HetNet – гетерогенные сети (Heterogenic Networks). Структурированные гетерогенные сети Ethernet Точное определение мест, где необходимы малые БС
Совместное существование различных сетевых технологий (коаксиальный кабель, витая пара(10,100 и 1000 Мбит/с)) ставит задачу их совместного использования в одной сети. Для этой цели используется новый тип сетевых устройств – коммутаторы (Switch Ethernet) .
Структурированные ЛВС строятся с использованием коммутаторов рабочих групп, то есть устройств имеющих 12-24 порта 10Base-T и 1-2 порта 100Base-T. Такие коммутаторы обеспечивают скоростной доступ, без ожидания каждому клиенту к общим ресурсам.
Увеличить число рабочих станций в сети, можно используя стековые концентраторы. При этом они могут быть объединены как через общие устройства управления, так и в цепочку. Достоинство второго решения – повышенная надежность. MAC адреса – адреса сетевых адаптеров (Media Access Control) . (10+100) – обозначения коммутатора.
Дальнейшее развитие технологии Switch Ethernet привело к появлению коммутаторов позволяющих подключать к порту рабочие станции, работающие как со скоростью 10 Мбит/с, так и 100 Мбит/с. Это достигается с помощью использования механизма Auto-Negotiation (переговоры) или Auto-Sensive. Коммутаторы 10/100 могут использоваться как коммутаторы рабочих групп, так и самостоятельно. Их достоинством является способность передавать данные только на указанный порт, не блокируя среду передачи.
Внутренняя таблица адресов:
| Адрес | Порт |
| A | 1 |
| B | 2 |
| C | 3 |
| D | 4 |
Кроме того, каждый порт коммутатора имеет свой буфер памяти и таблицу адресов (MAC-адресов), с которыми он может взаимодействовать. Этим ограничивается число WS (домен коллизий), которым рабочая станция посылает широковещательные пакеты.
В силу схожести концентраторов и коммутаторов, коммутаторы 10/100 иногда называют коммутирующими концентраторами Switched Hub.
- Гетерогенная компьютерная сеть - вычислительная сеть, соединяющая персональные компьютеры и другие устройства с различными операционными системами или протоколами передачи данных. Например, локальная вычислительная сеть (ЛВС), которая соединяет компьютеры под управлением операционных систем Microsoft Windows, Linux и MacOS, является гетерогенной.
Термин «гетерогенные сети» также употребляется в беспроводных вычислительных сетях, где используются различные технологии для подключения. Например, компьютерная сеть, которая обеспечивает доступ через беспроводную локальную сеть и способна обеспечивать доступ, переключаясь на сотовую связь, также называется гетерогенной сетью.
Связанные понятия
Межсетевое взаимодействие - это способ соединения компьютерной сети с другими сетями с помощью шлюзов, которые обеспечивают общепринятый порядок маршрутизации пакетов информации между сетями. Полученная система взаимосвязанных сетей называется составной сетью, или просто интерсетью.
Управление доступом к среде (англ. media access control, или medium access control, MAC) - подуровень канального (второго) уровня модели OSI, согласно стандартам IEEE 802.
Лока́льная вычисли́тельная сеть (ЛВС, локальная сеть; англ. Local Area Network, LAN) - компьютерная сеть, покрывающая обычно относительно небольшую территорию или небольшую группу зданий (дом, офис, фирму, институт).
Компьютерная сеть (вычислительная сеть) - система, обеспечивающая обмен данными между вычислительными устройствами (компьютеры, серверы, маршрутизаторы и другое оборудование). Для передачи информации могут быть использованы различные среды.
Упоминания в литературе
Попробуем разобраться, что принципиально нового дает информатизация. Прежде всего, информатизация – это применение компьютерных технологий. В современном состоянии это означает повсеместное использование территориально распределенных гетерогенных компьютерных сетей и систем. Необходимо сразу же выделить два принципиально разных уровня:
Связанные понятия (продолжение)
Оверлейная сеть (от англ. Overlay Network) - общий случай логической сети, создаваемой поверх другой сети. Узлы оверлейной сети могут быть связаны либо физическим соединением, либо логическим, для которого в основной сети существуют один или несколько соответствующих маршрутов из физических соединений. Примерами оверлеев являются сети VPN и одноранговые сети, которые работают на основе интернета и представляют собой «надстройки» над классическими сетевыми протоколами, предоставляя широкие возможности...
Смартста́нция (от англ. Smartstation - «умная станция») - это класс электронных многофункциональных устройств, одновременно выполняющих функции L2/L3 маршрутизатора, беспроводной Wi-Fi точки-доступа, VoIP-шлюза, мини АТС, базовой станции DECT, сетевого хранилища NAS, принт-сервера и других сетевых устройств.
Промышленная сеть - сеть передачи данных, связывающая различные датчики, исполнительные механизмы, промышленные контроллеры и используемая в промышленной автоматизации. Термин употребляется преимущественно в автоматизированных системах управления технологическими процессами (АСУТП). Описывается стандартом IEC 61158.Устройства используют сеть для...
Беспроводная ad-hoc-сеть (беспроводная динамическая сеть, беспроводная самоорганизующаяся сеть) - децентрализованная беспроводная сеть, не имеющая постоянной структуры. Клиентские устройства соединяются «на лету», образуя собой сеть. Каждый узел сети пытается переслать данные, предназначенные другим узлам. При этом определение того, какому узлу пересылать данные, производится динамически, на основании связности сети. Это является отличием от проводных сетей и управляемых беспроводных сетей, в которых...
Интерфе́йс (от англ. interface) - общая граница между двумя функциональными объектами, требования к которой определяются стандартом; совокупность средств, методов и правил взаимодействия (управления, контроля и т.д.) между элементами системы.
Коммута́ция в компьютерной сети - процесс соединения абонентов такой сети через транзитные узлы. Абонентами могут выступать ЭВМ, сегменты локальных сетей, факс-аппараты или телефонные собеседники. Как правило, в сетях общего доступа невозможно предоставить каждой паре абонентов собственную физическую линию связи, которой они могли бы монопольно «владеть» и использовать в любое время. Поэтому в сети всегда применяется какой-либо способ коммутации абонентов, который обеспечивает разделение имеющихся...
Глобальная вычислительная сеть , ГВС (англ. Wide Area Network, WAN) - компьютерная сеть, охватывающая большие территории и включающая большое число узлов.
Иерархическая модель сети (англ. Hierarchical internetworking model) - трехуровневая модель организации сети компании, впервые предложенная инженерами Cisco Systems. Подразделяет сеть компании на три уровня иерархии: ядро сети (англ. core layer), уровень распределения (англ. distribution layer), уровень доступа (англ. access layer).
Виртуализация сетевых функций (англ. Network Functions Virtualization, NFV) - это концепция сетевой архитектуры, предлагающая использовать технологии виртуализации для виртуализации целых классов функций сетевых узлов в виде составных элементов, которые могут быть соединены вместе или связаны в цепочку для создания телекоммуникационных услуг (сервисов). Концепция виртуализации сетевых функций была предложена в 2012 году Европейским институтом телекоммуникационных стандартов (ETSI).
Беспроводные персональные сети (англ. Wireless personal area network, WPAN) - сети, стандарт которых разработан рабочей группой IEEE 802.15.
Компьютерная телефония (CTI, англ. Computer Telephony Integration) - технологии, обеспечивающие взаимодействие компьютеров и традиционных телефонных сетей. Компьютерная телефония позволяет объединить передачу речи с передачей цифровых данных, а также обеспечить отслеживание вызовов и управление ими по любому сценарию (голос, электронная почта, веб-интерфейс, факс и т. д.). Компьютерная телефония используется, в частности, при создании центров телефонного обслуживания и вместо офисных АТС. Существуют...
Коммуникационная сеть - система физических каналов связи и коммутационного оборудования, реализующая тот или иной низкоуровневый протокол передачи данных. Существуют проводные, беспроводные (использующие радиоволны) и волоконно-оптические каналы связи. По типу переносимого сигнала выделяют цифровые и аналоговые сети. Назначением коммуникационных сетей является передача данных с минимальным количеством ошибок и искажений. На основе коммуникационной сети может строиться информационная сеть, к примеру...
Программно-определяемая сеть или программно-конфигурируемая сеть (англ. software-defined networking, SDN) - сеть передачи данных, в которой уровень управления сетью отделён от устройств передачи данных и реализуется программно. Одна из форм виртуализации сети.
Гетерогенные вычислительные системы - электронные системы, использующие различные типы вычислительных блоков. Вычислительными блоками такой системы могут быть процессор общего назначения (GPP), процессор специального назначения (например, цифровой сигнальный процессор (DSP) или графический процессор (GPU)), со-процессор, логика ускорения (специализированная интегральная схема (ASIC) или программируемая пользователем вентильная матрица (FPGA)).
Интеллектуальная сеть (англ. Intelligent Network, IN) - способ организации сети связи ориентированный на введение в сеть услуг и управление ими. Концепция, заложенная в интеллектуальную сеть, определяет архитектуру аппаратных и программных средств, которая позволяет выполнять обмен данными между системой коммутацией и сетью во время организации связи между узлами. Принцип построения интеллектуальной сети введен международным союзом электросвязи (International Telecommunication Union).
Ведущее устройство (англ. Master - букв. «господин») - главное устройство в сети, которое может самостоятельно запрашивать данные у ведомых устройств, или рассылать широковещательные сообщения.
Терминальная система - организация схемы работы сетевой информационной системы, позволяющая оптимизировать финансовые затраты для построения мощной, гибкой и надежной информационной системы (ИС).
Программно-определяемая сеть хранения (также …система хранения, …среда хранения; англ. software-defined storage, SDS) - программное решение, обеспечивающее создание сети хранения данных на неспециализированном оборудовании массового класса, как правило, группе серверных узлов архитектуры x86-64 под управлением операционных систем общего назначения (Linux, Windows, FreeBSD). Основная отличительная возможность - виртуализация функции хранения, отделяющая аппаратное обеспечение от программного, которое...
Виртуализа́ция - предоставление набора вычислительных ресурсов или их логического объединения, абстрагированное от аппаратной реализации, и обеспечивающее при этом логическую изоляцию друг от друга вычислительных процессов, выполняемых на одном физическом ресурсе.
Беспроводная локальная сеть (англ. Wireless Local Area Network; Wireless LAN; WLAN) - локальная сеть, построенная на основе беспроводных технологий.
Беспроводная вычислительная сеть - вычислительная сеть, основанная на беспроводном (без использования кабельной проводки) принципе, полностью соответствующая стандартам для обычных проводных сетей (например, Ethernet). В качестве носителя информации в таких сетях могут выступать радиоволны СВЧ-диапазона.
Коммутатор без операционной системы (англ. Bare-metal switch, BMS, буквально - «коммутатор на голом железе») - вид сетевых коммутаторов, поставляемых без встроенного программного обеспечения, но с программной загрузочной средой ONIE, обеспечивающей установку совместимых сетевых операционных систем на базе Linux. Это даёт возможность потребителям заменять сетевую операционную систему и избежать привязки к поставщику оборудования, а также вписывается в тенденции построения программно-определяемых сетей...
АПКШ «Континент » (аппаратно-программный комплекс шифрования «Континент») - аппаратно-программный комплекс, позволяющий обеспечить защиту информационных сетей организации от вторжения со стороны сетей передачи данных (Интернет), конфиденциальность при передаче информации по открытым каналам связи (VPN), организовать безопасный доступ пользователей VPN к ресурсам сетей общего пользования, а также защищенное взаимодействие сетей различных организаций.
Контроллер радиосети или RNC (ар-эн-си, англ. Radio Network Controller - контроллер радиосети) - управляющий элемент в UMTS сети радиодоступа (UTRAN), контролирующий подключенные к нему базовые станции Node B. RNC осуществляет функции управления радио ресурсами, некоторые функции по управлению мобильностью, а также RNC осуществляет шифрование или расшифровку пользовательских данных, передаваемых или принимаемых с мобильного телефона пользователя. RNC соединяется с опорной сетью коммутации каналов...
Маршрутиза́тор (проф. жарг. рýтер транслитерация от англ. router /ˈɹu:tə(ɹ)/ или /ˈɹaʊtəɹ/, /ˈɹaʊtɚ/) - специализированный компьютер, который пересылает пакеты между различными сегментами сети на основе правил и таблиц маршрутизации. Маршрутизатор может связывать разнородные сети различных архитектур. Для принятия решений о пересылке пакетов используется информация о топологии сети и определённые правила, заданные администратором.
Криптошлюз (криптографический шлюз, vpn-шлюз, криптомаршрутизатор) - аппаратно-программный комплекс криптографической защиты трафика данных, голоса, видео на основе шифрования пакетов по протоколам IPsec AH и/или IPsec ESP при установлении соединения, соответствующий требованиям к средствам криптографической защиты информации (СКЗИ) ФСБ России и обеспечивающий базовую функциональность современного VPN-устройства.
Систе́мное програ́ммное обеспе́чение - комплекс программ, которые обеспечивают управление компонентами компьютерной системы, такими как процессор, оперативная память, устройства ввода-вывода, сетевое оборудование, выступая как «межслойный интерфейс», с одной стороны которого аппаратура, а с другой - приложения пользователя.
Кластер - группа компьютеров, объединённых высокоскоростными каналами связи, представляющая с точки зрения пользователя единый аппаратный ресурс.
Управление компьютерной сетью - выполнение множества функций необходимых для контроля, планирования, выделения, внедрения, координации и мониторинга ресурсов компьютерной сети.
Ячеистая топология - сетевая топология компьютерной сети, построенная на принципе ячеек, в которой рабочие станции сети соединяются друг с другом и способны принимать на себя роль коммутатора для остальных участников. Данная организация сети является достаточно сложной в настройке, однако при такой топологии реализуется высокая отказоустойчивость. Как правило, узлы соединяются по принципу «каждый с каждым». Таким образом, большое количество связей обеспечивает широкий выбор маршрута следования трафика...
Сетевой элемент - управляемый логический объект, объединяющий одно или несколько физических устройств. Такой подход позволяет управлять распределенными устройствами с помощью одной системы управления как единым целым.
Сеть из точки в точку, соединение точка-точка - простейший вид компьютерной сети, при котором два компьютера соединяются между собой напрямую через коммуникационное оборудование. Достоинством такого вида соединения является простота и дешевизна, недостатком - соединить таким образом можно не более двух компьютеров, в отличие от таких методов передачи данных, как широковещание и точка-многоточка.
Сеть хранения данных (англ. Storage Area Network, SAN) - представляет собой архитектурное решение для подключения внешних устройств хранения данных, таких как дисковые массивы, ленточные библиотеки, оптические приводы к серверам таким образом, чтобы операционная система распознала подключённые ресурсы как локальные.
Транспортная сеть связи (backhaul) - это совокупность всех ресурсов, выполняющих функции транспортирования в телекоммуникационных сетях. Она включает не только системы передачи, но и относящиеся к ним средства контроля, оперативного переключения, резервирования, управления. В сотовой связи, транспортная сеть включает в себя участок сети между опорной сетью оператора и базовой станцией.
Звезда - базовая топология компьютерной сети, в которой все компьютеры сети присоединены к центральному узлу (обычно коммутатор), образуя физический сегмент сети. Подобный сегмент сети может функционировать как отдельно, так и в составе сложной сетевой топологии (как правило, «дерево»). Весь обмен информацией идет исключительно через центральный компьютер, на который таким способом возлагается очень большая нагрузка, поэтому ничем другим, кроме сети, он заниматься не может. Как правило, именно центральный...
Отказоустойчивый кластер (англ. High-Availability cluster, HA cluster - кластер высокой доступности) - кластер (группа серверов), спроектированный в соответствии с методиками обеспечения высокой доступности и гарантирующий минимальное время простоя за счёт аппаратной избыточности. Без кластеризации сбой сервера приводит к тому, что поддерживаемые им приложения или сетевые сервисы оказываются недоступны до восстановления его работоспособности. Отказоустойчивая кластеризация исправляет эту ситуацию...
Информацио́нные техноло́гии (ИТ, также - информационно-коммуникационные технологии) - процессы, методы поиска, сбора, хранения, обработки, предоставления, распространения информации и способы осуществления таких процессов и методов (ФЗ № 149-ФЗ); приёмы, способы и методы применения средств вычислительной техники при выполнении функций сбора, хранения, обработки, передачи и использования данных (ГОСТ 34.003-90); ресурсы, необходимые для сбора, обработки, хранения и распространения информации (ISO/IEC...
Видеоконференция (от англ. videoconference) - область информационной технологии, обеспечивающая одновременно двустороннюю передачу, обработку, преобразование и представление интерактивной информации на расстоянии в режиме реального времени с помощью аппаратно-программных средств вычислительной техники.
Точка беспроводного доступа (англ. Wireless Access Point, WAP) - это беспроводная базовая станция, предназначенная для обеспечения беспроводного доступа к уже существующей сети (беспроводной или проводной) или создания новой беспроводной сети.
Сетевой шлюз (англ. Gateway) - аппаратный маршрутизатор или программное обеспечение для сопряжения компьютерных сетей, использующих разные протоколы (например, локальной и глобальной).
В области информационных и компьютерных систем под конфигурацией понимают определенный набор комплектующих, исходя из их предназначения, номера и основных характеристик. Зачастую конфигурация означает выбор аппаратного и программного обеспечения, прошивок и сопроводительной документации. Конфигурация влияет на функционирование и производительность компьютера. Так же в операционной системе можно вручную выставлять настройки драйверов.
Материал из Википедии - свободной энциклопедии
| Эта статья предлагается к удалению.
Пояснение причин и соответствующее обсуждение вы можете найти на странице Википедия:К удалению/15 декабря 2015 .
|
Гетерогенная компьютерная сеть - вычислительная сеть , соединяющая персональные компьютеры и другие устройства с различными операционными системами или протоколами передачи данных . Например, локальная вычислительная сеть (ЛВС), которая соединяет компьютеры под управлением операционных систем Microsoft Windows , Linux и MacOS , является гетерогенной . Термин «гетерогенные сети» также употребляется в беспроводных вычислительных сетях , где используются различные технологии для подключения. Например, беспроводная сеть, которая обеспечивает доступ через беспроводную локальную сеть и способна обеспечивать доступ, переключаясь на сотовую связь , также называется гетерогенной сетью.
HetNet
Упоминание технологии HetNet часто означает использование нескольких типов узлов доступа в сети беспроводной связи. Глобальная компьютерная сеть может использовать макросоты , пикосоты и/или фемтосоты с целью предоставить зону покрытия в среде с различными типами местности, начиная с открытых пространств и заканчивая офисными зданиями, домами и подземными помещениями. Эксперты в области сотовой связи определяют HetNet как сеть со сложным взаимодействием между макросотами, малыми сотами и, в некоторых случаях, элементами WiFi сети - все эти элементы используются совместно для обеспечения мозаичного покрытия с возможностью передачи обслуживания между элементами сети. Исследование ARCchart прогнозирует, что HetNets позволит стимулировать рынок мобильной инфраструктуры, который оценивается в примерно 57$ млрд. к 2017 году.
Семантика «Гетерогенных компьютерных сетей» в телекоммуникациях
С семантической точки зрения важно заметить, что понятие гетерогенных сетей может иметь различные значения в области беспроводных телекоммуникаций. Например, оно может означать парадигму хорошо интегрированной и повсеместной совместимости между различными протоколами, использующими различные зоны покрытия (см. HetNet ). В других случаях, это может означать неравномерное пространственное распределение пользователей или беспроводных узлов доступа (см. Spatial Inhomogeneity ). Следовательно, использование термина «гетерогенные сети» без контекста может вызвать путаницу в научной литературе во время просмотра работы другими специалистами. Фактически, путаница может усугубиться в будущем, особенно в свете того факта, что парадигма «HetNet» так же может рассматриваться с «геометрической» точки зрения.
См. также
Напишите отзыв о статье "Гетерогенная компьютерная сеть"
Литература
Отрывок, характеризующий Гетерогенная компьютерная сеть
Ростов в кампании позволял себе вольность ездить не на фронтовой лошади, а на казацкой. И знаток и охотник, он недавно достал себе лихую донскую, крупную и добрую игреневую лошадь, на которой никто не обскакивал его. Ехать на этой лошади было для Ростова наслаждение. Он думал о лошади, об утре, о докторше и ни разу не подумал о предстоящей опасности.Прежде Ростов, идя в дело, боялся; теперь он не испытывал ни малейшего чувства страха. Не оттого он не боялся, что он привык к огню (к опасности нельзя привыкнуть), но оттого, что он выучился управлять своей душой перед опасностью. Он привык, идя в дело, думать обо всем, исключая того, что, казалось, было бы интереснее всего другого, – о предстоящей опасности. Сколько он ни старался, ни упрекал себя в трусости первое время своей службы, он не мог этого достигнуть; но с годами теперь это сделалось само собою. Он ехал теперь рядом с Ильиным между березами, изредка отрывая листья с веток, которые попадались под руку, иногда дотрогиваясь ногой до паха лошади, иногда отдавая, не поворачиваясь, докуренную трубку ехавшему сзади гусару, с таким спокойным и беззаботным видом, как будто он ехал кататься. Ему жалко было смотреть на взволнованное лицо Ильина, много и беспокойно говорившего; он по опыту знал то мучительное состояние ожидания страха и смерти, в котором находился корнет, и знал, что ничто, кроме времени, не поможет ему.
Только что солнце показалось на чистой полосе из под тучи, как ветер стих, как будто он не смел портить этого прелестного после грозы летнего утра; капли еще падали, но уже отвесно, – и все затихло. Солнце вышло совсем, показалось на горизонте и исчезло в узкой и длинной туче, стоявшей над ним. Через несколько минут солнце еще светлее показалось на верхнем крае тучи, разрывая ее края. Все засветилось и заблестело. И вместе с этим светом, как будто отвечая ему, раздались впереди выстрелы орудий.
Не успел еще Ростов обдумать и определить, как далеки эти выстрелы, как от Витебска прискакал адъютант графа Остермана Толстого с приказанием идти на рысях по дороге.
Эскадрон объехал пехоту и батарею, также торопившуюся идти скорее, спустился под гору и, пройдя через какую то пустую, без жителей, деревню, опять поднялся на гору. Лошади стали взмыливаться, люди раскраснелись.
– Стой, равняйся! – послышалась впереди команда дивизионера.
– Левое плечо вперед, шагом марш! – скомандовали впереди.
И гусары по линии войск прошли на левый фланг позиции и стали позади наших улан, стоявших в первой линии. Справа стояла наша пехота густой колонной – это были резервы; повыше ее на горе видны были на чистом чистом воздухе, в утреннем, косом и ярком, освещении, на самом горизонте, наши пушки. Впереди за лощиной видны были неприятельские колонны и пушки. В лощине слышна была наша цепь, уже вступившая в дело и весело перещелкивающаяся с неприятелем.
Ростову, как от звуков самой веселой музыки, стало весело на душе от этих звуков, давно уже не слышанных. Трап та та тап! – хлопали то вдруг, то быстро один за другим несколько выстрелов. Опять замолкло все, и опять как будто трескались хлопушки, по которым ходил кто то.
Гусары простояли около часу на одном месте. Началась и канонада. Граф Остерман с свитой проехал сзади эскадрона, остановившись, поговорил с командиром полка и отъехал к пушкам на гору.
Вслед за отъездом Остермана у улан послышалась команда:
– В колонну, к атаке стройся! – Пехота впереди их вздвоила взводы, чтобы пропустить кавалерию. Уланы тронулись, колеблясь флюгерами пик, и на рысях пошли под гору на французскую кавалерию, показавшуюся под горой влево.
Так как спрос на мобильные данные превосходит все ожидания, гетерогенная сетевая архитектура с множеством частотных диапазонов, применением различных технологий радиодоступа и использованием базовых станций с различной величиной зон покрытия, является единственным решением, позволяющим операторам двигаться вперед.
В области телекоммуникаций широко известны пугающие статистические данные, касающиеся спроса на передачу данных, особенно в местах наибольшего скопления людей. Высокий спрос заставляет операторов увеличивать плотность размещения базовых станций (БС) и повышать спектральную эффективность через MIMO (англ. Multiple Input Multiple Output) и другие LTE технологии. Однако рано или поздно возможность развертывания новых базовых станций достигнет предела из-за переиспользования частот и дороговизны, и их установка станет нецелесообразной в крупных городах. Поэтому возникает необходимость установки точек доступа Wi-Fi , малых базовых станций и других элементы для «заполнения пробелов», образующих вместе гетерогенную сеть (HetNet).
Ключевые технологии HetNet
Одной из ключевых задач является «бесшовная» (незаметная) интеграция малых БС в сети: их установка может оказать негативное влияние на ключевые показатели эффективности, такие как падение скорости передачи в результате интерференции макро и микро БС.
Для разгрузки макро БС потребуется довольно большое количество малых БС, устанавливаемых в местах наибольшего скопления людей, однако требования для их развертывания и затраты могут оказаться невысокими благодаря подведению уже имеющейся на сайте трансмиссии и встроенным источникам питания.
1. Точное определение мест, где необходимы малые БС.
Малые БС эффективны для разгрузки макро БС тогда, когда они устанавливаются в местах крупного скопления людей. Операторы могут создавать карты сетевого трафика путем сбора информации о местоположении микро и макро БС, объеме циркулирующего трафика и местоположении абонентских терминалов (UE) в сети в данный момент. Учитывая размер зоны охвата микро БС, рекомендуемая точность для карты трафика составляет 50 × 50 метров. Операторы могут оценивать эффективность работы микро БС, сравнивая карты трафика, генерируемого до и после развертывания, которые помогут осуществить дальнейшую оптимизацию в будущем.
2. Интегрирование микро БС.
Приобретение целого нового сайта с большим количеством оборудования становится дорогим и неэффективным, что вызывает необходимость развертывания малых БС на опорах и стенах. Для достижения этой цели элементы трансмиссии, блоки питания и защиты от перенапряжения могут быть интегрированы вместе со всем остальным в удобном форм-факторе БС (сферическом или прямоугольном), не превышаем 8 кг (так, что один человек может с легкостью его установить).
3. Гибкая трансмиссия.
Трансмиссия является серьезным вопросом при развертывании микро БС. Для ее подведения может использоваться как фиксированный, так и беспроводной способы.
Волокно является основным средством для БС с фиксированным подведением трансмиссии через соединение типа точка-точка (P2P) или через пассивную оптическую сеть (xPON).
Беспроводное соединение малых БС является более гибким, но менее надежным. Типичными решениями в данном вопросе являются использование микроволн 60 ГГц, LTE TDD, микроволн eBand, или подключение через Wi-Fi, каждое из которых имеет свои преимущества.
Нелицензированные 60 ГГц оказываются выгодными по стоимости, если предполагается передача на короткие расстояния с высокой пропускной способностью; в то время как использование LTE TDD будет эффективным в условиях отсутствия прямой видимости, а Wi-Fi пригодится предоставления недорогих услуг.
4. Использование возможностей SON (самоорганизуемые сети).
Для удовлетворения потребностей в мобильном широкополосном доступе в ближайшие пять лет, количество малых БС должно неизменно превышать количество макро БС. Простое развертывание и техническое обслуживание, которые имеют место в SON, играют важную роль в сокращении затрат на эксплуатацию в долгосрочной перспективе.
Самоорганизующаяся микро БС может автоматически сканировать условия окружающей ее радиосреды, благодаря чему она автоматически планирует и конфигурирует параметры, такие как частота, код скремблирования и мощности передачи. Традиционная БС не может этого делать, и именно поэтому микро БС с функциями SON экономит 15% человеко-часов для планирования сети.
Более того, такая микро БС может автоматически обнаруживать изменения в радиосреде; когда рядом с ней разворачивают еще одну микро БС, она может автоматически оптимизировать параметры сети. Для традиционных сетей оптимизация сети является важнейшей частью обслуживания сети. А когда она становится автоматической, затраты рабочей силы уменьшаются от 10 до 30%.
5. Координация макро-микро БС
Одним из ключевых преимуществ архитектуры HetNet является то, что она позволяет постепенное и гибко наращивать емкость сети, основываясь непосредственно на необходимости, а не на прогнозах. Для Hotspot’ов, встречающихся на территории нечасто, требуется только несколько микро БС, и они могут использовать одни и те же частоты так же, как это делают макро БС. Тем не менее, для уменьшения помех между ними необходима координация. Когда количество трафика в Hotspot увеличивается и развернуто достаточное количество микро БС, инженеры могут гибко распределять несущие среди микро БС, чтобы максимизировать емкость.
При развернутых микро БС их координация с макро БС увеличивает общую пропускную способность соты на 80 - 130%.
Сценарии развертывания
1. Indoor
Indoor-покрытие классифицируется по разделению (множественный или нет) и в зависимости от размера покрытия (малых, средних или больших). Типичным местом для размещения БС с малым и средним размером покрытия и множественным доступом будет жилой дом, супермаркеты, метро и средние конференц-залы, а также другие области с низкими потолками, двигающимися пользователями и с высокими требованиями емкости. К данному типу относят пикосоты LTE и использование Wi-Fi.
Большие многопользовательские Indoor точки доступа включают большие офисные здания, отели и другие места, где наблюдается высокая плотность пользователей с высоким спросом. Однако оба эти требования, и емкость, и востребованность, должны рассматриваться совместно с учетом наличия лифтов и большого количества этажах (по вертикали охват макро БС часто плохой).
2. Outdoor
Outdoor-покрытие делятся на три категории - мелкие, независимые Hotspot’ы ("HotDots"), уличные Hotspot’ы ("HotLines"), и большие зональные Hotspot’ы ("HotZones").
В "HotDot” (кафе) спрос высок, но охват довольно мал, и пользователи в основном находятся на месте. В "HotLine" плотность абонентов и потребности высоки, а охват сравним с городской улицей, причем “HotLine” активно взаимодействует со всеми услугами и бизнесами на этой улице, что должно учитываться при развертывании. "HotZone", как правило, относится к крупным площадям и другим общественным местам, в которых плотность пользователя и спрос высоки, но только при определенных обстоятельствах, которые чаще всего довольно хорошо предсказуемы.
Outdoor-покрытие может использовать микросоты LTE, при чем небольшие соты Indoor-покрытия должны в основном дополнять outdoor-покрытие, используясь с ним в связке.
Заключение
Мобильным сетям будущего понадобятся значительные емкости и пользовательский опыт, и это будет достигнуто именно с помощью HetNet. Микро БС должны быть размещены в местах массового скопления людей и большого количества трафика для разгрузки макро БС. Необходима надлежащая координация: макро и микро БС должны минимально влиять друг на друга. Любая микро-БС должна интегрировать в себе элементы питания, фидер и защиту от перенапряжения, чтобы свести к минимуму требования к месту размещения и затраты на развертывание. Оптимизированное Indoor-покрытие нового поколения должно предусматривать гибкое и универсальное размещение БС, возможности для постепенного наращивания емкости, а также возможности для удаленного обслуживания. Некоторые сценарии развертывания уже готовы, и теперь операторы должны согласовывать их с собственными потребностями.
Подготовил: Романшенков Н.О.
