Проектування бездротових мереж WLAN та WiMAX є дуже складною задачею через наявність багатьох факторів, що впливають на работу мережі [Г: 19, 27; Д: 49, W74]. Головним аспектом в проектуванні бездротових мереж є той факт, що інженеру необхідно вирішувати складні різнорідні фактори, а саме:
аналіз геометрії, оскільки станції бездротових мереж мають обмежений радіус дії (100 м – 10 км), а також розгляд пересування клієнта, необхідний для деяких стандартів (максимальна швидкість до 250 км/год). Таким чином, програмне забезпечення для проектування бездротових мереж потребує двовимірних та тривимірних географічних карт зони обслуговування;
використання спрощених наближених формул для моделей експлуатаційних показників мережі та її навантаження у поєднанні з технікою обробки графічних зображень, наприклад:
а) моделі розповсюдження сигналів у вільному просторі, у яких враховуються втрати, викликані згасанням, що залежить від відстані;
б) моделі енергетичного потенціалу ліній зв’язку, у яких розглядається згасання сигналу з урахуванням відстані до приймача, властивостей передавача та приймача, і швидкості передачі даних;
в) моделі просвітлення траси, у яких розглядається висота підйому передавальних та приймальних антен базових станцій (рис. 1.24).
Рис. 1.24 – Моделі розповсюдження сигналу і моделі ліній зв’язку
Існує декілька вдалих програмних рішень, розроблених для моніторингу або моделювання бездротових мереж, але сьогодні вони стасуються тільки стандарту WLAN 802.11 [Д: W87, W112]. Деякі з цих програм поставляються виключно у комплекті з обладнанням.
Нижче описаний алгоритм проектування бездротових мереж з урахуванням покриття, експлуатаційних показників, існуючих СКС і остаточних витрат [Д: 38, 49].
1. Визначення географічного місця положення (широта та довгота, адреса власника або адміністратора, контактна інформація, тип і матеріал конструкції, бажана зона покриття).
2. Визначення вимог замовника щодо покриття, пропускної здатності, безпеки.
3. Визначення різних зон енергії радіохвиль [Д: W76], зокрема:
побудованих на необхідному покритті;
побудованих на необхідній пропускній здатності;
побудованих на керуванні завадами;
побудованих на доступній потужності та взаємозв’язках.
4.
Вибір технології, який містить спектральний аналіз та визначення джерел завад для даної місцевості.
5.
Радіочастотні дослідження, які містять вимірювання покриття для тестової місцевості та побудову реальних діаграм спрямованості радіохвиль відносно необхідних зон покриття.
6.
Проектування мережі, зокрема побудова радіомереж і магістральних мереж, керування доступом та призначення IP-адрес.
7.
Вибір і встановлення обладнання, зокрема приймачів та передавачів, антен та точок радіодоступу.
8.
Планування магістральних кабельних мереж з урахуванням існуючих СКС.
9.
Планування доступу до маршрутизаторів, комутаторів і концентраторів.
10.
Проектування за допомогою САПР, зокрема:
аналіз потужності радіосигналів в мережі;
розрахунок внутрішніх та зовнішніх з’єднань;
розрахунок вартості обладнання та поточних витрат, а також, якщо необхідно, вартості оренди обладнання.
Проекти зовнішньої і внутрішньої мереж університета зображено на рис. 1.25 і 1.26 відповідно.
Дані сценарії розведення внутрішньої і зовнішньої мереж можна реалізувати сумісно або окремо. Проект бездротової мережі мусить враховувати наявні внутрішні і зовнішні кабельні системи. Наприклад, альтернативно мережу університету можна реалізувати за допомогою стільникової бездротової локальної мережі стандарту IEEE 802.11 або декількох точок доступу стандарту IEEE 802.16. Територія університету розділена на декілька секторів з гарантованою якістю обслуговування, наприклад, з мінімальною швидкістю передачі даних 1 Мбіт/с. Взагалі бездротові конфігурації можуть бути стільниковими, напрямленими або типу «точка-точка» (point-to point).
