Без танков сегодня не обходится ни одна армия в развитой стране. Пропали хорошо бронированные, но неповоротливые и медленные тяжёлые танки, исчезли мобильные, но слабо защищённые средние, а их лучшие черты объединили ОБТ .

Тем не менее, у разных стран разное представление о том, каким должен быть современный танк, к тому же, нельзя создать идеальный, ведь есть ограничения, не зависящие от создателей, например, бюджет.

Современная техника одного класса заметно различается, но есть характеристики, одинаково важные для любого танка, по ним мы сегодня и выстроим рейтинг. Вот они:

• защита, включающая в себя пассивную и активную;
• огневая мощь, определяемая орудием и системами наведения, управления огнём и так далее;
• подвижность и мобильность, зависящие от динамики, дальности хода и возможности транспортировки.

Помните, что недостаточно сделать самый защищённый танк и поставить на него самую мощную пушку. Ещё надо производить его, использовать в реальных боях, обслуживать и так далее. Поэтому великолепная на бумаге машина в реальном мире может оказаться неудачной.

10 место – украинский Оплот БМ

После распада Советского Союза, Украина продолжила разработку Т-80УД. Последней модификацией этого танка стал Оплот БМ.

Танк привычной для советской школы компоновки защищён встроенной динамической защитой «Дуплет». Установлены КОЭП «Варта» и КАЗ «Заслон». Недостатками «Варты» является неспособность противостоять современным ПТРК «Корнет», ПТУР «Комбат», а «Заслон» отличается высокой ценой, длительной перезарядкой и малой дальностью обнаружения угроз.

Боезапас хранится в механизме заряжания, возможна стрельба управляемыми ракетами. Система управления огнём откровенно устарела и уступает современным конкурентам.

Подвижность находится на высоком уровне.

В сети неоднократно всплывали рейтинги современных танков, в которых украинский занимал первое место, основывались они на якобы смоделированных боях. На деле «смоделированные бои» оказались игрой ARMA 2, видео из которой записывал блогер на YouTube.

9 место – французский Леклерк

Сверхсовременный и сверхдорогой танк, появившийся в 1992 году. Оснащён инновационной модульной бронёй.

От западных танков отличается наличием автомата заряжания, расположенного в башне за вышибными панелями. Можно назвать главным преимуществом Леклерка . Мощная пушка, современная система управления огнём.

Благодаря двигателю мощностью 1500 л.с. и активной подвеске отличается великолепной подвижностью.

В момент появления, как уже говорилось, стал сверхсовременным и сверхдорогим. До сих пор не продемонстрировал чего-то выдающегося в вооружённых столкновениях, оставаясь хорошим оружием лишь на бумаге. Но высокая цена и потенциальная ненадёжность из-за переизбытка электроники никуда не пропали.

8 место – японский Тип 10

Встал на вооружение в 2012 году, сегодня является одним из самых совершенных основных боевых танков в мире.

Вооружён 120 мм пушкой, аналогичной применяемым на Леопарде и Абрамсе, современная система управления огнём делает её ещё более грозным оружием.

Танк массой всего 44 тоны защищён чуть слабее своих конкурентов, однако, оснащён модульной бронёй, позволяющей быстро заменять повреждённые модули или устанавливать дополнительные.

Активная подвеска, мощный двигатель и бесступенчатая трансмиссия обеспечивают японскому танку великолепную подвижность и скорость хода до 70 км/час как вперёд, так и назад.

7 место – израильский Меркава Мк.4М

Обеспечивает лучшую в мире защиту своему экипажу благодаря компоновке с двигателем спереди, служащим дополнительной бронёй. Более того, в корме корпуса имеются двери, благодаря чему танк может транспортировать экипажи подбитых танков либо десант.

Меркава вооружён 120 мм пушкой, способной вести огонь по низколетящим вертолётам благодаря современной системе управления огнём.

Помимо комбинированной пассивной брони защищён уникальным комплексом активной защиты «Трофи».

6 место – британский Челленджер 2

Один из самых защищённых от прямого огня танков в мире.

Применяется броня «Чобхэм» второго поколения, после боевого опыта в Ираке машина получила съёмную динамическую защиту «ROMOR», прикрывающую самые уязвимые места.

Известен случай попадания в танк 15 гранат из противотанкового гранатомёта, после чего не слишком пострадавший Челленджер 2 продолжил выполнение своей задачи.

В качестве вооружения используется нарезная пушка калибра 120 мм. Такое необычное орудие позволяет прицельно стрелять на дистанции до 5 км., что является рекордом среди ОБТ.

Из недостатков плохая защита нижней лобовой детали, что сейчас исправили динамической защитой, и посредственная подвижность.

5 место – российский Т-90АМ

Массово производится в России. Т-90 предыдущих версий - самый коммерчески успешный танк на мировом рынке. Построен на хорошо знакомой со времён СССР базе, отличается скромной ценой, неприхотливостью и надёжностью.

Появился в результате глубокой модернизации Т-72 , затронувшей почти всё. Помимо пассивной брони защищён активной «Контакт-5» и КОЭП «Штора-1 ».

Боекомплект находится в автомате заряжания карусельного типа, что может привести к мгновенной детонации всего БК при поражении автомата и полного уничтожения танка. Способен вести стрельбу управляемыми ракетами.

Небольшие габариты, масса и способность форсировать водные преграды глубиной до 5 метров – заметный плюс российского ОБТ. Из минусов – устаревшая механическая трансмиссия, скорость заднего хода 5 км/час.

Модификация Т-90АМ позволила занять достойное место в рейтинге. Новая башня, ДЗ «Реликт», современный автомат заряжания, часть боекомплекта в коробе башни и автоматическая трансмиссия стали глотком свежего воздуха для устаревающей машины и поставили её рядом с лучшими западными образцами.

4 место – американский М1А2 SEP Абрамс

Танк, о котором постоянно появляются новости. О нём говорят, с ним сравнивают, но достоин ли он этого?

Появившись в американской армии в далеком 1980 году, Абрамс получил несколько модификаций, о последней из которых мы поговорим.

Защищён великолепной бронёй с ураном, боекомплект размещён за вышибными панелями. Некоторые образцы имеют систему активной защиты «AN/VLQ-6».

120 мм орудие отличается хорошей точностью благодаря современной системе управления огнём.

Газотурбинный двигатель мощностью 1500 л.с. даёт отличную подвижность, но потребляет много топлива и выделяет огромное количество тепла при работе, затрудняя маскировку.

К недостаткам относятся большие габариты и масса, затрудняющие транспортировку.

3 место – южнокорейский К2 Чёрная пантера

Композитная броня вместе с модульной реактивной защищают танк от вражеского огня. Дополнительно есть активная система защита. Применение современных технологий и материалов позволили сделать лёгкий ОБТ, защищённый на уровне своих тяжёлых собратьев.

Пушка аналогична установленной на Леопард, система управления огнём способна поражать низколетящие вертолёты и работать в автоматическом режиме, ведя стрельбу по заданным целям без участия наводчика.

Дизельный двигатель мощностью 1500 л.с. и активная гидропневматическая подвеска, что ещё нужно для отличной подвижности?

В чём-то эта боевая машина похожа на Леклерк . Во время своего появления она стала одной из самых совершенных и дорогих в мире. Но, если Леклерк ни в чём себя не проявил, то у Чёрной пантеры много времени впереди.

2 место – немецкий Леопард 2А7

Самая современная версия немецкого хищника, много лет являющегося образцом для инженеров других стран.

Высокая защита, великолепная огневая мощь и отличная подвижность переходят от модификации к модификации. Леопард 2А7 получил обновленную электронику и дополнительную броню. Разработчики заявляют о круговой защите от гранат, выпущенных из РПГ.

Пушка и система управления огнём являются эталонными на сегодня и обеспечивают максимально точную стрельбу.

Дизельный двигатель развивает мощность 1500 л.с., что позволяет разгонять танк массой 67,5 тонн до 72 км/час.

1 место – российский Т-14 Армата

Компоновка с необитаемой башней, при которой экипаж располагается плечом к плечу в боевом отделении, прорабатывалась давно, но её воплотили в жизнь в серийном образце российские инженеры.

Пассивная броня дополнена динамической «Малахит» и КАЗ «Афганит». КАЗ способен вычислять позицию противника и отвечать огнём. На такое способны только наш «Афганит» и израильский «Трофи».

125 мм орудие 2А82 сейчас превосходит по мощности орудие, установленное на Леопард-2А7, позже возможна установка 152 мм орудия 2А83, выпускающего снаряды с бронебойностью более 1000 мм, что позволит поражать любой западный танк в лобовую проекцию.

Активная подвеска и дизельный двигатель мощностью от 1200 до 1800 л.с. обеспечивают отличностью подвижность даже по пересечённой местности.

Важно, что Армата изначально создавался для сетецентрической войны, то есть, для действий совместно с другими боевыми единицами. Для этого российский танк оснащён множеством электронных систем, упрощающих работу экипажа и связывающих технику разного рода в единое целое.

Напоследок

Даже если столкнуть все перечисленные танки в реальном бою, то исход не сможет однозначно определить места, ведь многое зависит от выучки экипажей, условий и случайностей. Поэтому не стоит воспринимать рейтинг как некую аксиому или возмущаться предвзятым отношением к любимой машине.

Всего несколько стран мира производят собственные танки. В их числе - Россия, США, Германия, Израиль, Франция, Великобритания, Япония, Южная Корея и Китай. Оборонная промышленность некоторых государств пытается улучшить конструкцию собственной бронетехники на базе закупленных за рубежом образцов, не внося при этом существенных изменений.

Вооружение изготовляется не только для оборонных нужд, но и на экспорт, при этом, по всем законам рынка, идет конкурентная борьба. Лучшие танки мира соревнуются на показательных прогонах и стрельбах во время международных выставок, их достоинства и недостатки оценивают специалисты. Наиболее полный возможен и во время военных конфликтов, но такая оценка носит субъективный характер, так как успешность боевых действий существенно зависит от выучки экипажей, тактических преимуществ местности и многих других факторов, нивелирующих качественные показатели бронетехники.

Все лучшие танки мира обладают рядом общих черт, определяющих генеральную линию современных конструкторских решений. Важнейшими параметрами служат характеристики вооружения, степень живучести, скорость, маневренность и эргономика.

Главным вооружением в настоящий момент является башенное орудие, его калибр в последние два десятилетия вырос от 120 до 140 мм. Кроме этого, лучшие танки мира могут использовать свои стволы для стрельбы не только снарядами, но и управляемыми ракетами.

Живучесть, то есть способность противостоять современным средствам поражения, определяется свойствами брони. Для создания современной защиты недостаточно просто увеличить ее толщину, важна ее структура, а также наличие реактивных слоев, способных рассеивать кумулятивные воздействия. К важным показателям относятся и созданные условия, позволяющие экипажу быстро покинуть машину в случае ее поражения.

Скорость и маневренность определяются ходовыми качествами и мощностью силовой установки. Лучшие танки мира оснащены в настоящее время дизелями. Перспективное направление развития двигателей - газовые турбины.

Рационализация всех движений экипажа и максимальная автоматизация создают боевой единице преимущества во времени, что может стать решающим фактором победы. Вопросам эргономичности военной техники уделяется огромное внимание.

На основании всех критериев большинство зарубежных специалистов считают, что немецкий «Леопард-2А5» - самый лучший танк мира 2013 года. Главное его достоинство состоит в возможности модифицировать ранее произведенные машины до уровня последней модели, установив новые приборы наведения и двигатель.

Американский оснащен турбиной, которая, несмотря на очевидные достоинства, показала свою уязвимость в условиях песчано-пылевых бурь. Двигатели слишком часто приходится отправлять из зоны конфликта в США для ремонта. Во всех остальных отношениях танк не уступает «Леопарду».

Третье, четвертое и пятое место, по мнению зарубежных военных обозревателей, достались японскому «Типу-90», французскому «Леклерку» и английскому «Челленджеру-2». Все три машины мало отличаются и друг от друга, и от «Леопарда», они построены в «мейнстриме» конструкторской мысли 1990-х годов, обильно оснащены электроникой и электроприводами.

Очень осторожный подход проявлен в оценке боевых качеств российского «Черного орла». Данные о нем публикуются скупо, но на всякий случай ему отвели шестое место в мировом танковом рейтинге. Его предшественника (Т-80) часто критиковали, однако изменения внесены существенные, и по всей видимости, они касались как раз выявленных недостатков.

Те же соображения продиктовали присвоение седьмого места российскому Т-90. Динамореактивная система брони «Контакт-5», электронная защита «Штора-1», пушка, способная стрелять снарядами с лазерным наведением, - все могло бы наводить на мысль о том, что это лучший современный танк в мире, но подвел недостаточный по западным меркам уровень комфорта. Те же претензии и к украинскому Т-84.

Южнокорейский «Тип-88» похож на японский «Тип-90». Почему он на восьмом месте, непонятно. Видимо, сказывается малый опыт танкостроителей «Страны утренней свежести».

Российский Т-72 на почетном девятом месте. Его экспортные модификации охотно покупают многие страны, он хорош, надежен, недорог. Возможно, по некоторым характеристикам он уступает «Леопардам» и «Абрамсам», но для выполнения обычных задач, ставящихся перед танками, вполне пригоден.

Израильский танк «Меркава III» вообще не следовало включать в этот рейтинг. Эта машина очень специфична, она создавалась для условий Ближнего Востока. Танк имеет мощное вооружение, надежную защиту, приспособлен для эвакуации раненых с поля боя, но он тихоходен. Все верно, Израиль - страна небольшая, и дальних наступлений не предвидится, главное - свое отстоять.

Китайские машины в десятку лучших не вошли.

Россиянам и украинцам призовых мест не досталось. О наших танках знают мало, но все равно нас уважают и считают одними из лучших.

ОХРАНА.RU предлагает своим читателям познакомиться с ТОП-5 самых мощных танков мира, существующих на сегодняшний день. Прокомментировать возможности боевых машин мы попросили известного военного эксперта Дмитрия Литовкина. По его словам, любое сравнение боевой эффективности танков – дело весьма сомнительное, потому что они ни разу не сталкивались в прямом военном противостоянии. Поэтому мы решили не присваивать места в нашем рейтинге.

Дмитрий Литовкин:

"Российские конструкторы когда-то предлагали американцам провести сравнительное тестирование танков Т-90 и М1 Абрамс в ходе учебного боя. Но те категорически отказались. Дело в том, что на всех рынках, на которых присутствуют эти машины, они никогда друг с другом не встречались. Также никогда не встречался немецкий Leopard с Т-90 и другие. Скажем, "Абрамсы" сегодня есть у Ирака, а Т-90 у Сирии, но эти государства не воюют. Или еще пример: после первых боев в Заливе, когда "Абрамсы" расстреляли безэкипажные Т-76, стоящие на парковке, американцы объявили о преимуществах этих танков, но когда они дошли до Багдада, их жгли старыми РПГ-7. Поэтому рейтинги такие весьма условные, ведь прямых столкновений не было, и судить о характеристиках машин мы можем только по косвенным признакам".

M1A1 "Абрамс" (США)

Это, пожалуй, самый заслуженный танк современности: заслуженный в том смысле, что он прошел три войны и несколько этапов модернизации. Несмотря на заявленные супервозможности, "Абрамсы" имеют ряд недостатков, нейтрализующие пиар-восхищение этими гигантами. Например, обладая самым мощным в мире двигателем (заявлено 3500 л/с), М1А1 остаются очень тяжелыми и неповоротливыми. Самих американцев настолько огорчала медленно поворачивающаяся башня, что они установили сюда дополнительный двигатель, прикрыв его стандартным железом. В итоге знаменитый супертанк оказалось возможным сжечь с одного выстрела: пуля, попадая в этот дополнительный двигатель, высекает искру, которая в свою очередь воспламеняет топливный отсек, ну, и так далее. Даже если пожара удалось избежать, башня, как мы и говорили, в четыре раза теряет в скорости вращения. Кроме того, зарядка снарядов в пушку у "Абрамсов" осуществляется вручную. При этом на сегодня это достаточно массовый танк, списанные машины не уничтожаются, а разбираются, и их запчасти идут на новые образцы.

Технические характеристики:

Масса танка: 61,4 т.

Экипаж: 4 человека (командир, наводчик, заряжающий, водитель).

Броня Chobham, сталь с использованием обедненного урана.

Вооружение: 105-мм нарезная пушка М68, 120-мм гладкоствольная пушка М256, 12,7 мм пулемет, 2 пулемета M240 калибра 7,62 мм.

Скорость по шоссе: 67,72 км / ч.

Скорость по грунту: 48,3 км / ч.

Дмитрий Литовкин:

"Этот танк очень тяжелый, и двигатели на них газотурбинные, хотя сейчас вроде бы собираются переходить на дизель. В Ираке образец зарекомендовал себя не очень хорошо. Как мы знаем, оказалось, что он не выдерживает даже попадание из РПГ-7".

Т-90МС "Тагил"

Это модификация нашего самого лучшего на сегодняшний день серийного танка Т-90, который в свою очередь заменил когда-то Т-72. Здесь реализована попытка "вылечить" наши образцы от старых танковых "болезней" – слабости вооружения и малой мощности двигателей. От первой удалось избавиться полностью: в "Тагиле" отныне есть пушка, пробивающая броню любого "натовца" на расстоянии 1500 км. Кроме того, здесь новейшая электроника, система наведения огня и автоматическая зарядка оружия. А также – новые модульные пакеты для защиты от кумулятивного огня противника, пулемет над башней с дистанционным управлением. Недостатками по-прежнему остаются малая мощность "под капотом" – всего 1000 л/с, и отсутствие кругового обзора для механика-водителя. Поставили только камеру заднего вида.

К базовым плюсам Т-90 относят, что по своей вооруженности он превосходит большинство моделей в возможности поражения небронированных целей, так как его боекомплект включает осколочно-фугасные снаряды. Танк также имеет высокие показатели в поражении бронированных целей на больших дистанциях. Основным противотанковым вооружением у него служат бронебойные подкалиберные снаряды (3БM-42 и 3БM-42М) и комплекс управляемого вооружения Рефлекс-М с ракетами 9М119М и 9М119М1 которые обеспечивают поражение тех же "Абрамсов" во все участки лобовой проекции на дистанции до 5000 м.

Технические характеристики:

Масса танка: 48 т.

Экипаж: 3 человека.

Вооружение: Пушка 125-мм 2А46М-5, боекомплект - 40 выстрелов; Управляемое вооружение: 9К119М «Рефлекс-М», спаренный пулемёт 7,62-мм 6П7К (2000 патронов), зенитный пулемёт 7,62-мм 6П7К С УДП (Т05БВ-1) (800 патронов).

Максимальная скорость по шоссе: 60 км/час.

Запас хода по шоссе: 500 км.

Дмитрий Литовкин:

"Сейчас Т-90 пришелся кстати в Сирии. Вроде бы его хвалят. Но опять же нет прямых столкновений с танками других образцов. В "Тагиле" просто учтены требования военных к компоновке техники. Там штурвальное управление, стоит ГЛОНАСС, новый прицельный комплекс. То есть это такая модернизация Т-90, чтобы он просто был современным и более эффективным".

Challenger 2 (Великобритания)

Танк-старичок или долгожитель, кому как больше нравится. Производство "Челенджеров" началось еще в начале 90-х, а нынешний образец всего второе поколение. Несмотря на это, у британских танков есть ряд важных преимуществ. Например, отменная защита экипажа или нарезная пушка L30A1, которая способна точно поражать дальние цели. Это единственная нарезная пушка на танках НАТО на сегодняшний день. Танк по броневой защите и стойкости перед кумулятивными снарядами можно назвать в этом плане самым защищенным танком в мире. Он оснащен 12 цилиндровым дизельным двигателем мощностью 1200 лошадиных сил и самой современной системой прицеливания и визуального наблюдения, в том числе и ночью. Но опять же – "Челенджеры" никогда не покидали берегов Британии, и что они собой представляют в реальном бою в новых рельефах прогнозировать сложно. Кроме того, британские машины очень дорогие.

Технические характеристики:

Масса танка: 62.5 т.

Экипаж: 4 человека.

Вооружение: 120 мм гладкоствольная пушка L30, 2 пулемета калибра 7.62 мм, 10 гранатометов L8.

Скорость по шоссе: 59 км/час.

Запас хода: 450 км.

Дмитрий Литовкин:

"Ну, что можно сказать о танке, который никогда не покидал территорию Великобритании? Хотя другие британские танки "Чифтены" действительно стояли на вооружении Ирана во время ирано-иракского конфликта. Иракцы, насколько я помню, были на советских Т-62. Так вот, используя маневренность наших машин, они зашли во фланги неповоротливым британцам и расстреляли их в бортовую проекцию. Думаю, что тот же недостаток есть и у нового поколения "Челенджеров" – эти танки тяжелые и медленные".

"Леопард" 2A7 (Германия)

Один из самых старых образцов танкостроения в мире. Запущен в производство аж в 1972 году, прошел с тех пор несколько этапов модернизации. В "защите" имеет композитную трехслойную броню из стали и вольфрама. В "нападении" получил одну из лучших на сегодняшний день пушек 120-мм Rhl 120/L55. Состоит на вооружении 18 стран мира. На выставке Eurosatory 2010 немцы показали новую модификацию "Леопарда" – 2А7+, адаптированную для боев в городской черте. На новых образцах изменилось очень многое – от корпуса до безопасности экипажа. Появилась дополнительная защита от кумулятивных снарядов, круговой обзор для всех членов экипажа с тепловизорами для ночного наблюдения. Таким образом, основной боевой "Леопард-2" уже много лет остаётся одним из лучших и заслуженно пользуется спросом на военных рынках. Повоевать он успел совсем немного: в Афганистане в 2007 году несколько таких машин подорвались на самодельных взрывных устройствах, все экипажи остались в живых за исключением одного механика-водителя.

Технические характеристики:

Вес танка: 67 500 кг.

Экипаж: 4 человека.

Вооружение: 120 мм гладкоствольное орудие L55, 12.7 мм пулемет, 40 мм гранатомет, 7.62 мм пулемет.

Скорость: 72 км/час.

Запас хода: 450 км.

Дмитрий Литовкин:

"Да, считается, что сейчас это один из лучших танков в мире. Но опять же не проверенный в боях. К этому моменту у нас "повоевали" только "Абрамсы", Т-62 и Т-72, сейчас вот Т-90. Поэтому и "Леопард" можно оценить только по основным характеристикам".

"Меркава" (Израиль)

Был создан, после того, как Великобритания в 1970 году отказалась поставить партию своих танков Израилю, чем несказанно огорошила его правительство. Танк пережил четыре модернизации, но следующим образцом, судя по сообщениям СМИ, станет принципиально новая машина с лазерной пушкой, а испытания начнутся уже в 2020 году. А пока "Меркава" отличается от собратьев оригинальной конструкцией: двигатель находится спереди, исключая возможность поражения экипажа фронтальным огнем. Там же есть спасательные люки, через которые экипаж может покинуть машину во время обстрела противником. На танке стоит дизельный двигатель мощностью 1500 л/с. В 2006 году танки Merkava Mk. 4 засветились в Ливанской войне. Ходе боев с боевиками «Хезболлы», использовавших в массовом порядке противотанковые управляемые ракеты, было подбито 6 машин, и 2 танка безвозвратно. Один от огня из ПТУР «Корнета-Э», другой - от подрыва на фугасе примерной мощностью 300 -350 кг тротила.

Нужно максимально защитить экипаж? Пожалуйста! На "Армате" стоит необитаемая башня, то есть три члена экипажа находятся в особо защищенной отдельной капсуле, которая располагается внутри платформы машины. Управление орудиями танка ведется дистанционно.

Всегда мечтали вооружить танк, чтобы ни одна зараза...? Легко! Гладкоствольная 125-милиметровая пушка у Т-14 палит не только стандартными снарядами, но и управляемыми ракетами "земля–земля" и "земля-воздух". При этом боекомплект спрятан в отдельном модуле, что исключает его детонацию при попадании снаряда.

Не хватало "начинки"? Устраивайтесь поудобней! Благодаря новейшим электронным системам, "Армата" сама собирает и анализирует информацию, наблюдает любые движения вокруг в любую погоду и время суток. Кроме того, Т-14 первый в истории танк, который автоматически сам себя защищает. Система активной защиты «Афганит» засекает и уничтожает все снаряды и ракеты на подлете к "Армате" в радиусе 20 метров.

Нужен был легкий и маневренный танк? Дайте нам хай-вей! "Армата" на 20-30 тонн легче всех существующих образцов при таком же мощном двигателе – 1500 л/с. Т-14 ездит с ветерком на скорости 80-90 км/ч.

Остается добавить, что серийное производство "Арматы" начнется уже в этом году, а к 2020-му Минобороны планирует поставить на вооружение 2300 машин! Они полностью заменят все старые советские танки, которые все еще служат интересам страны.

Дмитрий Литовкин:

"Таким образом, в мире существует 5 (можно расширить список до 10) самых известных и могущественных танков, но объективно оценить их фактическую боевую мощь не представляется возможным. После сражения под Прохоровкой в 1943 году, в мире больше не было прямых танковых столкновений. А все на свои места ставит именно война, поэтому наш Т-34 до сих пор считается лучшей машиной Второй мировой".

Из современных технологий беспроводной передачи информации наибольшее распространение получили Wi-Fi и WiMAX. Несмотря на схожесть в названия, это - два самостоятельных направления, каждое из которых предназначено для решения определенного круга задач. Стандарт WiMAX в основном используется провайдерами для предоставления доступа к сети Интернет в тех местах, где прокладка кабеля технически проблематична или экономически невыгодна. Технология Wi-Fi применяется для организации локальных сетей внутри предприятия, объединения территориально распределенных подсетей в одну сеть Ethernet, а также для передачи информации между разными устройствами (например, камерой видеонаблюдения и регистратором).

Протоколы Wi-Fi

802.11 . Скорость передачи Wi-Fi по нему равна 1-2 Мб/с.

802.11a . по этому протоколу может достигать 54 Мб/с.Реальная скорость обычно располагается в пределах 22-26 Мб/с. Wi-Fi частота данного протокола равна 5 ГГц. Передача данных осуществляется с помощью метода OFDM (мультиплексирование с ортогональным делением частот). В помещении скорость передачи Wi-Fi равна 54 Мб/с. При этом расстояние между устройствами сети должно быть не больше 12-15 м. Если удалить их друг от друга на 50-90 м, то скорость упадет до 6 Мб/с. На открытом пространстве дальнобойность растет: 54 Мб/с на 30-40 м, а 6 Мб/с - 250-350 м.

802.11b .Теоретическая скорость передачи Wi-Fi до 11 Мб/с.

Реальная - 5-7 Мб/с. Wi-Fi частота - 2.4 ГГц. Передача данных осуществляется методом DSSS (прямая последовательность с разнесением сигнала по широкому диапазону). В замкнутом пространстве максимальная скорость передачи WiFi может дойти до 11 Мб/с, расстояние между устройствами 30-40 м, или 1 Мб/с на 80-100 м. На открытом пространствескорость передачи Wi-Fi составляет 11 Мб/с, расстояние от 200-300 м и 1 Мб/с на 500-600 м.

802.11g . Наиболее распространенный протокол.

Теоретическая скорость передачи Wi-Fi до 54 Мб/с.Реальная скорость составляет примерно 50% от теоретической, т.е. около 25 Мб/с. Для передачи данных использованы методы OFDM и FSSS. Wi-Fi частота 802.11g 2.4 ГГц. В закрытом пространстве скорость передачи Wi-Fi достигает 54 Мб/с, расстояние 30-40 м, и 1 Мб/с на 80-100 м. На улице дистанция увеличивается до 150-200 м и 400-500 м соответственно. Обратно совместим с протоколом 802.11b.

802.11i . Набирающий обороты протокол. Максимальная теоретическая скорость передачи Wi-Fi достигает 480 Мб/с. Wi-Fi частота 802.11i 2.4 - 2.5 или 5.0 ГГц.

Устройства, поддерживающие протокол 802.11i , способны работать в трех режимах:

Legacy (наследуемый). Обеспечивается совместимость с 802.11b/g и 802.11a устройствами.

Mixed (смешанный). К этому списку добавляются 802.11i устройства.

- «Чистый» режим. Возможно соединение только с 802.11i устройствами.

При всем богатстве выбора сетевых подключений сложно одновременно соблюсти три основных требования к сетевым соединениям: высокая пропускная способность, надежность и мобильность. Решить подобную задачу может следующее поколение беспроводных технологий - WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access), стандарт IEEE 802.16.

Для продвижения и развития технологии WiMAX был сформирован WiMAX-форум: http://www.wimaxforum.org на базе рабочей группы IEEE 802.16, созданной в 1999 году. В форум вошли такие фирмы, как Nokia, Harris Corporation, Ensemble, Crosspan и Aperto. К маю 2005 года форум объединял уже более 230 участников. В том же году Всемирный съезд по вопросам информационного сообщества (World Summit on Information Society - WSIS) сформулировал следующие задачи, которые были возложены на технологию WiMAX:

Обеспечить при помощи WiMAX доступ к услугам информационных и коммуникационных технологий для небольших поселений, удаленных регионов, изолированных объектов, учитывая при этом, что в развивающихся странах 1,5 миллиона поселений с числом жителей более 100 человек не подключены к телефонным сетям и не имеют кабельного сообщения с крупными городами.

Обеспечить при помощи WiMAX доступ к услугам информационных и коммуникационных технологий более половины населения планеты в пределах досягаемости, учитывая при этом, что общее число пользователей Internet в 2005 году составляло приблизительно 960 млн человек, или около 14,5 % всего населения Земли.

Цель технологии WiMAX заключается в том, чтобы предоставить универсальный беспроводной доступ для широкого спектра устройств (рабочих станций, бытовой техники "умного дома", портативных устройств и мобильных телефонов) и их логического объединения - локальных сетей. Надо отметить, что данная технология имеет ряд преимуществ:

По сравнению с проводными (xDSL или широкополосным), беспроводными или спутниковыми системами сети WiMAX должны позволить операторам и сервис-провайдерам экономически эффективно охватить не только новых потенциальных пользователей, но и расширить спектр информационных и коммуникационных технологий для пользователей, уже имеющих фиксированный (стационарный) доступ.

Стандарт объединяет технологии уровня оператора связи (для объединения многих подсетей и предоставления им доступа к Internet), а также технологии "последней мили" (конечного отрезка от точки входа в сеть провайдера до компьютера пользователя), что создает универсальность и, как следствие, повышает надежность системы.

Беспроводные технологии более гибки и, как следствие, проще в развертывании, так как по мере необходимости могут масштабироваться.

Простота установки как фактор уменьшения затрат на развертывание сетей в развивающихся странах, малонаселенных или удаленных районах.

Дальность охвата является существенным показателем системы радиосвязи. На данный момент большинство беспроводных технологий широкополосной передачи данных требуют наличия прямой видимости между объектами сети. WiMAX благодаря использованию технологии OFDM создает зоны покрытия в условиях отсутствия прямой видимости от клиентского оборудования до базовой станции, при этом расстояния исчисляются километрами.

Технология WiMAX изначально содержит протокол IP, что позволяет легко и прозрачно интегрировать ее в локальные сети.

Технология WiMAX подходит для фиксированных, перемещаемых и подвижных объектов сетей на единой инфраструктуре.

Принципы работы

Система WiMAX состоит из двух основных частей:

Базовая станция WiMAX, может размещаться на высотном объекте - здании или вышке.

Приемник WiMAX: антенна с приемником (рис. 6.1).

Рис. 6.1. Архитектура WiMAX

Соединение между базовой станцией и клиентским приемником производится в СВЧ диапазоне 2-11 ГГц. Данное соединение в идеальных условиях позволяет передавать данные со скоростью до 20 Мбит/с и не требует, чтобы станция находилась на расстоянии прямой видимости от пользователя. Этот режим работы базовой станции WiMAX близок широко используемому стандарту 802.11 (Wi-Fi), что допускает совместимость уже выпущенных клиентских устройств и WiMAX.

Следует помнить, что технология WiMAX применяется как на "последней миле" - конечном участке между провайдером и пользователем, - так и для предоставления доступа региональным сетям: офисным, районным.

Между соседними базовыми станциями устанавливается постоянное соединение с использованием сверхвысокой частоты 10-66 ГГц радиосвязи прямой видимости. Данное соединение в идеальных условиях позволяет передавать данные со скоростью до 120 Мбит/с. Ограничение по условию прямой видимости, разумеется, не является преимуществом, однако оно накладывается только на базовые станции, участвующие в цельном покрытии района, что вполне возможно реализовать при размещении оборудования.

Как минимум одна из базовых станций может быть постоянно связана с сетью провайдера через широкополосное скоростное соединение. Фактически, чем больше станций имеют доступ к сети провайдера, тем выше скорость и надежность передачи данных. Однако даже при небольшом количестве точек система способна корректно распределить нагрузку за счет сотовой топологии.

На базе сотового принципа разрабатываются также пути построения оптимальной сети, огибающей крупные объекты (например, горные массивы), когда серия последовательных станций передает данные по эстафетному принципу. Подобные разработки планируется включить в следующую версию стандарта. Ожидается, что эти изменения позволят существенно поднять скорость (рис. 6.2).

Рис. 6.2 . Покрытие WiMAX

По структуре сети стандарта IEEE 802.16 очень похожи на традиционные сети мобильной связи: здесь тоже имеются базовые станции, которые действуют в радиусе до 50 км, при этом их также необязательно устанавливать на вышках. Для них вполне подходят крыши домов, требуется лишь соблюдение условия прямой видимости между станциями. Для соединения базовой станции с пользователем необходимо наличие абонентского оборудования. Далее сигнал может поступать по стандартному Ethernet-кабелю, как непосредственно на конкретный компьютер, так и на точку доступа стандарта 802.11 Wi-Fi или в локальную проводную сеть стандарта Ethernet.

Это позволяет сохранить существующую инфраструктуру районных или офисных локальных сетей при переходе с кабельного доступа на WiMAX. Кроме того, это дает возможность максимально упростить развертывание сетей, используя знакомые технологии для подключения компьютеров.

Беспроводные технологии (Wi-Fi, Bluetooth, WiMAX)

Информатика, кибернетика и программирование

В настоящее время существует множество беспроводных технологий наиболее часто известных пользователям по их маркетинговым названиям таким как WiFi WiMAX Bluetooth.4 GHz работает множество устройств таких как устройства поддерживающие Bluetooth и др и даже микроволновые печи что ухудшает электромагнитную совместимость.

Беспроводные технологии — подкласс информационных технологий , служат для передачи информации на расстояние между двумя и более точками, не требуя связи их проводами. Для передачи информации может использоваться инфракрасное излучение , радиоволны , оптическое или лазерное излучение.

В настоящее время существует множество беспроводных технологий, наиболее часто известных пользователям по их маркетинговым названиям, таким как Wi-Fi , WiMAX , Bluetooth . Каждая технология обладает определёнными характеристиками, которые определяют её область применения.

1) Wi-Fi — торговая марка Wi-Fi Alliance для беспроводных сетей на базе стандарта IEEE 802.11 . Под аббревиатурой Wi-Fi (от английского словосочетания Wireless Fidelity, которое можно дословно перевести как «высокая точность беспроводной передачи данных») в настоящее время развивается целое семейство стандартов передачи цифровых потоков данных по радиоканалам.

Любое оборудование, соответствующее стандарту IEEE 802.11 , может быть протестировано в Wi-Fi Alliance и получить соответствующий сертификат и право нанесения логотипа Wi-Fi.

История

Wi-Fi был создан в 1991 году NCR Corporation / AT&T (впоследствии — Lucent Technologies и Agere Systems ) в Ньивегейн , Нидерланды . Продукты, предназначавшиеся изначально для систем кассового обслуживания, были выведены на рынок под маркой WaveLAN и обеспечивали скорость передачи данных от 1 до 2 Мбит/с. Создатель Wi-Fi — Вик Хейз (Vic Hayes) находился в команде, участвовавшей в разработке таких стандартов, как IEEE 802.11b , IEEE 802.11a и IEEE 802.11g . В 2003 году Вик ушёл из Agere Systems . Agere Systems не смогла конкурировать на равных в тяжёлых рыночных условиях, несмотря на то, что её продукция занимала нишу дешёвых Wi-Fi решений. 802.11abg all-in-one чипсет от Agere (кодовое имя: WARP) плохо продавался, и Agere Systems решила уйти с рынка Wi-Fi в конце 2004 года .

Стандарт IEEE 802.11n был утверждён 11 сентября 2009 года. Его применение позволяет повысить скорость передачи данных практически вчетверо по сравнению с устройствами стандартов 802.11g (максимальная скорость которых равна 54 Мбит/с), при условии использования в режиме 802.11n с другими устройствами 802.11n. Теоретически 802.11n способен обеспечить скорость передачи данных до 600 Мбит/с.

27 июля 2011 года Институт инженеров электротехники и электроники (IEEE) выпустил официальную версию стандарта IEEE 802.22 . Системы и устройства, поддерживающие этот стандарт, позволят передавать данные на скорости до 22 Мб/с в радиусе 100 км от ближайшего передатчика.

Происхождение названия

Термин «Wi-Fi» изначально был придуман как игра слов для привлечения внимания потребителя «намёком» на Hi-Fi (англ. High Fidelity — высокая точность). Несмотря на то, что поначалу в некоторых пресс-релизах WECA фигурировало словосочетание «Wireless Fidelity» («беспроводная точность»), на данный момент от такой формулировки отказались, и термин «Wi-Fi» никак не расшифровывается.

Принцип работы

Обычно схема Wi-Fi сети содержит не менее одной точки доступа и не менее одного клиента . Также возможно подключение двух клиентов в режиме точка-точка (Ad-hoc) , когда точка доступа не используется, а клиенты соединяются посредством сетевых адаптеров «напрямую». Точка доступа передаёт свой идентификатор сети (SSID (англ.) русск. ) с помощью специальных сигнальных пакетов на скорости 0,1 Мбит/с каждые 100 мс. Поэтому 0,1 Мбит/с — наименьшая скорость передачи данных для Wi-Fi. Зная SSID сети, клиент может выяснить, возможно ли подключение к данной точке доступа. При попадании в зону действия двух точек доступа с идентичными SSID приёмник может выбирать между ними на основании данных об уровне сигнала. Стандарт Wi-Fi даёт клиенту полную свободу при выборе критериев для соединения . Более подробно принцип работы описан в официальном тексте стандарта.

Однако, стандарт не описывает всех аспектов построения беспроводных локальных сетей Wi-Fi. Поэтому каждый производитель оборудования решает эту задачу по-своему, применяя те подходы, которые он считает наилучшими с той или иной точки зрения. Поэтому возникает необходимость классификации способов построения беспроводных локальных сетей.

По способу объединения точек доступа в единую систему можно выделить:

• Автономные точки доступа (называются также самостоятельные, децентрализованные, умные)
• Точки доступа, работающие под управлением контроллера (называются также «легковесные», централизованные)
• Бесконтроллерные, но не автономные (управляемые без контроллера)

По способу организации и управления радиоканалами можно выделить беспроводные локальные сети:

• Со статическими настройками радиоканалов
• С динамическими (адаптивными) настройками радиоканалов
• Со «слоистой» или многослойной структурой радиоканалов

Преимущества Wi-Fi

• Позволяет развернуть сеть без прокладки кабеля , что может уменьшить стоимость развёртывания и/или расширения сети. Места, где нельзя проложить кабель, например, вне помещений и в зданиях, имеющих историческую ценность, могут обслуживаться беспроводными сетями.
• Позволяет иметь доступ к сети мобильным устройствам.
• Wi-Fi устройства широко распространены на рынке. Гарантируется совместимость оборудования благодаря обязательной сертификации оборудования с логотипом Wi-Fi.
• Мобильность. Вы больше не привязаны к одному месту и можете пользоваться Интернетом в комфортной для вас обстановке.
• В пределах Wi-Fi зоны в сеть Интернет могут выходить несколько пользователей с компьютеров, ноутбуков, телефонов и т. д.
• Излучение от Wi-Fi устройств в момент передачи данных на порядок (в 10 раз) меньше, чем у сотового телефона.

Недостатки Wi-Fi

• В диапазоне 2.4 GHz работает множество устройств, таких как устройства, поддерживающие Bluetooth , и др, и даже микроволновые печи , что ухудшает электромагнитную совместимость .
• Производителями оборудования указывается скорость на L1 (OSI), в результате чего создаётся иллюзия, что производитель оборудования завышает скорость, но на самом деле в Wi-Fi весьма высоки служебные «накладные расходы». Получается, что скорость передачи данных на L2 (OSI) в Wi-Fi сети всегда ниже заявленной скорости на L1 (OSI). Реальная скорость зависит от доли служебного трафика, которая зависит уже от наличия между устройствами физических преград (мебель, стены), наличия помех от других беспроводных устройств или электронной аппаратуры, расположения устройств относительно друг друга и т. п.
• Частотный диапазон и эксплуатационные ограничения в различных странах не одинаковы. Во многих европейских странах разрешены два дополнительных канала, которые запрещены в США ; В Японии есть ещё один канал в верхней части диапазона, а другие страны, например Испания , запрещают использование низкочастотных каналов. Более того, некоторые страны, например Россия , Белоруссия и Италия , требуют регистрации всех сетей Wi-Fi, работающих вне помещений, или требуют регистрации Wi-Fi-оператора.
• Как было упомянуто выше — в России точки беспроводного доступа, а также адаптеры Wi-Fi с ЭИИМ , превышающей 100 мВт (20 дБм), подлежат обязательной регистрации.
• Стандарт шифрования WEP может быть относительно легко взломан даже при правильной конфигурации (из-за слабой стойкости алгоритма). Новые устройства поддерживают более совершенный протокол шифрования данных WPA и WPA2 . Принятие стандарта IEEE 802.11i (WPA2 ) в июне 2004 года сделало доступной более безопасную схему, которая доступна в новом оборудовании. Обе схемы требуют более стойкий пароль , чем те, которые обычно назначаются пользователями. Многие организации используют дополнительное шифрование (например VPN ) для защиты от вторжения. На данный момент основным методом взлома WPA2 является подбор пароля, поэтому рекомендуется использовать сложные цифро-буквенные пароли для того, чтобы максимально усложнить задачу подбора пароля.
• В режиме точка-точка (Ad-hoc) стандарт предписывает лишь реализовать скорость 11 Мбит/сек (802.11b). Шифрование WPA(2) недоступно, только легковзламываемый WEP.

2) Bluetooth или блютус (/bluːtuːθ/ , переводится как синий зуб , назван в честь Харальда I Синезубого) — производственная спецификация беспроводных персональных сетей(англ. Wireless personal area network , WPAN ). Bluetooth обеспечивает обмен информацией между такими устройствами как персональные компьютеры (настольные, карманные, ноутбуки), мобильные телефоны, принтеры, цифровые фотоаппараты, мышки, клавиатуры, джойстики, наушники, гарнитуры на надёжной, бесплатной, повсеместно доступной радиочастоте для ближней связи.

Bluetooth позволяет этим устройствам сообщаться, когда они находятся в радиусе до 100 метров друг от друга (дальность сильно зависит от преград и помех), даже в разных помещениях.

История создания и развития

Работы по созданию Bluetooth начал производитель телекоммуникационного оборудования Ericsson в 1994 году как беспроводную альтернативу кабелям RS-232 . Первоначально эта технология была приспособлена под потребности системы FLYWAY в функциональном интерфейсе между путешественниками и системой.

Спецификация Bluetooth была разработана группой Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth SIG) , которая была основана в 1998 году . В неё вошли компании Ericsson , IBM , Intel , Toshiba и Nokia . Впоследствии Bluetooth SIG и IEEE достигли соглашения, на основе которого спецификация Bluetooth стала частью стандарта IEEE 802.15.1 (дата опубликования — 14 июня 2002 года ).

Класс	Максимальная мощность, мВт	Максимальная мощность, дБм	Радиус действия, м

Компания AIRcable выпустила Bluetooth-адаптер Host XR с радиусом действия около 30 км.

Спецификации

Bluetooth 1.0

Устройства версий 1.0 (1998) и 1.0B имели плохую совместимость между продуктами различных производителей. В 1.0 и 1.0B была обязательной передача адреса устройства (BD_ADDR) на этапе установления связи, что делало невозможной реализацию анонимности соединения на протокольном уровне и было основным недостатком данной спецификации.

Bluetooth 1.1

В Bluetooth 1.1 было исправлено множество ошибок, найденных в 1.0B, добавлена поддержка для нешифрованных каналов, индикация уровня мощности принимаемого сигнала (RSSI ).

Bluetooth 1.2

В версии 1.2 была добавлена технология адаптивной перестройки рабочей частоты (AFH), что улучшило сопротивляемость к электромагнитной интерференции (помехам) путём использования разнесённых частот в последовательности перестройки. Также увеличилась скорость передачи и добавилась технология eSCO , которая улучшала качество передачи голоса путём повторения повреждённых пакетов. В HCI добавилась поддержка трёх-проводного интерфейса UART .

Главные улучшения включают следующее:

• Быстрое подключение и обнаружение.
• Адаптивная перестройка частоты с расширенным спектром (AFH), которая повышает стойкость к радиопомехам.
• Более высокие, чем в 1.1, скорости передачи данных, практически до 721 кбит/с.
• Расширенные Синхронные Подключения (eSCO), которые улучшают качество передачи голоса в аудиопотоке, позволяя повторную передачу повреждённых пакетов, и при необходимости могут увеличить задержку аудио, чтобы оказать лучшую поддержку для параллельной передачи данных.
• В Host Controller Interface (HCI) добавлена поддержка трёхпроводного интерфейса UART.
• Утверждён как стандарт IEEE Standard 802.15.1-2005 .
• Введены режимы управления потоком данных (Flow Control) и повторной передачи (Retransmission Modes) для L2CAP.

Bluetooth 2.0 + EDR

Bluetooth версии 2.0 был выпущен 10 ноября 2004 г. Имеет обратную совместимость с предыдущими версиями 1.x. Основным нововведением стала поддержка Enhanced Data Rate (EDR) для ускорения передачи данных. Номинальная скорость EDR около 3 Мбит/с, однако на практике это позволило повысить скорость передачи данных только до 2,1 Мбит/с. Дополнительная производительность достигается с помощью различных радиотехнологий для передачи данных .

Стандартная (базовая) скорость передачи данных использует GFSK -модуляцию радиосигнала при скорости передачи в 1 Мбит/с. EDR использует сочетание модуляций GFSK и PSK с двумя вариантами, π/4-DQPSK и 8DPSK. Они имеют большие скорости передачи данных по воздуху — 2 и 3 Mбит/с соответственно .

Bluetooth SIG издала спецификацию как «Технология Bluetooth 2.0 + EDR», которая подразумевает, что EDR является дополнительной функцией. Кроме EDR, есть и другие незначительные усовершенствования к 2.0 спецификации, и продукты могут соответствовать «Технологии Bluetooth 2.0», не поддерживая более высокую скорость передачи данных. По крайней мере одно коммерческое устройство, HTC TyTN Pocket PC, использует «Bluetooth 2.0 без EDR» в своих технических спецификациях .

Согласно 2.0 + EDR спецификации, EDR обеспечивает следующие преимущества:

• Увеличение скорости передачи в 3 раза (2,1 Мбит/с) в некоторых случаях.
• Уменьшение сложности нескольких одновременных подключений из-за дополнительной полосы пропускания.
• Более низкое потребление энергии благодаря уменьшению нагрузки.

Bluetooth 2.1

2007 год. Добавлена технология расширенного запроса характеристик устройства (для дополнительной фильтрации списка при сопряжении), энергосберегающая технология Sniff Subrating , которая позволяет увеличить продолжительность работы устройства от одного заряда аккумулятора в 3—10 раз. Кроме того обновлённая спецификация существенно упрощает и ускоряет установление связи между двумя устройствами, позволяет производить обновление ключа шифрования без разрыва соединения, а также делает указанные соединения более защищёнными, благодаря использованию технологии Near Field Communication .

Bluetooth 2.1 + EDR

В августе 2008 года Bluetooth SIG представил версию 2.1+EDR. Новая редакция Bluetooth снижает потребление энергии в 5 раз, повышает уровень защиты данных и облегчает распознавание и соединение Bluetooth-устройств благодаря уменьшению количества шагов, за которые оно выполняется.

Bluetooth 3.0 + HS

3.0+HS была принята Bluetooth SIG 21 апреля 2009 года. Она поддерживает теоретическую скорость передачи данных до 24 Мбит/с. Её основной особенностью является добавление AMP (асимметричная мультипроцессорная обработка) (альтернативно MAC/PHY), дополнение к 802.11 как высокоскоростное сообщение. Две технологии были предусмотрены для AMP: 802.11 и UWB, но UWB отсутствует в спецификации.

Модули с поддержкой новой спецификации соединяют в себе две радиосистемы: первая обеспечивает передачу данных в 3 Мбит/с (стандартная для Bluetooth 2.0) и имеет низкое энергопотребление; вторая совместима со стандартом 802.11 и обеспечивает возможность передачи данных со скоростью до 24 Мбит/с (сравнима со скоростью сетей Wi-Fi ). Выбор радиосистемы для передачи данных зависит от размера передаваемого файла. Небольшие файлы передаются по медленному каналу, а большие — по высокоскоростному. Bluetooth 3.0 использует более общий стандарт 802.11 (без суффикса), то есть не совместим с такими спецификациями Wi-Fi, как 802.11b/g или 802.11n.

Bluetooth 4.0

См. также: Bluetooth с низким энергопотреблением

Bluetooth SIG утвердил спецификацию Bluetooth 4.0 30 июня 2010г. Bluetooth 4.0 включает в себя протоколы Классический Bluetooth, Высокоскоростной Bluetooth и Bluetooth с низким энергопотреблением. Высокоскоростной Bluetooth основан на Wi-Fi, а Классический Bluetooth состоит из протоколов предыдущих спецификаций Bluetooth.

Протокол Bluetooth с низким энергопотреблением предназначен, прежде всего, для миниатюрных электронных датчиков (использующихся в спортивной обуви, тренажёрах, миниатюрных сенсорах, размещаемых на теле пациентов и т. д.). Низкое энергопотребление достигается за счёт использования специального алгоритма работы. Передатчик включается только на время отправки данных, что обеспечивает возможность работы от одной батарейки типа CR2032 в течение нескольких лет . Стандарт предоставляет скорость передачи данных в 1 Мбит/с при размере пакета данных 8—27 байт. В новой версии два Bluetooth-устройства смогут устанавливать соединение менее чем за 5 миллисекунд и поддерживать его на расстоянии до 100 м. Для этого используется усовершенствованная коррекция ошибок, а необходимый уровень безопасности обеспечивает 128-битное AES-шифрование.

Сенсоры температуры, давления, влажности, скорости передвижения и т. д. на базе этого стандарта могут передавать информацию на различные устройства контроля: мобильные телефоны, КПК, ПК и т. п.

Первый чип с поддержкой Bluetooth 3.0 и Bluetooth 4.0 был выпущен компанией ST-Ericsson в конце 2009 года.

Bluetooth 4.0 поддерживается в MacBook Air и Mac mini (с июля 2011 года), iMac (ноябрь 2012 года), iPhone 4S (октябрь 2011 года) и iPhone 5 (сентябрь 2012 года), iPad 3 (март 2012 года)и iPad mini (с ноября 2012 года) , смартфонах LG Optimus 4X HD (февраль 2012 года), Google Nexus 4, HTC One X, S, V и Samsung Galaxy S III (май 2012 года), Explay Infinity (август 2012 года), HTC One X+ (2012), HTC Desire C, HTC Desire V, Google Nexus 7 (2012), Sony VAIO SVE1511N1RSI, Nokia Lumia 920 (18 сентября 2012).

Стек протоколов Bluetooth

Bluetooth имеет многоуровневую архитектуру, состоящую из основного протокола, протоколов замены кабеля, протоколов управления телефонией и заимствованных протоколов. Обязательными протоколами для всех стеков Bluetooth являются: LMP , L2CAP и SDP. Кроме того, устройства, связывающиеся с Bluetooth обычно используют протоколы HCI и RFCOMM.

Link Management Protocol — используется для установления и управления радиосоединением между двумя устройствами. Реализуется контроллером Bluetooth.

Host/controller interface — определяет связь между стеком хоста (т.е. компьютера или мобильного устройства) с контроллером Bluetooth.

AVRCP

A/V Remote Control Profile — обычно используется в автомобильных навигационных системах для управления звуковым потоком через Bluetooth.

L2CAP

Logical Link Control and Adaptation Protocol — используется для мультиплексирования локальных соединений между двумя устройствами, использующими различные протоколы более высокого уровня. Позволяет фрагментировать и пересобирать пакеты.

Service Discovery Protocol — позволяет обнаруживать услуги, предоставляемые другими устройствами, и определять их параметры.

RFCOMM

Radio Frequency Communications — протокол замены кабеля, создаёт виртуальный последовательный поток данных и эмулирует управляющие сигналы RS-232 .

BNEP

Bluetooth Network Encapsulation Protocol — используется для передачи данных из других стеков протоколов через канал L2CAP. Применяется для передачи IP-пакетов в профиле Personal Area Networking.

AVCTP

Audio/Video Control Transport Protocol — используется в профиле Audio / Video Remote Control для передачи команд по каналу L2CAP.

AVDTP

Audio/Video Distribution Transport Protocol — используется в профиле Advanced Audio Distribution для передачи стереозвука по каналу L2CAP.

Telephony Control Protocol – Binary — протокол, определяющий сигналы управления вызовом для установления голосовых соединений и соединений для передачи данных между устройствами Bluetooth. Используется только в профиле Cordless Telephony.

Заимствованные протоколы включают в себя: Point-to-Point Protocol (PPP ), TCP/IP , UDP , Object Exchange Protocol (OBEX ), Wireless Application Environment (WAE), Wireless Application Protocol (WAP).

3) WiMAX (англ. W orldwide I nteroperability for M icrowave A ccess ) — телекоммуникационная технология, разработанная с целью предоставления универсальной беспроводной связи на больших расстояниях для широкого спектра устройств (от рабочих станций и портативных компьютеров до мобильных телефонов ). Основана на стандарте IEEE 802.16 , который также называют Wireless MAN (WiMAX следует считать жаргонным названием, так как это не технология, а название форума, на котором Wireless MAN и был согласован).

Название «WiMAX» было создано WiMAX Forum — организацией, которая была основана в июне 2001 года с целью продвижения и развития технологии WiMAX. Форум описывает WiMAX как «основанную на стандарте технологию, предоставляющую высокоскоростной беспроводной доступ к сети, альтернативный выделенным линиям и DSL ». Максимальная скорость — до 1 Гбит/сек на ячейку.

WiMAX подходит для решения следующих задач:

• Соединения точек доступа Wi-Fi друг с другом и другими сегментами Интернета.
• Обеспечения беспроводного широкополосного доступа как альтернативы выделенным линиям и DSL .
• Предоставления высокоскоростных сервисов передачи данных и телекоммуникационных услуг.
• Создания точек доступа , не привязанных к географическому положению.
• Создания систем удалённого мониторинга (monitoring системы), как это имеет место в системе SCADA .

WiMAX позволяет осуществлять доступ в Интернет на высоких скоростях, с гораздо большим покрытием, чем у Wi-Fi -сетей. Это позволяет использовать технологию в качестве «магистральных каналов», продолжением которых выступают традиционные DSL- и выделенные линии, а также локальные сети . В результате подобный подход позволяет создавать масштабируемые высокоскоростные сети в рамках городов.

Принцип работы

Основные понятия

В общем виде WiMAX сети состоят из следующих основных частей: базовых и абонентских станций, а также оборудования, связывающего базовые станции между собой, с поставщиком сервисов и с Интернетом.

Для соединения базовой станции с абонентской используется высокочастотный диапазон радиоволн от 1,5 до 11 ГГц. В идеальных условиях скорость обмена данными может достигать 70 Мбит/с, при этом не требуется обеспечения прямой видимости между базовой станцией и приёмником.

Как уже говорилось выше, WiMAX применяется как для решения проблемы « последней мили », так и для предоставления доступа в сеть офисным и районным сетям .

Между базовыми станциями устанавливаются соединения (прямой видимости), использующие диапазон частот от 10 до 66 ГГц, скорость обмена данными может достигать 140 Мбит/c. При этом, по крайней мере одна базовая станция подключается к сети провайдера с использованием классических проводных соединений. Однако, чем большее число БС подключено к сетям провайдера, тем выше скорость передачи данных и надёжность сети в целом.

Структура сетей семейства стандартов IEEE 802.16 схожа с традиционными GSM сетями (базовые станции действуют на расстояниях до десятков километров, для их установки не обязательно строить вышки — допускается установка на крышах домов при соблюдении условия прямой видимости между станциями) .

Режимы работы

MAC / канальный уровень

В Wi-Fi сетях все пользовательские станции, которые хотят передать информацию через точку доступа (АР), соревнуются за «внимание» последней. Такой подход может вызвать ситуацию, при которой связь для более удалённых станций будет постоянно обрываться в пользу более близких станций. Подобное положение вещей делает затруднительным использование таких сервисов как Voice over IP (VoIP), которые очень сильно зависят от непрерывного соединения.

Что же касается сетей 802.16, в них MAC использует алгоритм планирования. Любой пользовательской станции стоит лишь подключиться к точке доступа, для неё будет создан выделенный слот на точке доступа, недоступный другим пользователям.

Архитектура

WiMAX Forum разработал архитектуру, которая определяет множество аспектов работы WiMAX сетей: взаимодействия с другими сетями, распределение сетевых адресов, аутентификация и многое другое. Приведённая иллюстрация даёт некоторое представление об архитектуре сетей WiMAX.

WiMAX Форум WiMAX Архитектура

• SS/MS: (the Subscriber Station/Mobile Station)
• ASN: (the Access Service Network)
• BS: (Base station), базовая станция, часть ASN
• ASN-GW: (the ASN Gateway), шлюз , часть ASN
• CSN: (the Connectivity Service Network)
• HA: (Home Agent, часть CSN)
• NAP:(a Network Access Provider)
• NSP: (a Network Service Provider)

ASN (Access Service Network) — сеть доступа .

ASN Gateway — предназначен для объединения трафика и сообщений сигнализации от базовых станций и дальнейшей их передачи в сеть CSN.

BS (Base Station) — базовая станция. Основной задачей является установление, поддержание и разъединение радио соединений. Кроме того, выполняет обработку сигнализации, а также распределение ресурсов среди абонентов.

CSN (Connectivity Service Network) — сеть обеспечения услуг .

HA (Home Agent) — элемент сети, отвечающий за возможность роуминга. Кроме того, обеспечивает обмен данными между сетями различных операторов.

Следует заметить, что архитектура сетей WiMax не привязана к какой-либо определённой конфигурации, обладает высокой гибкостью и масштабируемостью.

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать
66916.		Культура Московской Руси	40 KB
	Большое значение в возвышении Москвы имела удачная политика московских князей по отношению к монголотатарам. С 14 века князья демонстративно подчеркивают роль Москвы как национального лидера в борьбе с врагом. Этот храм должен был стать главной святыней Москвы.
66917.		Культура и цивилизация, Теория культурогенеза	36 KB
	Второй подход характеризует цивилизацию как определённую ступень развития культуры. Первым эту точку зрения высказал Шотландский философ 18 века Адам Фергюссон в работе Опыт истории гражданского общества он разделил историю человеческой культуры на 3 стадии: дикость варварство цивилизованность.
66918.		Болдинский период творчества	45 KB
	Это один из плодотворных периодов в творчестве А.С. Пушкина. Исследователи считают, что в это время в поэзии Пушкина доминируют 2 темы: тема поэта и поэзии («Румяный критик мой», «Ответ анониму»). Своеобразие этой темы заключается в том, что к традиционному видению...
66919.		Опасности техносферы	175.12 KB
	К новым техносферным относятся условия обитания человека в городах и промышленных центрах производственные транспортные и бытовые условия жизнедеятельности. Практически все урбанизированное население проживает в техносфере где условия обитания существенно отличаются...
66920.		Динамика антропологии как социальной науки	39 KB
	Просветительско-рационалистический идеал будущего развития культуры идея подхвачена от эпохи просвещения. Они пытались выстроить естественную историю культуры на закономерной основе пытались понять логику развития культуры. Он считал что многообразие культурных явлений можно свести к немногочисленным...
66921.		МЕМБРАННЫЕ МЕХАНИЗМЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ И ПРОВЕДЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ	105 KB
	Для того, чтобы понять, как и почему возникает возбуждение в нервных или мышечных клетках, необходимо прежде всего уяснить основные правила обмена веществами между клеткой и окружающей её средой, поскольку ионы и небольшие молекулы одновременно растворены в водной среде клетки и во внеклеточном пространстве...
66922.		ПОЛІТИЧНА ВЛАДА	124.5 KB
	Політична влада є одним з центральних понять політології. Сам термін «влада» не має однозначного визначення, що пояснюється його складністю та неоднозначністю. Загалом владу визначають як право і реальну можливість здійснювати свою волю, нав’язуючи її іншим людям.
66923.		Способы выражения грамматических значений	177.5 KB
	В зависимости от того, выражаются ли лексическое и грамматическое значения внутри знаменательного слова или для выражения ГЗ используются другие единицы, грамматические способы делятся на синтетические (ЛЗ и ГЗ выражены внутри знаменательного слова) и аналитические (ГЗ выражается за пределами знаменательного слова).
66924.		ГЕОГРАФІЧНИЙ ЧЕМПІОНАТ «УКРАЇНО МОЯ»	62 KB
	Як говорить М.Рильський: Хто не знає минулого, той не вартий майбутнього. Регіон, що об’єднує територію Харківської, частково Сумської і Луганської областей. Слобожанщина. Регіон, розташований на півдні Івано - Франківської області. Покутня. З. Назва регіону пов’язана з назвою ооласті. Волинь.