eng
Выпуск #8/2024
А.В.Лексин, С.А.Илешин
Технологии MANET в профессиональной подвижной радиосвязи
Технологии MANET в профессиональной подвижной радиосвязи
Просмотры: 1574
DOI: 10.22184/2070-8963.2024.124.8.28.31
Рассмотрены основные особенности беспроводной технологии MANET, проведено сравнение ее с другими цифровыми технологиями профессиональной подвижной радиосвязи. Кратко представлено оборудование MANET разработки российской компании "Радиодинамика".
Рассмотрены основные особенности беспроводной технологии MANET, проведено сравнение ее с другими цифровыми технологиями профессиональной подвижной радиосвязи. Кратко представлено оборудование MANET разработки российской компании "Радиодинамика".
Теги: manet equipment. manet technology (mobile ad hoc network) professional mobile radio communication оборудование manet профессиональная подвижная радиосвязь технология manet (mobile ad hoc network)
Технологии MANET в профессиональной подвижной радиосвязи
А.В.Лексин, генеральный директор ООО "Лекс Телеком" / awleksin@gmail.com,
С.А.Илешин, руководитель направления ООО "Радиодинамика"
DOI: 10.22184/2070-8963.2024.124.8.28.31
Рассмотрены основные особенности беспроводной технологии MANET, проведено сравнение ее с другими цифровыми технологиями профессиональной подвижной радиосвязи. Кратко представлено оборудование MANET разработки российской компании "Радиодинамика".
Особенности сетей MANET
В современном мире традиционные цифровые сети профессионального подвижного радио (ППР) хорошо работают в большинстве ситуаций. Однако бывают площадки, когда их использование затруднено: шахты, подземные парковки, сложные промышленные конструкции, отсутствие инфраструктуры и др.
Приведем конкретные примеры:
В таких ситуациях на помощь приходит беспроводная технология MANET (Mobile Ad Hoc Network). Это децентрализованный тип сети, в которой отдельные радиоустройства могут соединяться и общаться друг с другом без необходимости в централизованной или уже существующей сетевой инфраструктуре. Другими словами, MANET – это самоконфигурирующиеся сети, в которых устройства, называемые узлами, могут создавать соединения и общаться "на ходу".
Это сети, в которых каждый узел готов принимать и передавать данные другим узлам, где каждый узел выступает в роли хоста и маршрутизатора, конечной точки и ретранслятора одновременно.
В отличие от традиционных сетей ППР, которые опираются на стационарные базовые станции или другую инфраструктуру, мобильные ad-hoc-сети могут работать в динамичной и часто очень изменчивой среде. Сети формируются на лету и постоянно самоконфигурируются.
Рассмотрим главные особенности MANET. Основная – это ее независимость, потому что такая сеть не зависит от какой-либо уже существующей инфраструктуры. Вместо того чтобы использовать централизованный маршрутизатор, каждый узел сети является равноправным участником сетевого трафика, пересылая данные другим узлам. Данные перемещаются по сети, "перескакивая" с одного узла сети на другой, пока не достигнут пункта назначения. Никаких заранее заданных маршрутов не существует.
Если сравнить сети MANET и MESH, то мы увидим, что MESH является частным случаем сетей MANET, но она спроектирована как географически статичная и в значительной степени зависит от фиксированной инфраструктуры. То есть при выходе из строя узла-ретранслятора прокладывается новый маршрут.
В сетях МАNET маршрутизация отсутствует. Зачастую отсутствуют также синхронизация и квитирование прохождения информации. Эти принципы распространяются на все виды сетей, в том числе и профессионального радио.
Любые централизованные сети являются уязвимыми из-за наличия главных узлов (ретрансляторов). В мобильных сетях Ad Hoc (в переводе: "для этого случая") используются протоколы, которые могут адаптироваться к сбоям в сети и изменениям топологии. Если узел или канал связи выходит из строя, протокол автоматически находит альтернативный маршрут для обеспечения непрерывной коммуникации.
В результате в MANET отсутствует единая точка отказа, поскольку данные могут передаваться по нескольким путям.
Это делает MANET гораздо более устойчивыми, чем сети MESH и тем более чем централизованные сети, и гораздо менее подверженными сбоям. Способность сети MANET поддерживать такой плавный переход трафика означает, что сеть является самоформирующейся и самовосстанавливающейся.
Другой важной особенностью сетей MANET является их легкая масштабируемость.
Топологии MANET часто меняются из-за мобильности узлов. Устройства напрямую общаются с себе подобными, образуя цепочки для передачи информации. Они могут присоединяться к сети или покидать ее, что приводит к динамическому изменению сетевой инфраструктуры. Таким образом, сеть способна изменять свою конфигурацию в реальном времени в зависимости от того, как, где и когда другие узлы присоединяются или покидают сеть. Радиус действия такой сети увеличивается каждый раз, когда к ней присоединяется новый узел.
Чем больше узлов в сети, тем больше зона покрытия. А без стационарной инфраструктуры узлы могут перемещать сеть, просто перемещаясь сами.
Благодаря отсутствию необходимости в стационарной инфраструктуре сети MANET можно развернуть быстро и с небольшими затратами.
Области применения сетей MANET
Сети MANET незаменимы при проведении спасательных операций в чрезвычайных ситуациях, когда традиционные линии связи могут быть повреждены или нарушены. Трудно найти им альтернативу и в отдаленных и сельских районах, где нет традиционных сетей, обеспечивая быструю и недорогую связь в таких местностях.
Использование MANET может сэкономить существенные средства при организации связи на шахте или крупном предприятии.
Традиционно связь означает вложение огромных средств в негибкую, фиксированную инфраструктуру с одной центральной точки сети, к которой должны подключаться все машины и люди.
С MANET вы можете выйти из этой старой парадигмы профессиональных коммуникаций. И, конечно, MANET – это самый удобный способ организации связи на больших мероприятиях, таких как концерты, спортивные соревнования или политические митинги.
Производители оборудования MANET
На сегодняшний день в мире можно выделить более десятка крупных фирм-производителей оборудования MANET для целей ППР. В числе ведущих отметим Persistent Systems, Silvius Technologies, GoTenna и BearTooth (США), Thales(Франция), IWAVE (КНР). В России полная линейка профессионального оборудования технологии MANET разрабатывается и производится компанией "Радиодинамика" с головным офисом в Коломне (Московская обл.).
Эта компания разрабатывает инновационные коммуникационные технологии и решения для множества различных ситуаций. Ее решения могут быть адаптированы к решению задач радиосвязи любой сложности. Легкие и практичные устройства MANET помогут вам организовать профессиональную связь там, где раньше это было невозможно.
В табл.1 приведены сравнительные характеристики доступного на мировом рынке оборудования некоторых вендоров, включая решения ООО "Радиодинамика".
Заключение
Очевиден тренд все более широкого распространения технологии MANET в области радиокоммуникаций и постепенного вытеснения ею привычных стандартов цифрового радио (DMR, TETRA, APCO25 и др.). По мнению авторов популярное сегодня решение PоC на основе LTE нельзя отнести к сетям ППР, так как зона их работы формируется за счет операторских сотовых сетей. Радиосети MANET составляют конкуренцию и PoC, поскольку тоже могут использовать LTE и Ethernet как транспортную инфраструктуру. ■
А.В.Лексин, генеральный директор ООО "Лекс Телеком" / awleksin@gmail.com,
С.А.Илешин, руководитель направления ООО "Радиодинамика"
DOI: 10.22184/2070-8963.2024.124.8.28.31
Рассмотрены основные особенности беспроводной технологии MANET, проведено сравнение ее с другими цифровыми технологиями профессиональной подвижной радиосвязи. Кратко представлено оборудование MANET разработки российской компании "Радиодинамика".
Особенности сетей MANET
В современном мире традиционные цифровые сети профессионального подвижного радио (ППР) хорошо работают в большинстве ситуаций. Однако бывают площадки, когда их использование затруднено: шахты, подземные парковки, сложные промышленные конструкции, отсутствие инфраструктуры и др.
Приведем конкретные примеры:
- критическая ситуация, когда инфраструктура не работает (вышла из строя);
- отдаленные районы, где обычных телекоммуникационных сетей не существует;
- большие скопления людей;
- шахты и другие объекты, где установка классических коммуникаций обходится очень дорого.
В таких ситуациях на помощь приходит беспроводная технология MANET (Mobile Ad Hoc Network). Это децентрализованный тип сети, в которой отдельные радиоустройства могут соединяться и общаться друг с другом без необходимости в централизованной или уже существующей сетевой инфраструктуре. Другими словами, MANET – это самоконфигурирующиеся сети, в которых устройства, называемые узлами, могут создавать соединения и общаться "на ходу".
Это сети, в которых каждый узел готов принимать и передавать данные другим узлам, где каждый узел выступает в роли хоста и маршрутизатора, конечной точки и ретранслятора одновременно.
В отличие от традиционных сетей ППР, которые опираются на стационарные базовые станции или другую инфраструктуру, мобильные ad-hoc-сети могут работать в динамичной и часто очень изменчивой среде. Сети формируются на лету и постоянно самоконфигурируются.
Рассмотрим главные особенности MANET. Основная – это ее независимость, потому что такая сеть не зависит от какой-либо уже существующей инфраструктуры. Вместо того чтобы использовать централизованный маршрутизатор, каждый узел сети является равноправным участником сетевого трафика, пересылая данные другим узлам. Данные перемещаются по сети, "перескакивая" с одного узла сети на другой, пока не достигнут пункта назначения. Никаких заранее заданных маршрутов не существует.
Если сравнить сети MANET и MESH, то мы увидим, что MESH является частным случаем сетей MANET, но она спроектирована как географически статичная и в значительной степени зависит от фиксированной инфраструктуры. То есть при выходе из строя узла-ретранслятора прокладывается новый маршрут.
В сетях МАNET маршрутизация отсутствует. Зачастую отсутствуют также синхронизация и квитирование прохождения информации. Эти принципы распространяются на все виды сетей, в том числе и профессионального радио.
Любые централизованные сети являются уязвимыми из-за наличия главных узлов (ретрансляторов). В мобильных сетях Ad Hoc (в переводе: "для этого случая") используются протоколы, которые могут адаптироваться к сбоям в сети и изменениям топологии. Если узел или канал связи выходит из строя, протокол автоматически находит альтернативный маршрут для обеспечения непрерывной коммуникации.
В результате в MANET отсутствует единая точка отказа, поскольку данные могут передаваться по нескольким путям.
Это делает MANET гораздо более устойчивыми, чем сети MESH и тем более чем централизованные сети, и гораздо менее подверженными сбоям. Способность сети MANET поддерживать такой плавный переход трафика означает, что сеть является самоформирующейся и самовосстанавливающейся.
Другой важной особенностью сетей MANET является их легкая масштабируемость.
Топологии MANET часто меняются из-за мобильности узлов. Устройства напрямую общаются с себе подобными, образуя цепочки для передачи информации. Они могут присоединяться к сети или покидать ее, что приводит к динамическому изменению сетевой инфраструктуры. Таким образом, сеть способна изменять свою конфигурацию в реальном времени в зависимости от того, как, где и когда другие узлы присоединяются или покидают сеть. Радиус действия такой сети увеличивается каждый раз, когда к ней присоединяется новый узел.
Чем больше узлов в сети, тем больше зона покрытия. А без стационарной инфраструктуры узлы могут перемещать сеть, просто перемещаясь сами.
Благодаря отсутствию необходимости в стационарной инфраструктуре сети MANET можно развернуть быстро и с небольшими затратами.
Области применения сетей MANET
Сети MANET незаменимы при проведении спасательных операций в чрезвычайных ситуациях, когда традиционные линии связи могут быть повреждены или нарушены. Трудно найти им альтернативу и в отдаленных и сельских районах, где нет традиционных сетей, обеспечивая быструю и недорогую связь в таких местностях.
Использование MANET может сэкономить существенные средства при организации связи на шахте или крупном предприятии.
Традиционно связь означает вложение огромных средств в негибкую, фиксированную инфраструктуру с одной центральной точки сети, к которой должны подключаться все машины и люди.
С MANET вы можете выйти из этой старой парадигмы профессиональных коммуникаций. И, конечно, MANET – это самый удобный способ организации связи на больших мероприятиях, таких как концерты, спортивные соревнования или политические митинги.
Производители оборудования MANET
На сегодняшний день в мире можно выделить более десятка крупных фирм-производителей оборудования MANET для целей ППР. В числе ведущих отметим Persistent Systems, Silvius Technologies, GoTenna и BearTooth (США), Thales(Франция), IWAVE (КНР). В России полная линейка профессионального оборудования технологии MANET разрабатывается и производится компанией "Радиодинамика" с головным офисом в Коломне (Московская обл.).
Эта компания разрабатывает инновационные коммуникационные технологии и решения для множества различных ситуаций. Ее решения могут быть адаптированы к решению задач радиосвязи любой сложности. Легкие и практичные устройства MANET помогут вам организовать профессиональную связь там, где раньше это было невозможно.
В табл.1 приведены сравнительные характеристики доступного на мировом рынке оборудования некоторых вендоров, включая решения ООО "Радиодинамика".
Заключение
Очевиден тренд все более широкого распространения технологии MANET в области радиокоммуникаций и постепенного вытеснения ею привычных стандартов цифрового радио (DMR, TETRA, APCO25 и др.). По мнению авторов популярное сегодня решение PоC на основе LTE нельзя отнести к сетям ППР, так как зона их работы формируется за счет операторских сотовых сетей. Радиосети MANET составляют конкуренцию и PoC, поскольку тоже могут использовать LTE и Ethernet как транспортную инфраструктуру. ■
Отзывы читателей
