تحليل مزايا WiMAX في الوصول إلى IPTV

منذ دخول IPTV السوق عام ١٩٩٩، تسارع معدل نموه تدريجيًا. ومن المتوقع أن يتجاوز عدد مستخدمي IPTV عالميًا ٢٦ مليونًا بحلول عام ٢٠٠٨، وأن يصل معدل النمو السنوي المركب لمستخدمي IPTV في الصين بين عامي ٢٠٠٣ و٢٠٠٨ إلى ٢٤٥٪.

وفقًا للمسح، فإن الكيلومتر الأخير منتلفزيون بروتوكول الإنترنتيُستخدم الوصول عبر كابل DSL بشكل شائع، ولكن بالنظر إلى عرض النطاق الترددي والاستقرار وعوامل أخرى، فإن IPTV في وضع غير مواتٍ مقارنةً بالتلفزيون التقليدي، كما أن تكلفة بناء الوصول عبر الكابل مرتفعة، ودورة العمل طويلة، وصعوبة. لذلك، تُعد كيفية حل مشكلة الوصول إلى الميل الأخير في IPTV أمرًا بالغ الأهمية.

WiMAX (التوافق العالمي للوصول عبر الموجات الدقيقة) هي تقنية وصول لاسلكي عريض النطاق تعتمد على سلسلة بروتوكولات IEEE802.16، وقد أصبحت تدريجيًا محورًا رئيسيًا لتطوير تقنية النطاق العريض اللاسلكي في المدن الكبرى. يمكنها أن تحل محل اتصالات DSL والوصلات السلكية الحالية، لتوفير اتصالات لاسلكية ثابتة ومتنقلة. بفضل انخفاض تكلفة بنائها، وأدائها التقني العالي، وموثوقيتها العالية، ستكون هذه التقنية الخيار الأمثل لحل مشكلة الوصول إلى الميل الأخير في خدمة IPTV.

2، الوضع الحالي لتكنولوجيا الوصول إلى IPTV

حاليًا، تشمل تقنيات الوصول الشائعة الاستخدام لتوفير خدمات IPTV: DSL عالي السرعة، وFTTB، وFTTH، وغيرها من تقنيات الوصول السلكية. ونظرًا لانخفاض الاستثمار في استخدام نظام DSL الحالي لدعم خدمات IPTV، يستخدم ثلاثة أرباع مشغلي الاتصالات في آسيا أجهزة فك التشفير لتحويل إشارات DSL إلى إشارات تلفزيونية لتوفير خدمات IPTV.

تشمل أهم محتويات خدمة IPTV الحاملة برامج الفيديو حسب الطلب (VOD) والتلفزيون. ولضمان جودة مشاهدة IPTV مماثلة لجودة شبكة الكابل الحالية، يُطلب من شبكة IPTV الحاملة ضمان عرض النطاق الترددي، وتأخير تبديل القنوات، وجودة خدمة الشبكة، وغيرها. وهذه الجوانب من تقنية DSL لا تلبي متطلبات IPTV، كما أن دعم DSL للبث المتعدد محدود. لا تدعم أجهزة توجيه بروتوكول IPv4 البث المتعدد. ورغم أنه لا يزال هناك مجال نظري لتطوير تقنية DSL، إلا أن التغييرات النوعية في عرض النطاق الترددي محدودة.

3. خصائص تقنية WiMAX

WiMAX هي تقنية وصول لاسلكي عريض النطاق، مبنية على معيار IEEE802.16، وهو معيار جديد لواجهة الهواء مُقترح لنطاقات الموجات الدقيقة والمليمترية. توفر هذه التقنية معدل نقل يصل إلى 75 ميجابت/ثانية، وتغطية تصل إلى 50 كم لمحطة قاعدة واحدة. صُممت WiMAX للشبكات المحلية اللاسلكية، ولحل مشكلة الميل الأخير من الوصول إلى النطاق العريض، تُستخدم لتوصيل نقاط اتصال Wi-Fi بالإنترنت، ولربط بيئة الشركة أو المنزل بخط الشبكة السلكية، والذي يمكن استخدامه ككابل وخط DTH، أو ككابل وخط DTH. كما يمكن استخدامها لتوصيل بيئات مثل الشركات أو المنازل بخط الشبكة السلكية، ويمكن استخدامها كامتداد لاسلكي للكابل وخط DSL لتمكين الوصول اللاسلكي إلى النطاق العريض.

4.WiMAX يحقق الوصول اللاسلكي إلى IPTV

(1) متطلبات IPTV على شبكة الوصول

الميزة الرئيسية لخدمة IPTV هي تفاعليتها وبثها الفوري. من خلالها، يمكن للمستخدمين الاستمتاع بخدمات وسائط رقمية عالية الجودة (بجودة تضاهي جودة DVD)، واختيار برامج الفيديو بحرية من شبكات IP عريضة النطاق، مما يحقق تفاعلاً فعالاً بين مزودي الوسائط ومستهلكيها.

لضمان جودة مشاهدة IPTV مماثلة لجودة شبكة الكابل الحالية، يجب أن تكون شبكة الوصول إلى IPTV قادرة على توفير ضمانات من حيث عرض النطاق الترددي، ووقت استجابة تبديل القنوات، وجودة خدمة الشبكة، وما إلى ذلك. من حيث عرض النطاق الترددي لوصول المستخدم، واستخدام تقنية الترميز المستخدمة على نطاق واسع، يحتاج المستخدمون إلى عرض نطاق ترددي للوصول إلى الرابط الهابط يتراوح بين 3 و4 ميجابت في الثانية على الأقل، وإذا كان نقل الفيديو عالي الجودة، فإن عرض النطاق الترددي المطلوب يكون أعلى أيضًا؛ في تأخير تبديل القنوات، من أجل ضمان أن مستخدمي IPTV يتنقلون بين القنوات المختلفة وتبديل التلفزيون العادي بنفس الأداء، يتطلب النشر الواسع لخدمات IPTV على الأقل معدات تعدد إرسال خط المشترك الرقمي (DSLAM) لدعم تقنية البث المتعدد IP؛ من حيث جودة خدمة الشبكة، لمنع فقدان الحزمة والتذبذب والتأثيرات الأخرى على جودة مشاهدة IPTV.

(2) مقارنة بين طريقة الوصول إلى WiMAX وطريقة الوصول إلى DSL وWi-Fi وFTTx

نظرًا لقيودها التقنية، لا تزال تقنية DSL تعاني من العديد من المشاكل المتعلقة بالمسافة والسرعة ومعدل الإرسال. مقارنةً بتقنية DSL، تستطيع تقنية WiMAX نظريًا تغطية مساحة أكبر، وتوفير معدلات بيانات أسرع، وإمكانية توسع أكبر، وضمانات جودة خدمة أعلى.

بالمقارنة مع Wi-Fi، يتمتع WiMAX بالمزايا التقنية المتمثلة في التغطية الأوسع، والتكيف مع النطاق الأوسع، وقابلية التوسع الأقوى، وجودة الخدمة والأمان الأعلى، وما إلى ذلك. يعتمد Wi-Fi على معيار الشبكة المحلية اللاسلكية (WLAN)، ويُستخدم بشكل أساسي للوصول إلى الإنترنت/الإنترانت الموزع حسب القرب في الأماكن المغلقة أو في المكاتب أو مناطق النقاط الساخنة؛ يعتمد WiMAX على معيار الشبكة الحضرية اللاسلكية (WMAN)، والذي يُستخدم بشكل أساسي لخدمة الوصول إلى البيانات عالية السرعة عبر الهواتف الثابتة والمتنقلة منخفضة السرعة.

FTTB+LAN، كطريقة وصول عالية السرعة إلى النطاق العريض، يتم تنفيذهاتلفزيون بروتوكول الإنترنتخدمة WiMAX سهلة تقنيًا، إلا أنها محدودة بسبب مشكلة الأسلاك المدمجة في المبنى، وتكلفة التركيب، ومسافة الإرسال الناتجة عن كابلات الزوج المجدول. إن خصائص WiMAX المثالية للنقل بدون خط رؤية، ومرونة النشر وقابلية التوسع في التكوين، وجودة خدمة QoS الممتازة، والأمان القوي، كلها تجعلها طريقة وصول مثالية لـ IPTV.

(3) مزايا WiMAX في تحقيق الوصول اللاسلكي إلى IPTV

بمقارنة تقنية WiMAX مع تقنيات DSL وWi-Fi وFTTx، يتضح أن WiMAX هو الخيار الأمثل للوصول إلى IPTV. في مايو 2006، ارتفع عدد أعضاء منتدى WiMAX إلى 356 عضوًا، وانضم إليه أكثر من 120 مشغلًا حول العالم. ستكون WiMAX التقنية المثالية لحل مشكلة IPTV في المرحلة الأخيرة. كما ستكون بديلاً أفضل لـ DSL وWi-Fi.

(4) تحقيق الوصول إلى IPTV عبر WiMAX

معيار IEEE802.16-2004 موجه بشكل رئيسي للمحطات الطرفية الثابتة، وتتراوح أقصى مسافة إرسال بين 7 و10 كيلومترات، ونطاق اتصاله أقل من 11 جيجاهرتز، ويعتمد طريقة القناة الاختيارية، ويتراوح عرض النطاق الترددي لكل قناة بين 1.25 و20 ميجاهرتز. عند عرض النطاق الترددي 20 ميجاهرتز، يصل الحد الأقصى لمعدل نقل IEEE 802.16a إلى 75 ميجابت/ثانية، وعادةً ما يكون 40 ميجابت/ثانية؛ وعند عرض النطاق الترددي 10 ميجاهرتز، يبلغ متوسط ​​معدل النقل 20 ميجابت/ثانية.

تدعم شبكات WiMAX نماذج أعمال متنوعة. وتستهدف الشبكة بشكل رئيسي خدمات البيانات ذات المعدلات المختلفة. تدعم WiMAX مستويات جودة خدمة مختلفة، لذا ترتبط تغطية الشبكة ارتباطًا وثيقًا بنوع الخدمة. أما فيما يتعلق بخدمة IPTV، فنظرًا لأن IPTV يتطلب ضمان جودة خدمة عالية المستوى ومعدلات نقل بيانات عالية السرعة، يتم إعداد شبكة WiMAX بشكل مناسب وفقًا لعدد المستخدمين في المنطقة واحتياجاتهم. عند وصول المستخدمين إلى شبكة IPTV، لا حاجة لتوصيل الأسلاك مرة أخرى، بل يكفي إضافة جهاز استقبال WiMAX وجهاز استقبال IP، ليتمكن المستخدمون من استخدام خدمة IPTV بسهولة وسرعة.

في الوقت الحالي، يُعدّ IPTV قطاعًا ناشئًا ذا إمكانات سوقية واعدة، ولا يزال تطوره في مراحله الأولى. ويتمثل اتجاه تطويره المستقبلي في تعزيز دمج خدمات IPTV مع الأجهزة الطرفية، ليصبح التلفزيون جهازًا منزليًا رقميًا شاملًا مزودًا بوظائف الاتصال والإنترنت. لكن IPTV سيُحقق نقلة نوعية حقيقية، ليس فقط في حل مشكلة المحتوى، بل أيضًا في تجاوز مشكلة الكيلومتر الأخير.