรือ QPSK (Quadarature Phase Shift Key) ซึ่งจะช่วยเพิ่มระยะทางการในการสื่อสารให้มากขึ้นได้
การบริการที่ครอบคลุม : ใช้เทคนิคของการแปลงสัญญาณที่ให้ความคล่องตัวในการใช้งานสูง
และเปี่ยมประสิทธิภาพแล้ว มาตรฐาน IEEE 802.16a ก็ยังสามารถรองรับการทำงานร่วมกับเทคโนโลยีซึ่งขยายพื้นที่การให้บริการให้
กว้างขวางมากขึ้นได้ ตัวอย่างเช่น ระบบเครือข่ายที่ใช้สถาปัตยกรรมแบบผสมผสาน (Mesh
Topology) และเทคนิคการใช้งานกับเสาอากาศแบบอัจฉริยะ
(Smart Antenna) ที่ช่วยประหยัดต้นทุนและเพิ่มอัตราความเร็วของการรับส่งสัญญาณที่ให้สมรรถนะ
ในการทำงานน่าเชื่อถือสูง
ความสามารถในการขยายระบบ : WiMAX นั้นมีความสามารถในเรื่องการรองรับการใช้งานแบนด์วิดท์, ช่องสัญญาณ
สำหรับการสื่อสารได้ด้วยความยืดหยุ่น โดยสามารถปรับให้สอดคล้องกับแผนการติดตั้งเซลล์ในย่านความถี่ที่ต้องจ่ายค่า
ลิขสิทธิ์ หรือ ย่านความถี่ที่ได้รับการยกเว้นค่าลิขสิทธิ์ทั่วโลก อาทิเช่น
ถ้าโอเปอเรเตอร์ที่ให้บริการนั้นได้รับคลื่นความที่ 20 เมกะเฮิรตซ์ (MHz)
ก็สามารถที่จะทำการแบ่งคลื่นความถี่นี้ออกเป็น
2 ส่วน โดยแต่ละส่วนนั้นอยู่ที่
10 เมกะเฮิรตซ์ (MHz)
หรือจะแบ่งออกเป็น
4 ส่วน ๆ ละ 5 เมกะเฮิรตซ์ (MHz)
ก็ได้
ทำให้โอเปอเรเตอร์สามารถบริหารจัดการแต่ละส่วนได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ทั้งยังเพิ่มเติมผู้ใช้งานในแต่ละส่วนได้อีกด้วย
การจัดลำดับความสำคัญของงานบริการ : (QoS
– Quality of Service) สำหรับระบบเครือข่ายไร้สายมาตรฐาน WiMAX นี้ มีคุณสมบัติด้าน QoS
(Quality of Service) ที่รองรับการทำงานของบริการสัญญาณเสียงและสัญญาณวิดีโอ
ซึ่งต้องการระบบเครือข่ายที่ไม่สามารถทำงานด้วยความล่าช้าได้ บริการเสียงของ WiMAX
นี้
อาจจะอยู่ในรูปของบริการ Time Division Multiplexed (TDM) หรือบริการในรูปแบบ Voice
over IP (VoIP) ก็ได้
โดยโอเปอเรเตอร์สามารถกำหนดระดับความสำคัญของการใช้งานให้เหมาะสมกับรูปแบบ
การใช้งานต่างๆ อาทิ สำหรับบริการให้องค์กรธุรกิจ, ผู้ใช้งานตามบ้านเรือน เป็นต้น
ระบบรักษาความปลอดภัย
:
นับเป็นคุณสมบัติที่มีความสำคัญเป็นอย่างยิ่ง
โดยคุณสมบัติของการรักษาความลับของข้อมูลและการเข้ารหัสข้อมูล ซึ่งอยู่ในมาตรฐาน WiMAX ที่จะช่วยให้การสื่อสารมีความปลอดภัยมากยิ่งขึ้น
แถมยังมีระบบตรวจสอบสิทธิการใช้งานและมีระบบการเข้ารหัสข้อมูลในตัวด้วย
สำหรับอุปกรณ์ที่ใช้งานร่วมกับเทคโนโลยีบรอดแบนด์ไร้สายมาตรฐาน
WiMAX นั้น มีองค์กรที่ได้รับการจัดตั้งจากบรรดาบริษัทเทคโนโลยีชั้นนำอย่าง Nokia,
Intel, Proxim, Fujitsu, Alvarion ฯลฯ ที่มีชื่อเรียกกันว่า WiMAX Forum ขึ้น เพื่อร่วมกันพัฒนาและกำหนดมาตรฐานกลางของเทคโนโลยีบรอดแบนด์ไร้สายความ
เร็วสูงมาตรฐาน IEEE 802.16
รวมถึงการทำหน้าที่ทดสอบและออกใบรับรองให้แก่อุปกรณ์ที่ใช้มาตรฐานไร้สาย
ระบบใหม่ ทั้งนี้มาตรฐาน IEEE
802.16
จะถูกเรียกกันโดยทั่วไป ว่า WiMAX เช่นเดียวกับที่มาตรฐาน IEEE 802.11 เคยได้รับการรู้จักในชื่อ Wi-Fi
มาแล้ว
ข้อเสียของ WiMAX
1. เนื่องจาก WiMAX
เพิ่งมีการคิดค้นและเริ่มพัฒนา
ดังนั้นในเรื่องของมาตรฐาน รวมไปถึงการพัฒนาของผู้ผลิตที่ต้องการนำมาตรฐาน WiMAX
ไปพัฒนาเป็นอุปกรณ์สำหรับใช้งานจริงจึงนั้นยังคงมีการเปลี่ยนแปลงอยู่
อุปกรณ์ก็ยังไม่หลากหลายจึงต้องอาศัยเวลากว่าจะได้รับความนิยม
2. อุปกรณ์ WiMAX
ค่อนข้างมีราคาสูง
เพราะมีการผลิตออกมาใช้น้อย
3. WiMAX ใช้ความถี่ช่วง 2 -
6 GHz (802.16e) และ 11
GHz (802.16d) ซึ่งบางประเทศนั้นมีการควบคุมคลื่นความถี่ในช่วงดังกล่าวต้องมีการขออนุญาตก่อนให้บริการ
และในบางประเทศไม่มีข้อกำหนดตรงนี้ ดังนั้นผู้ที่จะลงทุนวางระบบ WiMAX
ต้องศึกษาข้อมูลให้ละเอียดก่อน
องค์ประกอบภาพโดยรวมดี มีความชัดเจนในเนื้อหามากค่ะ
ตอบลบ