Справочники
Аналитика | Документы | Должностные обязанности | Справочники | Должностные инструкции | Положение по отделам | Словарь терминов
Технологии мобильного позиционирования. мобильные и беспроводные сети связи общего и корпоративного пользования / Беспроводная связь
Непрерывный мобильный доступ
Возможность подключения для передачи голоса, видео и данных в любом месте и в любое время очень привлекательна для конечных пользователей. По мере распространения нового мобильного стиля жизни на смену устройствам, рассчитанным на работу только в сетях определенного типа и обладающим фиксированным набором функциональных возможностей, придут мультисетевые многофункциональные устройства, имеющие несколько встроенных приемопередатчиков. Сейчас уже появляются мобильные телефоны с возможностью подключения к сетям Wi-Fi, а сетевые операторы уже начинают оказывать такие услуги. Перспектива повышения пропускной способности и возможности оказания дополнительных услуг потребителям является также движущей силой для разработки MP3-плееров, принтеров и камер с возможностью подключения к беспроводным сетям. Появляется также продукция с возможностью беспроводного доступа в Интернет и первые образцы продукции в стандарте 802.11n, которые предназначены для расширения возможностей конечных пользователей по передаче видео, голоса и информации. Хотя появление мультисетевых устройств должно стимулировать появление новых услуг по передаче голоса и мультимедийной информации, одновременная поддержка нескольких разночастотных приемопередатчиков создает специфические проблемы, связанные с мобильностью и с платформами. Клиентские устройства должны автоматически определять и выбирать наилучшую беспроводную сеть, а также обеспечивать «прозрачный» переход от одной сети к другой. Разрабатываемые стандарты мобильной связи нужны для того, чтобы организовать переключение, а также для организации мобильной связи оконечных устройств с разными точками подключения одной сети или между различными сетями, если одна из доступных сетей более предпочтительна для пользователя, чем другие. Эти стандарты регламентируют два типа переключений: Гомогенное переключение между совместимыми точками подключения, например между точками доступа Wi-Fi или базовыми станциями WiMAX в рамках одной сети,регламентируется соответствующими стандартами технологий доступа к сетям. Стандарты IEEE 802.11k и 802.11r посвящены мобильности в локальных беспроводных сетях. IEEE 802.16e описывает мобильные расширения сетей WiMAX (802.16). Стандарты 3GPP и 3GPP2 описывают параметры мобильной связи в сотовых сетях. Гетерогенное переключение определяется как переключение между разнородными сетями и применимо для пользовательских платформ, имеющих несколько приемопередатчиков. Будущий стандарт IEEE 802.21 посвящен мобильности в гетерогенных сетях. Непрерывный мобильный доступ в сетях Wi-Fi* В среде Wi-Fi можно определить три основных сценария роуминга: Перемещающийся клиент – в этом сценарии, когда клиент покидает зону действия точки доступа, его устройство переключается на другую точку доступа с максимальным уровнем сигнала. Балансировка нагрузки – при повышении трафика голоса и данных через какую-либо точку доступа станция может переключить устройство клиента на другую точку доступа, чтобы повысить общую пропускную способность беспроводной сети. Доступность услуг – причины ухудшения качества связи включают взаимное влияние, помехи и потери в тракте передачи, а также условия передачи – например, недоступность узлов. Эти параметры связи могут меняться в процессе сеанса. Параметры связи, например требования к трафику, которые обеспечивались в начале сеанса голосовой или видеосвязи, в процессе сеанса могут не обеспечивать гарантированного качества обслуживания из-за изменений сетевой среды. В этом случае станция должна пересмотреть уровень качества обслуживания для данной точки доступа или переключить устройство пользователя на другую точку доступа, которая обеспечивает гарантированный уровень качества. Стандарт IEEE 802.11k посвящен интеллектуальному роумингу в сетях Wi-Fi. Согласно этому стандарту, мобильное пользовательское устройство получает от текущей точки доступа отчет о соседних точках доступа, чтобы найти новых кандидатов для подключения. Алгоритм интеллектуального роуминга, реализованный в пользовательском устройстве, затем анализирует условия связи со всеми найденными точками доступа и их уровень обслуживания. Затем устройство выбирает точку доступа с наилучшей пропускной способностью и соответствующим уровнем качества. После того как подходящий кандидат найден, станция выполняет переключение с базовым набором сервисов. Для этого она разрывает соединение с текущей точкой доступа и подключается к новой. Процесс переключения включает настройку передатчика на другой канал, отправку запроса на подключение, получение ответа от новой точки доступа, аутентификацию и обмен ключами, а также установку других параметров соединения, в том числе уровня качества обслуживания. Стандарт IEEE 802.11r позволяет ускорить и обеспечить безопасность переключений с базовым набором сервисов благодаря определению понятия обмена для обеспечения переключения. Этот механизм резервирования ресурсов предназначен для того, чтобы при переключении с текущей точки доступа на новую активизировать ресурсы во время переключения, используя модифицированный обмен для обеспечения переключения. Новая среда управления ключами позволяет станции и точке доступа установить уникальное защищенное соединение с парными главными ключами (Pairwise Master Key Security Association, PMKSA). Этот механизм использует новый протокол роуминга, чтобы выполнить генерацию парных временных ключей (Pairwise Transient Key, PTK) до или во время переключения. Переключения, независимые от носителя Стандарт переключений, независимых от носителя, IEEE 802.21, описывает интеллектуальные функции канального уровня, а также другую информацию о сети верхних уровней, позволяющие оптимизировать переключение между гетерогенными носителями. Этот стандарт регламентирует переключение как между мобильными, так и между стационарными устройствами. Для мобильных устройств переключение может возникать из-за изменения условий связи или из-за того, что пользователь находится в движении и выходит из зоны охвата точки подключения. Для стационарных устройств переключение может возникать из-за того, что по каким-то причинам одна сеть стала более предпочтительной для пользователя, чем другая. Другой причиной переключения может стать приложение, которое работает в настоящий момент на пользовательском устройстве. Например, если запущена загрузка большого мультимедийного файла или файла данных, может потребоваться переключение на сеть, обладающую достаточной пропускной способностью. Все эти сценарии предусматривают непрерывный доступ, чтобы обеспечить максимальное удовлетворение потребностей пользователя. Стандарт IEEE 802.21 в дополнение к инфраструктуре сети предусматривает совместное использование мобильных устройств. Мобильное устройство сможет определять наличие доступных сетей, а инфраструктура сможет сохранять необходимую информацию о сетях, например списки ближайших точек подключения и местоположение мобильных устройств. В целом как пользовательские устройства, так и точки подключения к сетям (базовые станции WiMAX или точки доступа Wi-Fi), смогут поддерживать несколько стандартов радиосвязи (станут мультирежимными), и в некоторых случаях можно будет использовать несколько интерфейсов одновременно. Этот стандарт описывает архитектуру для поддержки непрерывного обслуживания при переключении мобильного узла (mobile node, MN) в гетерогенной среде, где используются разные технологии связи. Такая архитектура основывается на идентификации стека протоколов управления мобильной связью в доступной сетевой инфраструктуре. Как показано на Рисунке 1, функции обеспечения переключения в составе стека протоколов управления мобильной связью включают новую функцию, названную «переключение, независимое от носителя» (Media Independent Handover, MIH). Этот стандарт также определяет различные типы точек доступа к службам (Service Access Point, SAP) и связанные с ними примитивы, которые обеспечивают доступ к службам функции MIH. Нажмите для увеличения Рисунок 1. Функция переключения, независимого от носителя – промежуточный уровень стека протоколов управления мобильной связью для мобильного устройства и для сетей. Он предназначен для обеспечения переключения в гетерогенных сетевых средах. Функция MIH обеспечивает сервисы для вышележащих уровней с помощью единого независимого от технологий интерфейса, а также получает сервисы от нижележащих уровней через различные зависимые от технологий интерфейсы или точки доступа к службам. Функция MIH в стандарте IEEE 802.21 помогает в принятии решений о переключении. Вышележащие уровни принимают решение о переключении и выбирают новый тип связи на основании данных и контекста, получаемых от функции MIH. Важнейшие составные части стандарта IEEE 802.21 – распознавание необходимости переключения и поиск информации для принятия решения о самом эффективном переключении. Функция MIH предоставляет унифицированный интерфейс для вышележащих уровней. Примитивы сервисов, предоставляемые функцией MIH, независимы от протоколов, которые отличаются для разных технологий в гетерогенных сетевых средах. Функция MIH связывается с нижележащими уровнями стека протоколов управления мобильной связью через интерфейсы, зависимые от технологий. Эти интерфейсы уже определены как точки доступа к службам в стандартах, которые имеют отношение к соответствующим технологиям, включая IEEE 802.3, IEEE 802.11, IEEE 802.16, 3GPP и 3GPP2. Функция MIH помогает в поддержке пользовательских подключений, обеспечивает поиск и выбор оптимальной сети, а также может включать и выключать приемопередатчики в зависимости от доступности сети определенного типа, чтобы обеспечить энергосбережение для портативных мобильных устройств. Платформы Intel для мобильных систем Корпорация Intel – движущая сила инноваций в области защищенной мобильной передачи голоса и видео в сетях Wi-Fi и в гетерогенных сетях. Корпорация Intel внесла значительный вклад в разработку стандартов IEEE 802, включая стандарт измерения параметров радиосвязи (Radio Resource Measurement, 802.11k), стандарт защищенного скоростного роуминга (Secure Fast Roaming, 802.11r), а также стандарт переключений, независимых от носителя (Media Independent Handovers, IEEE 802.21). Эти будущие стандарты уже прошли основные этапы утверждения, поэтому скоро станут доступными новые телекоммуникационные компоненты, которые смогут искать и выбирать доступные сети, а также обеспечат безопасные и прозрачные переключения. Корпорация Intel не только играет главную роль в разработке стандартов мобильной связи IEEE, но также занимается разработкой набора микросхем и интеграцией платформ радиосвязи, чтобы решить проблемы поддержки множества развивающихся интерфейсов платформ. Нажмите для увеличения Рисунок 2. Мобильные платформы корпорации Intel – реализация стандартов IEEE 802.11k, 802.11r и 802.21, которые обеспечивают прозрачные переключения, позволяют оптимизировать пропускную способность и требуемый уровень обслуживания, чтобы наилучшим образом удовлетворить потребностям пользователя. Первый этап прозрачного переключения – поиск и выбор наиболее подходящей сети. Стандарты IEEE 802.21 и IEEE 802.11k предоставляют информацию о беспроводной сетевой среде. Мобильные платформы Intel позволяют анализировать информацию об условиях радиосвязи и о доступных сетях и выбирать наилучшую точку подключения. Стандарт IEEE 802.11r определяет механизмы для защищенного и быстрого переключения между точками доступа 802.11 в пределах одной подсети. Корпорация Intel разрабатывает технологии для выбора «наилучшей точки доступа» и «наилучшего режима радиосвязи», которые обеспечат прозрачное переключение между различными беспроводными сетями для мобильных платформ Intel. Эти передовые функции платформ Intel для мобильной связи и роуминга расширят возможности пользователей по передаче голоса и видео в сетях Wi-Fi, а также через сети Wi-Fi, WiMAX и сети сотовой связи. Заключение Для того чтобы мобильный стиль жизни превратился из концепции в реальность, необходим непрерывный мобильный доступ к беспроводным сетям, который наилучшим образом сможет удовлетворить потребности пользователя. Корпорация Intel помогает в реализации этой концепции, принимая активное участие в разработке новейших стандартов IEEE для беспроводной связи. Стандарты IEEE 802.11k и 802.11r – важнейшие составные части платформы, позволяющие оптимизировать подключения в среде беспроводных локальных сетей. Стандарт IEEE 802.11k предоставляет информацию об условиях радиосвязи и о доступных сетях, чтобы обеспечить оптимальный роуминг. Алгоритм интеллектуального роуминга, работающий в пользовательском устройстве, позволяет выбрать наилучшую точку доступа, обеспечивающую необходимую пропускную способность и уровень качества обслуживания. Стандарт IEEE 802.11r предоставляет решение для быстрых и защищенных переключений с базовым набором сервисов. Стандарт IEEE 802.21 описывает механизмы быстрых переключений между сетями Wi-Fi, WiMAX и сетями сотовой связи. Цель разработки этих стандартов – повысить возможности мобильных платформ Intel. Корпорация Intel разрабатывает компоненты на уровне платформ, которые включают передовые аппаратные и программные модули. Мобильные платформы Intel обеспечат непрерывный мобильный доступ к различным типам беспроводных сетей и позволят удовлетворить повышающиеся потребности пользователей в передаче голоса, видео и данных. Новые стандарты и компоненты платформ позволят сетевым операторам, поставщикам сетевых инфраструктур, производителям устройств и разработчикам приложений существенно расширить мобильные возможности для миллионов людей. Дополнительная информация Дополнительную информацию можно найти на следующих Web-сайтах: Прозрачный роуминг – деятельность корпорации Intel в области обеспечения прозрачного роуминга. Стандарт IEEE 802.21 – официальный Web-сайт, посвященный стандарту 802.21, на котором содержатся все документы, презентации, а также другая информация
Похожие записи этой же категории
| Исторический путь красноярского телевидения | ||
| 60 лет на службе тв-вещания | ||
| Возможности вещания в ip-сетях | ||
| Iptv: «неслабое звено» | ||
Другие статьи этой категории
- Технологии мобильного позиционирования. мобильные и беспроводные сети связи общего и корпоративного пользования
- Системы и средства спутниковой навигации и навигационно-временного обеспечения
- Инфотелекоммуникационные системы и оборудование