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La tecnologia del WiMax

di Marco Mori

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Una panoramica sulle tecnologie e sugli usi della tecnologia di networking WiMax

Da qualche mese a questa parte il termine WiMax, prima relegato solo ad ambienti universitari e di esperti del settore, inizia in Italia ad essere di pubblico dominio. WiMax è una tecnologia di rete wireless basata sulla standard IEEE 802.16 che permette di integrare ed eventualmente sostituire accessi xDSL in rame dove tale servizio risulti insufficiente, assente o antieconomico. La spinta allo sviluppo di questo standard, da parte dei service provider e dei produttori di hardware, è suffragata dai notevoli vantaggi economici che il WiMax è in grado di offrire in termini di connettività dell’ultimo miglio (local-loop) rispetto ai costosi accessi wired.

Panoramica tecnologia

A differenza della tecnologia WiFi che permette accessi in banda larga su aree dell’ordine dei metri quadri, quindi esclusivamente in ambito LAN, il WiMax consente di coprire aree metropolitane di parecchi chilometri quadrati configurandosi così come una tecnologia di rete Man.

Da punto di vista trasmissivo WiMax consente di raggiungere velocità fino a 70Mb/s su una gamma di frequenze compresa tra 2 e 66 GHz.

Attualmente lo standard approvato dall’IEEE è l’802.16a che restringe lo spettro di frequenze tra i 2 e 11 GHz permettendo così di superare la limitazione della visibilità ottica (LOS, Line-of-Sight) prevista dagli apparati funzionanti nella la banda di frequenza superiore (10-66 GHz) definita nella prima versione dello standard 802.16. Un ulteriore sviluppo della tecnologia WiMax è rappresentato dalla pubblicazione, risalente a ottobre 2005, dello standard 802.11e che implementa servizi di connettività mobile e roaming fino alla velocità di circa 120Km/h.

Scenario Italiano

Nel giugno scorso si è conclusa in Italia una sperimentazione, nella banda 3.4-3.6 GHz e nella banda 5GHz, volta a evidenziare le reali potenzialità, i limiti e i possibili sviluppi della tecnologia WiMax. Attualmente tali frequente sono assegnate al Ministero della Difesa e al Ministro delle Comunicazioni che nel dicembre 2006 hanno istituito un gruppo di lavoro per traslare in frequenza i propri sistemi di telecomunicazioni, difesa e radiocomunicazione su bande che non interferiscano con quelle del WiMax. Inoltre sono in definizione i metodi di intervento, con i relativi costi e tempi, per una rapida diffusione di questa tecnologia su tutto il territorio nazionale a partire dalle dalle zone non coperte da servizi di connettività broadband.

Prodotti Disponibili

Dal punto di vista hardware i produttori più importanti nel panorama internazionale sono circa 10 ovvero Alvarion Ltd, Proxim Corporation, Aperto Networks, Nexnet Wireless, Siemens Mobile Communication Spa, Navini, Alcatel, Nortel, Nera Networks, ZTE Corporation. In Italia occorre segnalare che la SELEX Communications e la SICE Società Italiana Costruzioni Elettroniche offrono una vasta gamma di soluzioni WiMax e hanno partecipato come fornitori alla sperimentazione conclusasi nel giugno scorso.

Per il momento i prodotti sul mercato sono per lo più orientati al settore enterprise; si tratta di apparati in grado di realizzare infrastrutture wireless di trasporto punto-punto LOS e NLOS (backhaul) e infrastrutture distributive punto-multipunto. Occorre evidenziare che in Italia, come accennato nel precedente paragrafo, la situazione è più complessa per la ripartizione delle frequenze ancora in concessione al Ministero della Difesa. Entro giugno 2007 la banda 3.4-3.6 Ghz dovrebbe essere disponibile ma nel frattempo si potrebbero impegare apparati sulla banda 5,725-5,850 GHz (frequenza centrale 5.8 GHz) attualmente utilizzabili previa autorizzazione del Ministero delle Comunicazioni e rispettando le raccomandazioni (n° 43,192,192°,193,194) del Piano Nazionale di Ripartizione delle Frequenze approvato l’8 Luglio 2002.

Alcuni produttori che hanno già implementato all’estero strutture enterprise di connettività cominciano a proporre dispositivi SoHo che permettono all’utente finale di sfruttare le potenzialità del WiMax. Tra questi, degni di nota sono il Ripwave MX Personal Broadband Devices (modem e pcmcia card) prodotto dall’americana Navini Networks, il PacketMAX 500 Subscriber Unit di Aperto Networks, il RedMAX Subscriber Units (SU-I) della canadese Redline Communications e la soluzione BreezeMAX dell’israeliana Alvarion attuale leader del settore wireless in tecnologia IEEE 802.16

Scenari applicativi

La chiave di svolta di questa tecnologia è la sua nativa compatibilità con il WiFi utilizzando lo stesso protocollo di comunicazione Logical Link Control (LLC) a livello Data Link del modello ISO/OSI. Questa prerogativa permetterà un ulteriore sviluppo dei servizi nomatici Triple-Play ovvero voce, dati e video ad alta velocità in assoluta trasparenza e con soluzione di continuità oggi frenati dalla lenta diffusione e limitata capacità di banda dell’UMTS. Infatti non difficile immaginare nell’immediato futuro terminali mobili di terza generazione in grado di supportare sia Wi-fi che WiMax. Un primo esempio è stato presentato da Samsung al Mobile WiMax Summit 2006, l’SPH-P9000 un pda/minicomputer 3G, ribattezzato come Mobile Intelligent Termnal con processore da 1Ghz Transmeta, hard disk da 30GB, tastiera pieghevole qwerty, fotocamera da 1.3Mpixel e connettività Bluetooth e WiMax; purtroppo non Wi-Fi. La quarta generazione è ormai prossima!

Figura 1: Samsung SPH-P9000

Prodotti per il WiMax