Częstotliwości z licencją i bez

  • Kamil Folga,

Częstotliwości licencjonowane

Te częstotliwości przewidziano do zastosowań profesjonalnych. Ich zaletą jest brak zakłóceń, ponieważ w tym przypadku otrzymujemy wyłączność na wykorzystywanie przydzielonych zasobów. Zakresy licencjonowane można podzielić, według przeznaczenia, na systemy punkt-punkt oraz punkt-wielopunkt.

Dla sieci komputerowych częstotliwości przeznaczone dla operatorów sieci komórkowych nie są zbyt interesujące. Opłaty związane z rezerwacją i wykorzystaniem takich zasobów są bardzo wysokie, a dostępność niewielka. Przykładem są dotychczasowe przetargi na częstotliwości 900/1800 MHz oraz przyszłe - na zakres 2400-2690 MHz (dedykowany LTE). Niewielką firmę lub średniego operatora bardziej interesują dostępne częstotliwości, których zastosowanie będzie kosztowało znacznie mniej.

Polecamy Gigabitowe Wi-Fi jedną z gwiazd CES 2012

Gdy sieci WiMAX wchodziły na rynek, pojawiły się częstotliwości specjalnie dedykowane takim systemom. Zakresem obsługującym sieci WiMAX jest 3400-3600 MHz. Przeznaczono go dla systemów FDD - częstotliwość nadawcza i odbiorcza jest tu odseparowana. Najnowsza zmiana planów wobec tego zakresu przewiduje wykorzystanie go także dla systemów TDD. Podział zasobów na kanały o szerokości 3,5 MHz nie pozwala na osiągnięcie sensowych parametrów transmisji.

Zakres 3600-3800 MHz pierwotnie planowano również pod kątem WiMAX, jednak ostatecznie przeznaczono na rezerwacje wielkoobszarowe. W wyniku przetargu na terenie całego kraju wyłoniono cztery rezerwacje po 2 x 4 x 3,5 MHz. W efekcie powstało 12 kanałów radiowych, które rozdysponowano w dodatkowych przetargach. Sprzęt pracujący na wymienionych częstotliwościach jest ogólnie dostępny, lecz widać stopniową rezygnację operatorów z systemów 802.16d. Standard ten nie spełnił wszystkich oczekiwań, dlatego stopniowo jest wdrażana specyfikacja 802.16e, jako sposób na zapewnienie dostępu na terenach tzw. wykluczenia cyfrowego.

Zakres 5875-5925 MHz, przeznaczony na systemy punkt-wiele punktów, praktycznie nie jest już stosowany. Z punktu widzenia małych operatorów, interesujące są natomiast częstotliwości 5925-6425 MHz. Plan ten dopuszcza wykorzystanie systemów FDD w komunikacji punkt-punkt oraz TDD w komunikacji punkt- wiele punktów. Przy dostępnej szerokości kanału na poziomie 28 MHz jest to realna alternatywa warstwy dostępowej dla niewielkich dostawców usług internetowych. Warto o niej wspomnieć, choćby dlatego, że dostępnych jest co najmniej kilka serii urządzeń wspierających ten zakres, wywodzących się z systemów 802.11n. Równie interesujące zakresy to 10,15-10,30 GHz oraz 10,50-10,65 GHz. System dostępny jest dla rozwiązań punkt-wiele punktów. Jest jednak wiele rozwiązań punkt-punkt dla tego zakresu, natomiast systemy punkt-wiele punktów są bardzo drogie i unikatowe. Istnieje jeszcze kilka zakresów częstotliwości dla systemów punkt -wiele punktów, m.in. 24,5-26,5 GHz, 27,5-29,5 GHz, 31,8-33,4 GHz. W praktyce - z powodu znikomej oferty sprzętowej - częstotliwości te nie są używane. Wyjątkiem w tej kwestii może być zakres 24,5-26,5 GHz, wykorzystywany przez systemy LMDS (Local Multipoint Distribution System).

Zupełnie osobną kategorię zakresów częstotliwości licencjonowanych stanowią zasoby przeznaczone dla systemów punkt-punkt. Dla nich zdefiniowano częstotliwości: 7 GHz, 13 GHz, 15 GHz, 18 GHz, 23 GHz, 38 GHz. W tych zakresach pracują radiolinie.

Zasięg wybranych technologii wykorzystujących częstotliwości radiowe

Radiolinia to urządzenia realizujące połączenie bezprzewodowe w topologii punkt-punkt. Pozwala uzyskiwać znacznie większą przepustowość, niż poprzez systemy punkt-wielopunkt. Obecnie stosowane modulacje to: QPSK, 16QAM, 32QAM, 64QAM, 128QAM, 256QAM, DBPSK. Dostępne szerokości kanałów to parzysta wielokrotność 3,5 MHz. W zaawansowanych rozwiązaniach można spotkać się z dynamicznie dostosowywaną modulacją, m.in. do warunków pogodowych. Warto pamiętać, że im wyższa częstotliwość, tym dystans połączenia będzie mniejszy. Dobranie odpowiedniej częstotliwości pracy radiolinii oraz typu urządzeń i anten to kwestia wymagająca sporego doświadczenia. W ogólnym bilansie mocy należy uwzględniać różne czynniki, m.in. warunki atmosferyczne. Wybór producentów oferujących radiolinie licencjonowane jest bardzo duży. Nowością na rynku są radiolinie pozwalające uzyskać szybkości rzędu gigabitów na sekundę. Nowe zakresy - 74-76 GHz oraz 84-86 GHz - mogą być wykorzystywane przez cyfrowe szerokopasmowe systemy łączy radiowych typu punkt-punkt, pracujące w trybie TDD lub FDD. Szerokość kanału w tym przypadku to 250 MHz. Bogata oferta radiolinii o odpowiednich parametrach pozwala myśleć o zastępowaniu nimi światłowodów na krótkich dystansach.