Termín FWA (Fixed Wireless Access) označuje pevné bezdrátové přístupové sítě, využívané pro poskytování telekomunikačních služeb firmám a organizacím. V České republice se pro FWA v současnosti využívá kmitočtové pásmo 26 GHz. Sítě FWA jsou kvalitou a spolehlivostí ekvivalentní pozemním optickým sítím; navíc mají celou řadu výhod, které jsou popsány v tomto článku.


FWA technologie
Síť FWA je pevná bezdrátová přístupová síť typu point-to-multipoint. Na rozdíl od spojů bod-bod (point-to-point), v nichž spolu vždy komunikují dva rovnocenné koncové body a které jsou vhodné především pro páteřní sítě, topologie point-to-multipoint lépe vyhovuje pro připojení uživatelů telekomunikačních služeb, tedy pro přístupové sítě. Umožňuje totiž koncentrovat provoz od většího počtu uživatelů do jednoho uzlu, aniž pro každou přípojku bylo nutné instalovat v tomto uzlu další anténu.

Síť FWA se skládá ze dvou hlavních stavebních prvků: základnových stanic (uzlů) a účastnických terminálů (viz obr. 1). Základnová stanice zabezpečuje pokrytí zvoleného území signálem a napojení na páteřní síť; její provoz je zcela v režii operátora sítě FWA. S touto stanicí komunikují jednotlivé účastnické terminály, které se instalují u zákazníka. Vzhledem k použitému kmitočtovému pásmu je podmínkou přímá viditelnost mezi anténami účastnického terminálu a základnové stanice.

Z hlediska uživatele je koncovým bodem sítě účastnický terminál, konkrétně pak příslušné rozhraní (port), na němž je definována poskytovaná služba (viz Obr. 2). Také terminál je totiž zpravidla součástí sítě operátora; uživatel si jej nekupuje, instalované zařízení je v ceně služby a operátor ručí za funkčnost služby až po uživatelské rozhraní.

Díky svým vlastnostem představuje FWA univerzální širokopásmové přenosové prostředí vhodné k poskytování celé řady telekomunikačních a datových služeb s vysokou spolehlivostí a garantovanými parametry. FWA v sobě spojuje hlavní výhody optických vedení (vysoká spolehlivost) a bezdrátových spojů (krátká doba instalace). Přesto u nás využívání sítí FWA není zatím tak rozšířené, jak by odpovídalo významu této technologie. Důvodů je několik, ty hlavní jsou následující:

. zařízení pro přístupové sítě v pásmu 26 GHz nejsou dosud široce dostupná,
. licence pro provozování sítí v tomto pásmu v ČR byly uděleny teprve koncem roku 2000,
. sítě FWA jsou budovány jako skutečně širokopásmové přenosové prostředí určené k profesionálnímu použití, což vyžaduje nemalé investice i čas.

Přesto již technologie FWA na českém trhu našla své místo a můžeme očekávat její další prudký rozvoj.

Srovnání s optickým připojením
Často je technologie FWA srovnávána právě s optickým vedením, protože je schopna poskytnout podobné služby a ve stejné kvalitě. Důležitá kritéria pro porovnání vlastností a možností obou typů sítí jsou tato:

Přenosová rychlost
Optickým vedením lze teoreticky přenášet data rychlostmi v řádu Gb/s až Tb/s, což je přímo předurčuje k nasazení v páteřních sítích. Pro přístupové sítě je taková propustnost v drtivé většině případů prakticky nevyužitelná, naopak FWA je při rychlostech do 8 Mb/s pro dnešní i budoucí komerční aplikace ideální.

Kvalita
Kvalita přenosové trasy se vyjadřuje zpravidla chybovostí BER (bit error rate), u pronajatých okruhů je standard 10-9 nebo lepší. Vzhledem k tomu, že pásmo 26 GHz je vyhrazené (licencované), a nehrozí zde rušení jinými vysílači, poskytují spoje FWA stejnou kvalitu jako optická vedení.
Spolehlivost - Díky vyhrazenému kmitočtovému pásmu pro FWA je reálně dosahovaná spolehlivost obou technologií srovnatelná. U optických sítí se zvyšuje "zakruhováním" za cenu vyšších nákladů. Při využití redundantního spoje FWA lze dosáhnout stejného efektu. V obou případech je spolehlivost vyšší, než u běžné (metalické) pozemní linky.

Doba realizace
U bezdrátových spojů je zřízení přípojky z principu podstatně rychlejší než u pozemních vedení. To je zvlášť významné v dnešní době, kdy vývoj ekonomiky vyžaduje rychlé přizpůsobování velikosti i struktury firem měnícím se podmínkám - stěhování, rozdělování či slučování společností je poměrně časté.

Cena
FWA dnes nabízí nejlepší poměr výkon/cena na telekomunikačním trhu. Nevyžaduje žádné investiční náklady a díky své flexibilitě a rezervě kapacity se snadno přizpůsobí vašim stávajícím i budoucím potřebám.

Srovnání s připojením ve volném pásmu
Z bezdrátových technologií jsme pro srovnání zvolili mikrovlnné spoje ve volném (nelicencovaném) pásmu 2,4 GHz, protože jsou na českém trhu nejrozšířenější. Podrobnější analýza dalších používaných technologií přesahuje rámec tohoto článku.

Úvodem je třeba říci, že porovnání je možné jen pro služby, jako je připojení k Internetu nebo propojení sítí LAN, protože některé telekomunikační služby nelze běžnými systémy pracujícími v pásmu 2,4 GHz poskytnout. Je to dáno tím, že tato technologie původně vznikla pro použití v bezdrátových lokálních sítích, a zpravidla nepočítá s jiným rozhraním než Ethernet.

Důležitá kritéria pro porovnání vlastností a možností obou typů sítí jsou tato:

Přenosová rychlost
Výrobci zařízení pro pásmo 2,4 GHz uvádějí maximální přenosovou rychlost až 11 Mb/s, ale tato kapacita je při připojení více uživatelů k jednomu uzlu sdílená a závisí na vzdálenosti. Navíc ji není možné nijak garantovat, protože ve volném pásmu nelze předvídat rušení jinými uživateli. Reálně se tedy pracuje s rychlostmi do 256 kb/s, naproti tomu FWA umožňuje skutečně trvale zaručit až 8 Mb/s.

Kvalita
Srovnání kvality přenosové trasy na úrovni BER (bit error rate) v tomto případě není možné, protože bitově transparentní pronajatý okruh u běžných systémů v pásmu 2,4 GHz nelze poskytnout. Každopádně však platí, že parametry služby nelze na rozdíl od FWA nijak objektivně garantovat, protože není možné ovlivnit nebo předvídat rušení jinými uživateli.

Spolehlivost
Díky vyhrazenému kmitočtovému pásmu je reálně dosahovaná spolehlivost FWA podstatně vyšší. U spojů v pásmu 2,4 GHz není možné ovlivnit nebo předvídat výpadky sítě způsobené rušením jinými uživateli.

Doba realizace
Doba realizace je v obou případech srovnatelná. Výhodou FWA je, že díky vyhrazenému kmitočtovému pásmu nehrozí případné zdržení způsobené "laděním" a hledáním nejlepšího signálu. Při získávání povolení k instalaci účastnického terminálu také mohou hrát roli rozměry antén, které jsou u FWA díky vyšším frekvencím menší.

Cena
Nižší investiční náklady a volné kmitočtové pásmo hrají ve prospěch 2,4 GHz. FWA však nabízí nesrovnatelně vyšší kvalitu a spolehlivost, a také širší sortiment služeb a více než dostatečnou rezervu kapacity pro zvyšování rychlosti i další služby v budoucnu.

Poskytované služby
FWA je z pohledu uživatele zcela transparentní a žádným způsobem ho neomezuje ve výběru požadovaných služeb - takže pokud dnes využíváte např. pronajaté okruhy ("pevné linky"), poskytne vám FWA tutéž službu ve stejné nebo lepší kvalitě. Rozdíl je v tom, že FWA může nabídnout i služby další, které dnes pronajatý okruh neumožňuje.

FWA je skutečně unikátní v tom, že v jedné síti, na jedné přípojce a především se stejnou kvalitou a spolehlivostí (!) dokáže poskytnout jak "klasická" telekomunikační rozhraní a služby (např. pronájem okruhů nebo Frame Relay), tak přímé připojení datové sítě Ethernet. FWA je tedy ideální připojení pro období dnes často skloňované konvergence sítí, protože všechny tyto možnosti jsou k dispozici současně. To přináší jednoznačné výhody:

. díky FWA vám alternativní telefonní operátoři mohou rychleji a efektivněji nabídnout své služby;
. FWA chrání vaše investice do stávajících přístupových zařízení: propojení poboček nevyžaduje žádné změny v hardwaru ani konfiguraci, bude pouze rychlejší a cenově výhodnější;
. rozhraní Ethernet zjednoduší a zlevní vaše připojení k Internetu nebo vytvoření firemní VPN (virtuální privátní sítě);
. instalovaná přípojka má dostatečnou rezervu rozhraní i přenosové kapacity pro budoucí aplikace.

Znovu je třeba připomenout, že FWA je "pouze" transparentní, širokopásmová přípojka, sloužící pro poskytování telekomunikačních a datových služeb. Klíčový rozdíl tedy není jen v technologii, ale především v rychlosti, kvalitě, spolehlivosti a univerzálnosti. Konkrétní nabídka služeb pak závisí na využití těchto možností poskytovatelem. Prostřednictvím FWA je možné využívat např. tyto služby:

. telefonní služby,
. služby pronájmu telekomunikačních okruhů,
. datové služby Frame Relay,
. propojení sítí Ethernet (VLAN),
. virtuální privátní sítě (VPN),
. připojení k Internetu.

Na jedné přípojce FWA lze přitom ukončit více služeb současně (viz Obr. 3).

Realita a zkušenosti
Profesionální sítě FWA, splňující potřebné telekomunikační standardy, vyžadují nemalé investice do infrastruktury i lidských zdrojů, proto jsou služby sítí FWA v současné době dostupné především ve větších městech a v rychlostech od 128 kb/s výše. Nicméně s pokračujícím rozšiřováním (a tedy i zlevňováním výroby) této technologie a rostoucími nároky uživatelů na výkon, kvalitu a spolehlivost lze očekávat i významnější nárůst podílu FWA na českém trhu.

Dosavadní zkušenosti z provozu sítí FWA potvrzují deklarovanou kvalitu a spolehlivost služeb. Správně navržená síť dopředu počítá s vlivem počasí, takže ani za nepříznivých podmínek nedochází ke zvýšení chybovosti.

Významným faktorem pro spokojenost zákazníků je také profesionalita operátora, od prvního kontaktu, přes realizaci, až po provoz. Podstatou roli ve všech fázích tohoto procesu hraje rychlost, kterou uživatel FWA automaticky očekává. Z toho důvodu se ke zjištění dostupnosti služby v místě poptávky používají geografické informační systémy (GIS), což umožňuje obratem reagovat na požadavky na připojení. Nezbytnou podmínkou dodržení garantovaných lhůt je také bezchybně fungující logistika a kvalifikované servisní zázemí operátora.

Závěrem lze říci, že FWA má dnes již řadu spokojených uživatelů a význam této technologie na českém trhu jistě dále poroste.

Pozn. red.: Autor článku, Jan Mokrý, pracuje jako product marketing manager ve společnosti STAR 21 Networks