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Grundlagen moderner Netzwerktechnologien im Überblick – Teil 53

Wireless World – die Welt der drahtlosen Datenübertragung

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Die geordnete lokale drahtlose Zelle

Die geordnete lokale drahtlose Zelle (Abbildung 4) zeichnet sich durch eine systembedingte Ordnung für die Teilnehmer aus. Es gibt eine Zentralstation, die die Übertragungsleistung an die Teilnehmer (Subscriber) verteilt.

Ein Teilnehmer steht ausschließlich mit der Zentralstation in Verbindung. Die Struktur entspricht also der eines verdrahteten Teilnehmerbereichs eines Carriers oder der eines modernen geswitchten LANs. Betreiber können Carrier, Unternehmen oder Organisationen sein. Bekannt ist hierfür auch der Begriff WBA (Wireless Broadband Access; Abbildung 5).

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Bestehende Technologien sind WLL (Wireless Local Loop) und andere US-Standards. IEEE 802.16, die WMAN-Gruppe, hat einen ganzen Strauß von neuen Systemen unter dem Begriff „Air Interface for fixed Broadband Wireless Access Systems“ definiert. Durch den Einsatz professioneller moderner Technologien ist auch die Verwendung regulierter Frequenzbereiche möglich. Die Leistungen und Reichweiten liegen zurzeit bei bis zu 140 Mbit/s. über bis zu 60 km. Dies gilt zunächst für „fixed“ Endgeräte, die sich nicht wesentlich bewegen. Steigerungen der Datenrate und Erweiterungen für wirkliche Mobilität sind in Arbeit. Eine andere Arbeitsgruppe, IEEE 802.20, gibt sich den Titel MBWA, also Mobile Broadband Wireless Access, steckt aber in Selbstfindungsproblemen, wie wir zum Ende des Artikels noch ausführen werden.

Horizontale drahtlose Struktur

Eine horizontale drahtlose Struktur ergibt sich durch geeignete horizontale Verbindungen für die lokalen drahtlosen Zellen. Die Ausdehnung sollte genauso wie die Datenrate praktisch unbegrenzt sein. In kleinerem Maßstab können die Verbindungen durch Richtfunk realisiert werden, für größere Systeme empfiehlt sich eine optische Infrastruktur. Betreiber können Carrier sowie große Unternehmen und Organisationen sein. Bestehende Systeme wären ATM-Netze oder optische DWDM-Infrastrukturen (Dense Wave Division Multiplex), wie z.B. schnelle Ethernet-MAN-Ringe (Metropolitan Area Network). Die gesamten Definitionen für Broadband Wireless Access wurden natürlich gemacht, um schöne Teilnehmer-Schnittstellen für diese Ringe, wie sie z.B. von IEEE 802.17 RPR (Resilent Packet Ring) definiert wurden, zu bekommen. Ein anderer Begriff in diesem Zusammenhang ist das drahtlose Overlay-Netz für WLANs.

Vertikale drahtlose Struktur

Die vertikale drahtlose Struktur ist vor allem durch den Grundgedanken motiviert, endlich und letztlich völlig auf Drähte und Glasfasern zu verzichten und statt dessen die enorme Übertragungsleistung von Satelliten zu nutzen. Mit der Einführung des Digitalfernsehens wurden deren Kapazitäten nämlich besonders erhöht. Ein weiterer, von der Öffentlichkeit kaum beachteter, Fortschritt der Satellitentechnologie besteht in der Einführung optischer Kommunikation zwischen Satelliten im luftleeren Raum. Auf einen Laserstrahl im Vakuum können mehrere Dutzend Terabit/s. moduliert werden. Entsprechend vernetzte Satelliten können mit submarinen Kabeln durchaus konkurrieren. Ein Kernproblem ist aber nach wie vor die lange Laufzeit für Uplink/Downlink. Andererseits ist dies aber für alle streaming Applications, wie Internet-Zugriff oder Video, nicht so wichtig. Hier ist es wieder IEEE 802.15, die sich dieses Bereichs annimmt. Allerdings sind die Arbeiten eher in einem frühen Stadium.