Назад в библиотеку

Исследование условий доступа к глобальным сетям для комплекса малоэтажной застройки

Автор: Мужецкий Д. Е.
Источник: XIX Международная научно–техническая конференция АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ И ПРОЦЕССОВ. ПОИСК МОЛОДЫХ — г. Донецк, ДонНТУ — 2019.

Аннотация

Мужецкий Д. Е. Исследование условий доступа к глобальным сетям для комплекса малоэтажной застройки В данной статье проведено исследование условий доступа к глобальным сетям для комплекса малоэтажной застройки. По результатам анализа всех описанных методов подключения к сети Интернет сделаны выводы. Приняты решения относительно доступных технологий для организации подключения малоэтажных застроек.


За последние десятки лет интернет вошел в нашу жизнь полностью, и дома и на работе. Интернет уже воспринимается как совсем обычный ресурс, он необходимый нам каждый день, аналогично электричеству, воде, теплу, сотовой связи. В современных развитых странах Интернет уже полноценной службой, частью нашей жизни. Естественно, что каждый хочет получать информационные потоки в глобальной сети с высокой скоростью доступа и по приемлемым ценам. Но для некоторых граждан качественный канал доступа к сети остается — недостижимой мечтой или же предметом роскоши. Это жители частных домов и малоэтажных зданий.

В современном 21–м веке, технологии передачи информации ушли очень далеко, от сигнальных огней до космический спутников, от голубиной почты до смартфонов.

Развитие технологий не прекращает своего хода и движется с укоренным темпом. Ежедневно любой человек на планете использует Интернет. Он общается, радуется, грустит, учится чему–то новому. Каждый день человек получает большие потоки информации, а умение анализировать, использовать и применять такой объем информации, полностью зависит только от человека.

Фраза, принадлежащая Натану Ротшильду, гласит: Кто владеет информацией, тот владеет миром. Основатель величайшей банковской династии, человек, который благодаря информационной оперативности, всего за один день смог заработать свыше 40 миллионов фунтов стерлингов и занять значительную долю экономики Британии.

Для жителей многоэтажных домов выбор подключения к Интернету более чем широкий, но с частным сектором ситуация совсем другая. Дело в том, что ни один из провайдеров не считает экономически целесообразным вкладывать свои ресурсы и инвестировать в создание сетевой инфраструктуры частного сектора. Они объясняют это сложностью прокладки кабеля и размещения промежуточного коммутирующего оборудования, большой протяженностью линий, низкой территориальной плотностью потенциальных клиентов, а также их низкой информационной культурой.

Проводной канал или в принципе невозможно провести к жителям малоэтажных застроек или его стоимость просто неподъемна для частных клиентов.

Провайдерам гораздо проще и выгоднее подключать многоэтажные дома, которые требуют меньше накладных затрат и быстро принесут прибыль. В категорию неперспективных попадают не только одноэтажные, но и трехэтажные дома послевоенных построек, где количество квартир относительно невелико. На практике наблюдаем ситуацию, когда в многоэтажном доме присутствуют несколько кабельных операторов, а в малоэтажных домах ни одного [1].

Единичные случаи подключения одного или нескольких малоэтажных домов, расположенных рядом — это скорее исключение из правил, так как стоимость подключения достаточна высока.

Взваливать всю вину на проводных операторов было бы неправильным. Внутренняя политика государства играет негативную роль в сфере Интернет. В современных развитых европейских странах, специально выделяют средства и объявляет конкурсы среди провайдеров на реализацию проектов по созданию Интернет–каналов.

Для примера, в Италии в провинции Брешиа был реализован проект по строительству полносвязной IP–сети по воздуху.

Компания Сisco Systems выступила поставщиком оборудования и собственно исполнителем проекта, на территории площадью 4800 квадратных километров была создана беспроводная сеть, охватившая более 200 населенных пунктов, а в горной местности малые села. Выход в глобальную сеть стал возможен не только частным клиентам, но также и муниципальным учреждениям, органам местной власти и предприятиям [2].

Проект стоимостью 2 млн. евро помог снизить безработицу, налоговые поступления увеличились, а предприятия малого и среднего бизнеса увеличили свою продуктивность. В настоящее время известны следующие способы доступа в Интернет:

Провода — это пережитки прошлого, от них уже давно пора отказаться. Но они, все продолжают путаться у нас под ногами, как и сорок лет тому назад.

Проблем в выборе беспроводного подключения к Глобальной сети — нет. Обилие сотовых операторов должно помочь человеку, покупающему 3G/4G — модем, доступ в Интернет не только из любой точки города, но и соответствующим качеством. На практике, все не так оптимистично. Получается, что сотовые операторы, также, как и любые бизнесмены, хотят снизить свои капитальные затраты, но и выжать максимум прибыли.

И складывается такая ситуация, что, когда существующие станции работают на максимуме своих возможностей, а приоритет связи, не интернет–трафик, а голосовой канал. Это и приводит к таким явлениям, как падение скорости мобильного Интернета, особенно в те часы, когда активность абонентов повышена (обычно вечернее время), исчезновение связи, увеличенный ping.

Следовательно, теоретически подключение к Интернету есть, а на практике — его качество не позволяет нормально работать в сети. Однако если сотовый оператор оказывает услуги только Интернета, это означает, что канал цифровой передачи является приоритетным.

Оператор использует технологию WiMAX или LTE, что в теории позволяет покрывать территорию целого микрорайона, а также и территорию частного сектора, не только быстрым, но и устойчивым Интернет–соединением [3].

Технология WiMAX (англ. Worldwide Interoperability for Microwave Access) — это телекоммуникационная технология, разработанная с целью предоставления универсальной беспроводной связи на больших расстояниях для широкого спектра устройств (от рабочих станций и портативных компьютеров до мобильных телефонов).

Технология LTE (англ. Long–Term Evolution) — это величайший шаг, в получении информации для конечного пользователя. 4G–сети предоставляют абонентам широкополосный доступ к интернету, а это в свою очередь означает, что пользоваться сетью без просадок скорости доступа сможет большее количество людей.

Технология LTE позволяет добиться скорости приема в 1 Гбит/сек. Реальная скорость передачи данных значительно ниже и составляет около 10—30 Мбит/сек.

Теория очень часто расходится с практикой. В отдельных микрорайонах действительно сеть может давать хорошую и стабильную связь со скоростью до 10 Мбит/сек, что вполне достаточно для комфортной работы в Интернете. Но также, следует отметить, что в некоторых микрорайонах, предоставляемый Интернет может быть нестабилен и недостаточно быстр (менее 2 Мбит/сек). А это уже не позволяет общаться через сервисы видео и голосового общения, просматривать фильмы в режиме онлайн.

Обнаруживаться влияние недостаточной мощности передатчиков на базовой станции, диаграммы направленности антенн, рельеф местности, физические препятствия — такие как, высотные здания. В условиях города качество связи можно охарактеризовать в лучшем случае как удовлетворительное, но обычно плохое.

Современные технологии оборудования Wi–Fi [4], позволяют передавать цифровой сигнал от источника до приемника на расстояние в несколько километров.

Термин Wi–Fi был введен Wi–Fi Альянсом («Wireless Ethernet Compatibility Alliance» — WECA). Термин изначально звучал как «IEEE 802.11b–совместимые», но в WiFi Альянс, приняли решение, что такое название слишком сложное и длинное для запоминания. Wi–Fi не расшифровывался, он имел лишь созвучное с Hi–Fi название. Позже Wi–Fi начал расшифровываться как Wireless Fidelity — в переводе, беспроводная точность.

Преимущества таковы: затраты на оборудование — низкие (гораздо ниже, чем строительство базовых станции 4G), качество канала, быстрота построения беспроводного канала. Скорость сопоставима с проводной выделенной линией.

Проводя анализ вышеописанных методов подключения к Глобальной сети Интернет можно заключить, что для жителей частных домов и малоэтажных застроек все из существующих методов не позволяют организовать надежный, высокоскоростной и недорогой канал. Но существует одна технология, которая может решить эту проблему.

Беспроводные сети Wi–Fi [5]. На этой технологии можно очень быстро создать беспроводные каналы от провайдеров кабельного интернета к частному дому. В городах обычно, частный сектор расположен рядом с высокоэтажными домами, в которых уже есть проводной интернет.

Выходит, есть возможность установить на многоэтажном доме мощную активную уличную антенну Wi–Fi — с углом раскрытия диаграммы 120–180 градусов, направленную на частный сектор. И в каждом частном доме устанавливается приемное устройство, которое сможет принимать излучаемый сигнал.

Таким образом, будет создан Wi–Fi радиоканал один ко многим

Список использованной литературы

1. Киренберг А. Г. Проблема подключения к интернету малоэтажного жилого сектора и возможный способ ее решения [Текст] / А. Г. Киренберг, О. М. Колесников // Вестник Кузбасского государственного технического университета. — 2015. — № 1 (107). — С. 84–87.
2. Лиэри Дж., Рошан П. Основы построения беспроводных локальных сетей стандарта 802.11 М.: Издательский дом "Вильямс", 2004, 304 с
3. Беспроводные технологии [Электронный ресурс]. — wikipedia.org
4. Радке Хорст–Дитер Все о беспроводных сетях / Хорст–Дитер Радке , Йеремиас Радке. — М.: НТ Пресс, 2011. — 320 c.
5. Шубин В. И. Беспроводные сети передачи данных / В. И. Шубин, О. С. Красильникова. — М.: Вузовская книга, 2013. — 104 c.