Автор: Роман Подойницын. Рубрики: Беспроводные решения. Опубликовано: Апрель 23rd, 2010

К сожалению или к счастью, мы живем в мире все возрастающих потребностей. Беспроводные соединения – не исключение. Новые применения и приложения, как например, передача видео требуют все большей и большей скорости доступа к сетевым услугам. Сети четвертого поколения (4G) должны обеспечивать уже гигабитные скорости доступа. Создание таких высокоскоростных беспроводных каналов с обеспечением качества обслуживания и приличной дальности представляет собой достаточно серьезную инженерную задачу.

Если рассматривать задачу чисто теоретически, то гигабитные скорости достижимы. Но давайте посмотрим чуть подробнее на необходимые для этого условия и проверим их достижимость на практике.

Начнем с того, как достижимое на практике отношение «сигнал-шум» (SNR) ограничивает достижимую спектральную эффективность беспроводных каналов. На реально достижимое значение SNR влияют следующие факторы:

— в современных сетях устройства размещают с большой плотностью в ограниченном пространстве и ограниченном частотном спектре, а значит, приемники «страдают» от соканальной интерференции;

— в канале распространения присутствуют замирания, а мощность передатчика мобильной станции ограничена воздействием на организм человека, емкостью батареи и зачастую не превышает 1 Ватт.

На практике, в лучшем случае отношение «сигнал – интерференция плюс шум» SINR достигает 10 – 20 дБ. Поэтому пиковая спектральная эффективность достигает не более 4-6 (бит/сек)/Гц, а средняя — не больше 2-4 (бит/сек)/Гц.

При спектральной эффективности 4 бит/сек/Гц для организации гигабитного канала потребуется ширина полосы в 250 МГц!!!! Такая ширина полосы практически недостижима в диапазоне до 6 ГГц. Для обеспечения возможности повторения частот, оператор должен получить участок спектра примерно в 6-9 каналов, то есть как минимум 1,5 ГГц! Можно было бы получить такие каналы в диапазоне 60 ГГц, но этот диапазон уже неприменим для каналов с отсутствием прямой видимости.

Итак, что же делать? Неужели гигабитные беспроводные каналы так и останутся мечтой человечества? При «классическом» подходе ограничения в мощности передатчика и достижимого значения SNR делают подобные системы, мягко говоря, непрактичными.

Однако, применение техники MIMO позволяет обойти эти ограничения и получить более высокие значения спектральной эффективности за счет применения более сложной обработки сигналов, передаваемых каналах с теми же ограничениями. Подробнее о техниках MIMO здесь.

Поделиться

Опубликовать в Facebook
Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники
Опубликовать в Яндекс

Мы в социальных сетях

Читать ProITClub в TwitterЧитать ProITClub в RSSЧитать ProITClub в п&##1086;чтовой подпискеЧитать ProITClub в Живом ЖурналеЧитать ProITClub в LinkedInЧитать ProITClub в LinkedIn
Вы можете оставить комментарий, или поставить трэкбек со своего сайта.

Написать комментарий

Вы должны войти чтобы добавить сообщение.