Wireless networks - WAN

Определение:

WWAN (англ. Wireless Wide Area Network) — разновидность беспроводных компьютерных сетей, главной особенностью которой является широкая зона охвата.

Особенности WWAN, сравнение с WLAN

Основным различием между WWAN и WLAN является их зона охвата. В случае с WLAN это обычно небольшая площадь (дом, офис). Зона охвата WWAN же достигает гораздо больших размеров - район, город.

Из-за разницы в зоне охвата, WWAN не может использовать те же технологии, что и WLAN. Технологии WLAN имеют гораздо меньшую дальность действия, поэтому для того, чтобы покрыть большую площадь, потребуется много узлов. Вместо этого, WWAN использует технологии мобильных сетей, которые позволяют покрыть большие площади.

С точки зрения производительности, WLAN имеет значительное преимущество над WWAN. Из-за меньшей площади, которую она охватывает и меньшего числа клиентов, которое она обслуживает, WLAN может уделять больше внимания оптимизации скорости и производительности.

Используемые технологии

Как уже было сказано, WWAN использует беспроводные технологии сотовой связи. Вот некоторые из них:

UMTS

Определение:

UMTS (англ. Universal Mobile Telecommunications System) — стандарт мобильной сотовой связи третьего поколения.

Скорость передачи данных для сетей UMTS может достигать 2Мбит/сек. Благодаря технологии HSDPA-High Speed Downlink Packet Access (3.5G), которая была внедрена в 2006 году максимальная скорость возрасла до 14 Мбит/сек.

Структура сети

Подсистема коммутации

В первых релизах стандарта UMTS (R99, R4) подсистема коммутации не отличалась по своей структуре от той же подсистемы сетей второго поколения. В нее входили MSC – Mobile Switching Centre, который выполнял функции коммутации, установления соединения, тарификации и др., а также ряд регистров HLR, VLR, AUC, которые предназначены для хранения абонентских данных. В более поздних релизах (R5, R6, R7,R8) функции MSC были разделены между двумя устройствами: MSC-Server и MGW (Media gateway). MSC-Server отвечает за установление соединений, тарификацию, выполняет некоторые функции аутентификации. MGW представляет собой коммутационное поле, подчиненное MSC-Server.

Подсистема базовых станций

RNC (англ. Radio Network Controller) – контроллер сети радиодоступа системы UMTS. Он является центральным элементом подсистемы базовых станций и выполняет большую часть функций: контроль радиоресурсов, шифрование, установление соединений через подсистему базовых станций, распределение ресурсов между абонентами и др. В сети UMTS контроллер выполняет гораздо больше функций нежели в системах сотовой связи второго поколения.

NodeB – базовая станция системы сотовой связи стандарта UMTS. Основной функцией NodeB является преобразование сигнала, полученного от RNC в широкополосный радиосигнал, передаваемый к телефону. Базовая станция не принимает решений о выделении ресурсов, об изменении скорости к абоненту, а лишь служит мостом между контроллером и оборудованием абонента, и она полностью подчинена RNC.

Оборудование абонента получило название UE (англ. User Equipment). Тем самым подчеркивается, что в отличии от предшествующих стандартов в UMTS может быть не только обычный телефон, но и смартфон, ноутбук, стационарный компьютер и т.п.

Пакетные данные в сети UMTS передаются от MGW к известному нам по системе GSM элементу SGSN, после чего через GGSN поступают к другим внешним сетям передачи данных, например Internet. Как правило, SGSN и GGSN сети GSM применяются для тех же целей и в сети UMTS. Производится только коррекция программного обеспечения данных элементов.