Описание ИК-связи, Bluetooth, Wi-Fi и WiMAX

Многочисленные провода, соединяющие современную технику, уже давно опутали мир не виртуальной, а вполне реальной сетью. Поэтому все более популярным становится использование беспроводных соединений. Одни из них позволяют связывать пару устройств на расстоянии метра, при помощи других можно создавать целые локальные сети.

ИК-связь

В начале последнего десятилетия прошлого века для беспроводных соединений бытовых устройств начали использовать инфракрасную (ИК) связь. В 1993 г. была создана организация IrDA (Infrared Data Association), выработавшая общий стандарт инфракрасной связи IrDA (Infrared Direct Access).

ИК-порт выглядит как окошечко из темной (или темно-красной) прозрачной пластмассы, за которым находятся светодиод и фотодиод. Цифровой сигнал после усиления направляется на светодиод одного устройства и посылается в виде инфракрасного излучения на фотодиод другого устройства. Скорость передачи данных составляет от 2,4 кбит/c до 115 кбит/c, а в случае с компьютерными ИК-портами может достичь 4 Мбит/c.

При помощи ИК-порта можно связать только два устройства на расстоянии не более 1 м, при этом между ними не должно быть никаких преград. Угол, под которым устройства находятся по отношению друг к другу, не должен превышать 60 градусов. Однако преимущество ИК-связи в том, что она очень дешевая. Оснащение ИК-портом некоторых устройств стоит меньше $1. Поэтому ИК-порты встраивают во многие ноутбуки, КПК, мобильные телефоны и другие приборы. По информации ассоциации IrDA, в 2003 г. уже более 0,5 млрд устройств в мире имели ИК-порт. Кроме того, IrDA потребляет мало энергии, не вносит помех в работу радиооборудования и не наносит вреда здоровью.

Bluetooth

Следующая технология беспроводного соединения была создана союзом Bluetooth (“Голубой зуб”). Такое необычное название организация (а затем и технология) получила в честь короля Дании Гарольда II, жившего в Х в. и прозванного Голубым Зубом. Он прославился как объединитель датских земель. Точно так же Bluetooth-технология помогает соединять между собой персональные компьютеры, мобильные телефоны, КПК и всевозможные бытовые приборы.

Bluetooth отличается от IrDA тем, что использует радиоволны. Bluetooth-устройство содержит небольшой чип — приемопередатчик, работающий в диапазоне 2,4-2,48 ГГц. Соединение двух Bluetooth-устройств позволяет передавать данные на скоростях от 420 до 720 кбит/c на расстояние до 10 м. Всего Bluetooth может связать до восьми устройств, кроме того, этот стандарт обладает высокой помехоустойчивостью.

В то же время интенсивное использование Bluetooth ведет к резкому увеличению потребляемой мощности у мобильных устройств.

Wi-Fi

Wi-Fi (Wireless Fidelity), или стандарт 802.11, используется для организации беспроводных компьютерных сетей и точек высокоскоростного доступа в Интернет. Скорость передачи данных в сетях Wi-Fi достигает 54 Мбит/с. Сети Wi-Fi строятся на основе небольших базовых станций (точек доступа, или хот-спотов), присоединенных к сети фиксированной связи. Радиус покрытия одной точки доступа достигает 100 м. Для работы с Wi-Fi необходимо иметь ноутбук или КПК, поддерживающие эту технологию, или специальную Wi-Fi-карту, вставляющуюся в мобильный компьютер.

Между тем при всех его достоинствах у Wi-Fi есть и серьезные минусы. Это сравнительно маленький по современным меркам радиус действия и невозможность передачи сигнала через препятствия. Поэтому эта технология в основном применяется для создания локальных сетей внутри помещений. Все эти проблемы призван решить стандарт WiMAX, коммерческая эксплуатация которого уже началась.

WiMAX

WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) — сообщество разработчиков и производителей оборудования беспроводного доступа. Их цель — создание и продвижение единого стандарта широкополосного беспроводного доступа, лишенного недостатков Wi-Fi. Такой стандарт был принят летом 2004 года, он называется 802.16-2004, но обычно его обозначают просто как WiMAX.

WiMAX разрабатывался для городских сетей, поэтому с помощью его базовых станций можно обеспечивать доступ в Интернет в радиусе до 50 км. При этом передачи сигнала не помешают ни деревья, ни здания, ни особенности местного ландшафта. Кроме того, WiMAX обеспечивает более высокую скорость передачи данных, чем Wi-Fi, — до 70 Мбит/с.

Калейдоскоп стандартов

В ближайшее время все перечисленные протоколы беспроводной связи будут, скорее всего, достаточно мирно уживаться между собой. IrDA — наиболее отработанный и дешевый стандарт. Он может использоваться для связи мобильных телефонов друг с другом, с КПК и настольными компьютерами. Bluetooth можно использовать как альтернативу коротким проводам, связывающим не самые быстродействующие устройства. Основная сфера применения Wi-Fi — построение беспроводных локальных сетей. А WiMAX первые несколько лет будет применяться как корпоративное решение.