تقريبا 100 سال است كه ارتباطات از طريق كابل‌هاي مسي ميان نقاط مختلف جهان برقرار مي‌شود و اين واسط هر روزه ميليون‌ها انسان را در سراسر جهان به هم ارتباط مي‌دهد. اين روزها ما از فناوري بي‌سيم بسيار استفاده مي‌كنيم. راديو و تلويزيون يكي از ساده‌ترين شبكه‌هاي بي‌سيم به شمار مي‌روند كه امكان استفاده از آن را در همه جا براي ما ممكن ساخته است.

تلفن همراه نيز يكي ديگر از اين نوع شبكه‌هاست كه تقريبا 60 درصد مردم جهان هر روزه از آن استفاده مي‌كنند. پس مي‌بينيد كه شبكه‌هاي بي‌سيم چيزهاي عجيبي نيستند و كار با آنها نيز براي كاربران تا حد ممكن آسان شده است و نام فناوري هم براي كاربران آنقدرها فرق ندارد و فقط كافي است در حدي با آنها آشنا باشيد كه بدانيد مي‌توانيد از آنها استفاده كنيد يا نه يا اصولا كاربري اين فناوري‌ها چيست.

ارتباط 2 گوشي تلفن همراه با آمدن فناوري‌هاي نظير اينفرارد و بلوتوث آنقدر متحول و رايج شد كه تقريبا همه با آن آشنا شده‌اند. شبكه‌هاي بي‌سيم (wireless) از هر نوع و با هر نامي كه باشند داراي يك خاصيت مشترك هستند كه گوياي نام آنهاست، يعني براي ارتباط نيازي به اتصال فيزيكي بين دو منبع نيست و با استفاده از امواج راديويي اطلاعات انتقال مي‌يابند . نام وايمكس مخفف عبارات Worldwide Interoperability for Microwave Access است كه به‌عنوان راه‌حلي براي دسترسي به شبكه جهاني از طريق امواج مايكرويو به‌شمار مي‌رود و امروزه به پرطرفدارترين فناوري ارتباطي شهري تبديل شده است.

چرا وايمكس؟

با توجه به روند روبه رشد توسعه شبكه‌هاي اجتماعي و بالا رفتن ارتباطات اجتماعي، نيازهاي جديدي در زندگي روزمره پديد مي‌آيد كه ناگزير متخصصان فناوري اطلاعات راه‌حل‌هاي مناسبي براي آنها خواهند يافت.

براي نمونه، نگهداري اطلاعات صوتي و تصويري در يك آرشيو خانگي يا به اشتراك گذاشتن آن كه هزينه خريد دستگاه‌هاي پخش تصويري و نگهداري تعداد بالاي ديسك‌ها و دي‌وي‌دي‌ها و مكان نگهداري آنها و ايجاد فايل‌هاي دسترسي و بسياري عوامل ديگر كه همه هزينه‌‌بر خواهد بود و نيز نياز به رسيدگي دستي و به تمامي آنها كه با مرور زمان نيز باعث فاسد شدن ديسك‌ها مي‌شود و همچنين ضعف بزرگ به روز نبودن اطلاعات ذخيره شده آيا اين پرسش را مطرح نمي‌كنند كه راه بهتر چيست؟ بله استفاده از يك شبكه ارتباطي قوي و دريافت تمام اين اطلاعات از يك مركز قوي پشتيباني مي‌تواند هزينه‌ها را بسيار كاهش دهند و مشكلات قبلي را يكباره رفع كند كه گام اول ساخت اين شبكه داشتن واسطه ارتباطي قوي است. براي اين‌كه بدانيم مزاياي اين فناوري چيست، بهتر است ابتدا بدانيم مشكلات و انواع ديگر فناوري‌هاي مرسوم كدامند.

فناوري‌هاي ارتباطي مرسوم عبارتند از استفاده از كابل مسي براي تلفن ثابت و استفاده از اين خطوط براي اتصال به اينترنت به 2 روش dialup و .xDSL در اين روش با استفاده از يك زوج سيم مسي كه از مركز تلفني در چندين كيلومتر دورتر به محل كار يا سكونت شما كشيده مي‌شود يك خط تلفن اختصاصي براي شما داير مي‌شود كه در ساختمان نيز بايد كابل كشي‌هاي سراسري انجام شود و حتما به اشكالات اين نوع خطوط نيز آشنايي داريد. از گودال‌هاي خيابان كه براي تعويض كابل حفر مي‌شود تا قطعي و بسياري موارد ديگر كه مهم‌ترين آن هزينه سنگين استفاده از كابل مسي است كه اين مساله باعث شده است مقادير بسيار زيادي از اين فلز باارزش صرفا براي يك خط ارتباطي استفاده شود.

شبكه مخابراتي كابلي با توجه به حفاري‌ها و توسعه‌هاي شهري خيلي پايدار نيستند و عمر مفيد آنها گاه به كمتر از 10 سال مي‌رسد، آن‌ هم اگر اين شبكه‌ها نياز به گسترش نداشته باشند.

بزرگ‌ترين اشكالات اين شبكه‌ها نيز محدود بودن سرويس‌هاي قابل پياده‌سازي روي آنهاست، به‌ عنوان مثال عدم امكان پياده‌سازي سرويس‌هايي با پهناي باند بالا روي كابل‌هاي مسي ممكن نيست؛ چراكه اين واسط انتقال محدوده خاصي از فركانس را از خود عبور مي‌دهد و با فناوري معمولي تنها تا 2 مگابيت در ثانيه مي‌توان روي آن داده انتقال داد و با فناوري‌هاي خاص اين پهناي باند در نهايت مي‌تواند به 8 مگابيت برسد كه هزينه‌هاي جانبي آن يعني مودم‌هاي خاص آن بسيار گران تمام مي‌شود.

مشكل بسيار بزرگ شبكه‌هاي كابلي همان ثابت بودن آن است كه امكان متحرك بودن مشترك را تقريبا به صفر مي‌رساند و فقط براي ارتباط با اينترنت در صورتي كه مشترك از خطوط اينترنت پرسرعت بهره‌مند باشد مي‌تواند با استفاده از وسيله دسترسي بي‌سيم (access point) در محيطي محدود از شبكه بي‌سيم استفاده كند كه اين شبكه‌ها را WLAN مي‌خوانند. نوع ديگر شبكه‌هاي بي‌سيمwifi است كه اشكالات شبكه‌هاي ثابت را ندارد، اما براي مجموعه‌هاي بزرگ قابل استفاده نيست، چراكه برد اين شبكه بسيار محدود و براي ارتباط 2 ساختمان مجاور مناسب است.

پرسرعت‌ترين اتصال WiFi در شرايط مطلوب ديتا را با سرعت 54 مگابيت در ثانيه انتقال مي‌دهد؛ اما وايمكس توانايي انتقال اطلاعات با سرعت 80 مگابيت در ثانيه را دارد. حتي اگر 80 مگابيت در ثانيه ميان ده‌ها اداره و صدها كاربر خانگي تقسيم شود، در نهايت سرعت انتقال اطلاعات به وسيله وايمكس براي هر كاربر به اندازه سرعت انتقال اطلاعات به‌وسيله Cable Modem است و البته بيشترين تفاوت ميان WiFi و وايمكس سرعت نيست، بلكه برد اين شبكه‌هاست و فناوري‌هاي جانبي اين امكان را براي ارائه‌دهندگان سرويس وايمكس فراهم مي‌كند كه اين نرخ تبادل داده را تا چند برابر بالا برده و با به اشتراك‌گذاري خطوط استفاده از تكنيك‌هاي مدولاسيون اين خطوط را به صورت بسيار پايدار به مشتركان ارائه دهند.

مشكل بسيار بزرگ شبكه‌هاي كابلي همان ثابت بودن آن است كه امكان متحرك بودن مشترك را تقريبا به صفر مي‌رساند
شكي نيست كه با فرسودگي شبكه‌هاي كابلي و نامطمئن شدن آنها، ناگزير توسعه به سمت فناوري جديد مي‌رود كه اين به معناي استفاده از نسل سوم تلفن همراه و وايمكس در سراسر جهان است.

وايمكس در اختيار انسان و طبيعت

براي مناطق روستايي و دوردست كه از خدمات ارتباطي بي‌بهره‌اند، كابل‌كشي بين اولين مركز تلفن تا آنجا نيز هزينه‌هاي گزافي دربردارد كه در بيشتر موارد به سبب كمبود منابع بسياري از جمعيت روستايي از اين امكان بي‌بهره مي‌مانند يا در بسياري مناطق سرسبز يا زيستگاه‌هاي جانوري انتقال خطوط از ميان جنگل‌ها و مناطقي كه محل زندگي حيوانات است، باعث شده تا حيات آنها به خطر بيفتد؛ اما وايمكس به عنوان تلفيقي از Wi-Fi و شبكه‌هاي مخابراتي نسل سوم تلفن‌هاي همراه اين مشكلات را حل كرده و بر اين اساس، سازمان همكاري و توسعه اقتصادي پيش‌بيني كرده است با افزايش ميزان استفاده از آن مي‌تواند خدمات ارتباطي را به روستاها برده، همگان را از اين امكان بهره‌مند كند؛ چراكه اين فناوري مي‌تواند حتي براي ارائه تلفن ثابت هم استفاده شود و براي اين كار ديگر به كابل‌كشي نيازي نيست و جالب آن‌كه غير از مناطق شهري كه مي‌توانند از اينترنت پرسرعت بهره‌مند شوند، مناطق روستايي و خارج استان‌ها نيز مي‌توانند از اين مزيت فوق‌العاده دنياي فناوري اطلاعات استفاده كنند و از طريق اينترنت خواهند توانست از آموزش‌هاي الكترونيك و ساير خدمات آنلاين استفاده كنند كه به اين وسيله اهداف جامعه نوين بهتر محقق مي‌شود.

امنيت و كيفيت از نوع بي‌سيم

امنيت يكي از اصلي‌ترين مقوله‌هاي دنياي فناوري اطلاعات است كه در اين فناوري نيز به اين نكته بسيار اهميت داده شده است. وايمكس براي امنيت انتقال اطلاعات از تكنيك‌ها و استاندارهايي نظير Advanced Encryption (Standard (AES و DES) Data Encryption Standard) استفاده كرده و با رمز‌نگاري اتصال بين مركز اتصال و ماشين مقصد براي كاربرانش، حريم خصوصي امني را در پهناي باند وسيع خود تامين كرده است كه از جمله مزاياي آن مي‌توان امنيت در برابر استراق سمع و قابليت مقابله با نفوذ را نام برد.

ويژگي‌ها

در اينجا برخي ويژگي‌هاي فني وايمكس را نيز براي مقايسه مطالعه دقيق‌تر بيان مي‌كنيم:

رنج فركانسي اين فناوري از 2GHZ تا66GHZ متغير است و پهناي باند آن به ازاي هر فرستنده از 5/1 MHZ تا20 MGHZ است كه نرخ تبادل اطلاعات آن را تا 70Mbps مي‌رساند و اين عدد باز هم قابل ارتقاست. برد دامنه تحت پوشش اين شبكه محدوده‌اي به شعاع80KM است كه اين مساله مي‌تواند براي يك شهر بزرگ با چند آنتن معدود انجام شود.

تبادل اطلاعات بين فرستنده و گيرنده به صورتLine-of-sight وnon-line-of-sight انجام مي‌شود. اين فناوري قابليت هماهنگي با فناوري‌هاي ديگري كه اكنون در حال استفاده است را دارد مانند امكان اتصال به لينك‌هاي كابليDSL و1/e 1T و جالب اين‌كه براي استفاده از اين فناوري، نيازي به تعويض امكانات وسايلي مانند لپ‌تاپ‌ها نيست و قابليت سازگاري با فناوري‌هايي مانند WiFi ميتواند بدون اختلال در كار، مزاياي بسياري را براي كابران فراهم كند. به‌علاوه پشتيباني از توپولوژي‌هاي تحت استانداردIEEE مانند Token Ring و نيز ساختارهايي خارج از استانداردIEEE مانندLLC مي‌تواند آن را در تمام شبكه‌ها قابل استفاده كند.

برخي عوامل نيز مي‌توانند بر كيفيت اين فناوري تاثيرگذار باشند، مانند پوشش گياهي منطقه، ارتفاع درختان، وجود كوه‌ها، دره‌ها و حتي سطح آب رودخانه‌ها و درياچه‌ها كه مي‌توانند باعث ايجاد انعكاس و چند مسيرگي‌هاي راديويي ‌شوند. همچنين شرايط آب و هوايي به سبب خاصيت ذاتي ذرات آب در جذب امواج راديويي مي‌تواند كيفيت را در مواردي كاهش دهد. معماري شهرهاي مختلف، حتي در بهترين طراحي‌ها نيز ممكن است نقاط كوري را ايجاد كند كه اين مساله با استفاده از دكل‌هاي متوسط قابل رفع است.

اما يكي از عواملي كه حيات اين سيستم را به خطر مي‌اندازد، آلودگي‌هاي فركانسي در پهناي باند مورد نياز اين فناوري است كه اين مساله بايد توسط مسوولان مخابرات كنترل شود.

وايمكس از نوع ايراني

با شروع استفاده جهاني از اين فناوري، از سال 1383 با ارائه مجوزهاي PAP (ارائه خدمات اينترنت پرسرعت) و موافقت اصولي سازمان تنظيم مقررات و ارتباطات راديويي، به برخي شركت‌هاي علاقه‌مند به فعاليت در حوزه بي‌سيم باند وسيع، مجوز راه‌اندازي شبكه راديويي اعطا شد.

بدين ترتيب اين شركت‌ها براساس فناوري وايمكس و فناوري مشابه آن، نسبت به راه‌اندازي شبكه‌هاي باند وسيع در سطح چند شهر كشور اقدام كردند و در سال 1386 پس از تكميل مراحل استانداردسازي فناوري وايمكس، رگولاتوري اعطاي مجوزهاي جديد وايمكس را در دستور كار خود قرار داد. اين مساله به برگزاري مزايده فناوري وايمكس در تابستان و پاييز 87 و اعطاي مجوز به 4 شركت ايراني در اين زمينه منجر شد.

كنسرسيوم صنايع ارتباطي پايا و مبين ايران در 30 استان، شركت ايرانسل در استان‌هاي تهران، آذربايجان شرقي، اصفهان، خراسان رضوي، فارس و خوزستان، اسپادان در اصفهان و رايانه دانش گلستان در استان گلستان، برندگان اين مزايده اعلام شدند. در مجوز پروانه وايمكس، تركيبي از همه خدمات وجود دارد؛ به طوري كه كساني كه مجوز وايمكس را دريافت كنند، همه مجوزهاي قبليISP ،ICP ، تلفن اينترنتي (voip) اوريجينيشن و تلفن ثابت را نيز در اختيار خواهند داشت و اين شركت‌ها موظفند تا 9 ماه ديگر، خدمات خود را در مناطق ارائه كنند.