Technologię WiMax opracowano w celu zapewnienia szerokopasmowego dostępu Internetu na obszarach słabo zaludnionych, na których budowa naziemnej infrastruktury sieciowej jest nieopłacalna. Niejednemu serce drżało, gdy słyszał o zasięgu rzędu 40-50 km i transferze rzędu 70 Mb/s, a gdy technologią zainteresował się Intel, Nokia i inni, sukces wydawał się murowany. A jednak niezupełnie.

Znaków zapytania i wątpliwości jest co najmniej kilka. Najważniejsza zagadka to reakcja operatorów sieci stacjonarnych, a także mobilnych. Dla pierwszych kluczowe będzie rzeczywisty zasięg i przepustowość urządzeń dostarczonych przez producentów. Dla drugich liczy się głównie to, kiedy zostaną opracowane szczegóły specyfikacji mobilnej wersji standardu Wimax - IEEE 802.16a.

Zainteresowanie operatorów będzie mieć bezpośredni wpływ na ceny urządzeń, a one z kolei na zainteresowanie użytkowników. Ale nie tylko. Parametry porównywalne z tymi, jakie zaoferuje użytkownikowi Wimax, są już dziś osiągalne za pomocą innych technologii. Niektóre z nich mogą ograniczyć ekspansję wersji stacjonarnej i opóźnić o wiele lat lub nawet zablokować rozwój wersji mobilnej.

Stacjonarne możliwości

Powodzenie Wimax zależeć będzie przede wszystkim od funkcjonalności i parametrów urządzeń. Wspominana w specyfikacji szybkość transmisji sięgająca 70 Mb/s, jak również zasięg do 50 km, na razie pozostaną wartościami teoretycznymi. Pierwsze wersje urządzeń będą działać z prędkością ok. 20 Mb/s, a ich efektywny zasięg nie przekroczy 20-25 km. W dodatku na linii nadajnik-odbiornik nie może być żadnych przeszkód.

Rzeczywisty zasięg i przepustowość decydują o opłacalności budowy węzła POP. Przepustowość 20 Mb/s na jeden sektor, przy założeniu, że są cztery sektory po 90 stopni, pozwoli na obsłużenie do 40 klientów łączami 2 Mb/s. To nie obiecywane 70 Mb/s, a 20-25 km to nie 40-50 km, ale większość operatorów te parametry zaakceptuje. Stosowana dotychczas technologia LMDS umożliwia transmisję na odległość raptem 4-5 kilometrów, a w dodatku wymaga bardzo drogich urządzeń.

Chcąc osiągać sensowne marże, operatorzy będą się musieli skupić na użytkownikach biznesowych. Na obszarach gęściej zabudowanych usługi Wimax będą oferowane jako alternatywa dla LMDS i światłowodu, którego raczej nie wyprą. Na obszarach słabiej zaludnionych nowa technologia zyska większe pole do popisu, zastępując mosty 802.11, stosowane z powodu braku alternatywy. W niektórych wypadkach wyeliminuje też łącza satelitarne.

Przynajmniej w pierwszych latach Wimax nie ma szans na przekształcenie się w technologię bezpośredniego dostępu dla użytkowników indywidualnych. Przede wszystkim cena terminalu będzie relatywnie wysoka (350-500 dolarów), choć wciąż niższa niż nowoczesnego terminalu satelitarnego (ok. 2 tys. dolarów). Poza tym użytkownicy indywidualni nie oczekują łączy symetrycznych i stuprocentowej dostępności. Łącza Wimax, jako rozwiązania wysokiej klasy, będą raczej zastępować tradycyjne radiolinie mikrofalowe, łączące punkty POP operatorów z punktami dystrybucyjnymi w osiedlach i budynkach.

Standard niezbyt ruchliwy

Wimax opracowano na potrzeby komunikacji stacjonarnej - specyfikacja mobilna jest w powijakach i nieprędko się to zmieni. Operatorzy mobilni zainteresują się obecną wersją dopiero wtedy, gdy spadnie tempo wzrostu przychodów z ich głównych usług. Świadczenie przez nich usług stacjonarnych jest możliwe, a biorąc pod uwagę zasięg Wimax (nieco więcej niż promień typowej komórki GSM na terenie słabo zurbanizowanym), byłoby logiczne.

Najprawdopodobniej jednak obecna wersja zostanie przez operatorów mobilnych zignorowana jako niezgodna z głównym nurtem ich biznesu. Zainwestowali poważne kwoty w licencje 3G i zamierzają je odzyskać z nawiązką. Oferowana przez technologie UMTS i CDMA 2000 już dziś prędkość transmisji rzędu 300 Kb/s zadowoli wielu użytkowników i gdy kupią karty radiowe 3G, nieprędko zamienią je na drogą nowość.

Jeśli mobilny Wimax trafiłby na rynek np. w 2008 roku, musiałby zapewniać znacznie bardziej atrakcyjne możliwości użytkownikowi i korzyści operacyjne operatorowi niż technologie 3G. Warto zaznaczyć, że NTT DoCoMo zapowiada na 2010 rok rozwiązania 4G działające z prędkością... 1Gb/s. Dziś nikt nie potrafi powiedzieć, jakie będą rzeczywiste parametry 802.16a, a w dodatku prace nad tą specyfikacją praktycznie stoją w miejscu.

Jeśli tak będzie dalej, mobilny Wimax może w ogóle pozostać mrzonką. Zamiast czekać na wykrystalizowanie się tej wersji, co może zająć kilka lat, operatorzy mobilni wdrożą dostępne już dziś i wystarczająco atrakcyjne technologie.

Alternatyw przybywa

Rywalem Wimax w dziedzinie komunikacji mobilnej będzie EvDO (Evolution Data Only) - wersja technologii CDMA przeznaczona wyłącznie do transmisji danych z przeciętną prędkościa 400-600 Kb/s, w bardzo dobrych warunkach zaś nawet powyżej 1 Mb/s. Sieci EvDO działają już w Stanach Zjednoczonych, a ich użytkownicy je chwalą. Oprócz dobrych osiągów, zaletą EvDO jest relatywnie niewielki koszt rozbudowy infrastruktury operatorów. Jeżeli rynek amerykański pójdzie w tym kierunku, popyt na jakiekolwiek inne technologie w najbliższym czasie zostanie zahamowany. Poza tym CDMA ma przed sobą dobrą przyszłość.

Prace nad mobilną wersją Wimax może też zahamować IEEE 802.20, zwana FLASH OFDM. Opracowana przez Flarion Technologies - firmę wydzieloną z Lucent Technologies - zapewnia transmisję "w dół" z prędkością 1-1,5 Mb/s oraz "w górę" z prędkością do 500 Kb/s. Co ważniejsze, działa w pasmach częstotliwości zarezerwowanych dla technologii 3G. Udały się wdrożenia w Azji i w Australii, obecnie trwa budowa pierwszej sieci w Wielkiej Brytanii.

Ponadto FLASH OFDM zapewnia dobre warunki transmisji, a także pewne i szybkie przełączanie między stacjami bazowymi użytkownika, który porusza się z naprawdę dużą prędkością - nawet powyżej 200 km/h. Co ciekawe, technologię licencjonuje od Flarion Technologies Siemens - już w najbliższym czasie zamierza zaoferować ją operatorom. Jeśli to samo zrobią Nokia, Ericsson, Nortel i Lucent, mobilnej wersji Wimax nie pomoże nawet Intel.

Kolejną konkurentką jest technologia TD-CDMA, opracowana przez firmę IP Wireless. Podobnie jak FLASH ODM, przygotowano ją z myślą o pasmach przeznaczonych na 3G. Według producenta, to rozwiązanie zapewnia przepustowość 16 Mb/s na jeden sektor oraz zasięg do 29 km.

To jeszcze nie koniec. Ericsson, Alcatel i kilka innych firm postawiło na HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access), czyli modyfikację technologii Wideband CDMA (WCDMA). HSDPA zapewnia teoretyczną prędkość transmisji na poziomie ok. 14 Mb/s do użytkownika. Nawet jednak osiągnięcie realnej przepustowości rzędu 3 Mb/s byłoby nie lada osiągnięciem - takie pasmo wystarczy do transmisji wideo wysokiej rozdzielczości.

Wydłużona perspektywa

Jak widać, przyszłość rynkowa technologii Wimax nie jest kwestią wysiłków standaryzacyjnych. Wręcz odwrotnie - standaryzacja to efekt gry interesów producentów sprzętu i operatorów. Oni zaś mają coraz więcej alternatyw, nie tylko dla znajdującej się wciąż w powijakach wersji mobilnej, ale także stacjonarnej, która lada dzień pojawi się na rynku w postaci gotowych produktów, firmowanych przez uznanych producentów. Czy oznacza to, że Wimax nie ma przed sobą przyszłości? Niekoniecznie.

Specyfikacje Wimax (802.16 i 802.16a) od większości innych technologii odróżnia pokrycie częstotliwości. Jej twórcy chcą, żeby działała spójnie w całym użytecznym spektrum częstotliwości. Podstawowa wersja, przeznaczona do komunikacji na duże odległości, ma funkcjonować w przedziale 11-66 GHz, a wersja miejska - w przedziale 2-10 GHz.

Tak ambitne założenia sprawiają, że Wimax wydaje się dobrą podstawą przyszłych rozwiązań, w których częstotliwość robocza będzie dynamicznie zmieniana w zależności od potrzeb i ograniczeń. Technologie tego typu zwane są SDR (Software Defined Radio). W tym kierunku idą podobno prace w laboratoriach Intela. Wimax nie przyczyni się do pogrążenia 3G - prawie na pewno pozostanie technologią stacjonarną. Wątpliwe jednak, aby zdetronizował tanią WiFi - będzie się raczej nadawać do budowy połączeń sieci WLAN ze szkieletami operatorów.

Konkurencja dla mobilnej wersji Wimax

Jeśli stacjonarna wersja Wimax nie okaże się hitem, mobilna specyfikacja nigdy nie powstanie, a już dziś są technologie potencjalnie przewyższające ją parametrami.

EvDO - wersja CDMA przeznaczona wyłącznie do transmisji danych. Aktualna wersja 1x pozwala na przesyłanie danych z prędkością 400-600 Kb/s do użytkownika. Z powodzeniem wdrożono ją w kilku miastach Stanów Zjednoczonych.

FLASH OFDM - opracowana przez Flarion Technologies, przedłożona do standaryzacji jako IEEE 802.20 (proces standaryzacji trwa). Działa w pasmach przeznaczonych do sieci 3G i zapewnia szybkość rzędu 1-1,5 Mb/s do użytkownika. Z powodzeniem wdrożono ją w kilku miastach w Azji, Australii, trwają testy w Wielkiej Brytanii.

TD-CDMA - hybrydowa technologia opracowana przez IP Wireless. Działa w pasmach przeznaczonych na usługi 3G. Zapewnia prędkość do 16 Mb/s na sektor i zasięg do 29 km.

HSDPA - ulepszona technologia WCDMA pozwalająca (dzięki szybkim retransmisjom) uzyskiwać prędkość rzędu 14 Mb/s "w dół" i do 384 Kb/s "w górę". Wartości te na pewno nie będą osiągane w praktyce; może sprawdzi się jako rozwiązanie do sieciowej TV.