شبکه‌های بی‌سیم پهن‌باند
پروتکل‌های شبکه‌های بی سیم

IEEE (انجمن مهندسین برق و الکترونیک) با اتکاء به دانش فنی صدها مهندس عضو خود، طیف کاملی از استانداردها را برای شبکه بی‌سیم ایجاد نموده‌است که شامل ۸۰۲٫۱۵برای شبکه‌های شخصی PAN.
۸۰۲٫۱۱برای شبکه‌های محلی (LAN)، ۸۰۲٫۱۶ برای شبکه‌های شهری MAN و ۸۰۲٫۲۰ برای شبکه‌های گسترده WAN می‌گردد.
یکی از موفق‌ترین استانداردهای بدون‌سیم، IEEE ۸۰۲٫۱۱ می‌باشد که فناوری منتخب اکثر شبکه‌های محلی بی‌سیم WLAN در اماکن عمومی و شرکت‌ها می‌باشد و ایجاد HotSpot را به عنوان کسب‌وکار بزرگی برای فراهم‌کنندگان خدمات دسترسی بی‌سیم به اینترنت فراهم نموده‌است. هات‌اسپات که ترجمه تحت‌اللفظی آن نقطه داغ می‌باشد، اصطلاحی است که به برقراری ارتباط کاربران با شبکه بی‌سیم در مکان‌های عمومی گفته می‌شود.
کاربران با حضور دریک Hostspot(مثلاًیک رستوران‌یا فرودگاه‌یایک فروشگاه) به شبکه متصل می‌شوند و می‌توانند از خدمات آن همچون اینترنت استفاده کنید. در حال حاضر تشکلی از شرکت‌های تولیدکننده و فراهم‌کنندگان خدمات موسوم به وای-فای توسعه دستاوردهای تجاری حاصل از ۸۰۲٫۱۱ را دنبال می‌کند.
پروتکل IEEE ۸۰۲٫۱۶ برای شبکه‌های بزرگ بی سیم شهری یا اصطلاحاً WMAN تعبیه شده‌است. این استاندارد از ابتدا برای ارائه دسترسی بی‌سیم در باندپهن (Broadband) به شبکه‌های شهری طرح گردیده‌است و ظرفیت انتقال آن قابل قیاس با خطوط مخابراتی E۱ و مودم‌های ADSL می‌باشد. در این زمینه شرکت اینتل با ایجاد سازمانی به نام وای‌مکس گامی بلند در جهت هماهنگ و همگرا کردن فعالیت‌ها و همچنین ساخت تجهیزات مورد نیاز در زمینه استاندارد۸۰۲٫۱۶ برداشته‌است.
پروتکل ۸۰۲٫۱۶
در ژانویه سال ۲۰۰۳، IEEE با انتشار ۸۰۲٫۱۶a نسخه جدیدی از فناوری‌های بی‌سیم را ارائه نمود که در طیف فرکانس رادیویی ۲ الی ۱۱ گیگاهرتز کار می‌کند و این در حالی است که استاندارد اولیه برای کار در طیف ۱۰ الی ۶۶ گیگاهرتز طرح گردیده‌بود. بزرگترین نتیجه این تغییر، رفع مشکل "محدودیت دید مستقیم" می‌باشد.
لازم به‌یادآوری است که خصوصیات امواج رادیویی با فرکانس بالای ۱۰ گیگاهرتز باعث جذب این امواج توسط موانع طبیعی و مصنوعی (برای مثال درخت‌ها و ساختمان‌ها) می‌گردد و لازم است با نصب آنتن‌های فرستنده و گیرنده بر روی نقاط مرتفع و برج‌های مخابراتی، نوعی دید مستقیم بین مبداء و مقصد ایجاد شود. ۸۰۲٫۱۶ با رفع این محدودیت، هزینه‌های ایجاد شبکه بی‌سیم شهری را به طرز قابل توجهی کاهش می‌دهد.
ساختار یک شبکه مبتنی بر استاندارد ۸۰۲٫۱۶ متشکل از یک یا چند ایستگاه پایه می‌باشد که از طریق تعدادی آنتن فرستنده و گیرنده که هر یک در یک قطاع جداگانه فرکانسی قرار دارند، سرویس ارتباطی مشترکین خانگی و تجاری را دریک محدوده با شعاع تقریبی ۶ تا ۹ کیلومتری برقرار می‌کند.
البته این فاصله بنا به شرایط می‌تواند تا ۴۵ کیلومتر نیز افزایش‌یابد. ایستگاه پایه خود از طریق‌یک خط پرظرفیت مخابراتی، به‌یکی از نقاط شبکه مادر متصل می‌باشد.
هر ایستگاه پایه دارای یک یا چند قطاع رادیویی است که با فرض استفاده از ۲۰ مگاهرتز پهنای‌باند، هریک از آن‌ها ظرفیت تبادل اطلاعات با نرخی در حدود ۷۵ مگابیت در ثانیه را دارند. بنابراین به‌طور تقریبی ارائه خدمات به ۴۰ مشترک بزرگ با ظرفیت دسترسی 2 مگابیت در ثانیه (معادل خطوطE۱) ویا چند صد مشترک خانگی با ارتباطی مشابه با مودم‌های xDSL در هر قطاع امکان‌پذیر است.
انعطاف بالایی در انتخاب ترکیب مشترکین و نحوه توزیع ظرفیت بین آن‌ها وجود دارد. که به فراهم‌کننده خدمات آزادی عمل فراوانی در سرویس‌دهی به نقاط شهری و روستایی را می‌دهد.
۸۰۲٫۱۶، مشخصات امنیت و کیفیت خدمات QoS لازم برای کاربردهای حساسی همچون انتقال هم‌زمان صوت و تصویر را در خود دارد و به این ترتیب نیازهای مشتریان مشکل پسند هم برطرف خواهد گردید.
مشخصات IEEE ۸۰۲٫۱۶:
شعاع تحت پوشش هر دکل حداکثر ۵۰ کیلومتر
سرعت ۷۰Mbps
عدم نیاز به دید مستقیم بین کاربر و دکل وای‌مکس
فرکانس مورد استفاده بین ۲ تا ۱۱ گیگاهرتز و ۱۰ تا ۶۶ گیگاهرتز (دید مستقیم و غیرمستقیم)
پهنای باند و ظرفیت بالا
ارتباط LOS وNLOS
وای‌مکس در دو نسخهٔ ثابت Fixed و سیار Mobile استاندارد سازی شده‌است که نسخه‌ی۸۰۲٫۱۶a تا ۸۰۲٫۱۶d برای وای‌مکس ثابت و نسخه‌ی۸۰۲٫۱۶e که اخیراً پیاده‌سازی شده‌است، برای مصارف سیار حتی تا سرعتهای ۱۲۰ کیلو متر بر ساعت در نظر گرفته شده‌است. در شکل زیر جزئیات استانداردهای وای‌مکس ذکر شده‌است.