که اکنون در اغلب کشورهای جهان، داشتن و استفاده ازیک تلفن قابل حمل، به پدیده‌ای معمولی بدل شده‌است، دسترسی آسان و بدون محدودیت مکانی به اینترنت، برای همگان حاصل شود. نقطه ضعف بزرگ فناوری‌های باند پهن فعلی آن است که به دلیل نیاز به سیم کشی، نمی‌توانند همه مناطق را پوشش دهند. زیرا امکان سیم کشی در همه جا وجود ندارد. فناوری WiMAX آمده تا این مشکل را مرتفع کند. WiMAX می‌تواند امکان دسترسی به باند پهن را برای مشترکان معمولی و تجاری به صورت بی سیم فراهم کند.
WiMAX در آینده بسیار نزدیک، اینترنت را در کنار شبکه مخابراتی قرار خواهد داد و چنان انقلابی را در این زمینه به وجود خواهد آورد که روشن کردن اکثر کامپیوترهای قابل حمل، خانگی ویا خاص، مساوی با اتصال آنها به اینترنت باشد. این استاندارد از طرف IEEE معتبر شناخته شده و کد ۸۰۲٫۱۶ از طرف این سازمان به آن اختصاص‌یافته‌است.
8-3- تفاوت WiMAX و Wi-Fi

نگاهی به تفاوت‌های WiMAX و Wi-Fi نشان می‌دهد که به رغم تشابه این دو روش در استفاده از امواج مایکروویو برای تامین دسترسی اینترنت برای کاربران، WiMAX و Wi-Fi دو سیستم جداگانه هستند.
Wi-Fi اتصال بی سیم را با بردی کوتاه، حداکثر در حد محوطه‌یک فرودگاه، نمایشگاه‌یا کافی شاپ (نهایتاً در سطح ۶۵ کیلومتر مربع) برقرار می‌سازد. در حالی که در WIMAX صحبت از اتصال بی سیم دست کم در حدیک شهرکوچک است (چیزی در حدود هشت هزار کیلومتر مربع). گذشته از این حداکثر سرعتی که تکنولوژی Wi-Fi برای کاربران فراهم می‌کند، سرعت دانلود پنج مگابایت در ثانیه‌است و این در حالی است که کاربران تکنولوژی WIMAX با سرعت شگفت انگیز ۵۰ تا ۱۰۰ مگابایت خواهند توانست داده‌ها را از اینترنت دانلود کنند (به این ترتیب امکان تماشای یک فیلم با کیفیت بالا از اینترنت که سرعتی حداقل برابر با ۱۰ مگابایت در ثانیه نیاز دارد برای کاربری که در حال حرکت بایک لپ تاپ است به راحتی ممکن خواهد بود.)
تفاوت عمده دیگر WIMAX با Wi-Fi و نیز روش‌های دسترسی با پهنای باند بالا، ارزان بودن آن است که هرچند تا رسیدن به این مولفه به شدت مهم راه زیادی مانده‌است ولی یکی از اهداف طراحان آن است. “ارزان بودن” یا حتی “زیاد گران نبودن” چیزی است که برآورده شدن آن می‌تواند تمام تکنولوژی‌های رقیب WIMAX را از میدان به در کند.
8-4- ویژگیهای وایمکس

شبکه‌های بنا شده با تکنولوژی WIMAX ، جزء شبکه‌های “wireless”شهری محسوب می‌شوند که براحتی می‌توانند به وسیله منطقه بسیار وسیعی که دکل‌های WIMAX تحت پوشش خود قرار می‌دهند، کل شهر ویا شهرک‌های صنعتی و مناطق استراتژیک را پوشش دهند و قابلیت استفاده اینترنت بسیار پر سرعت را از طریق این تکنولوژی برای سازمان‌ها، ارگان‌ها و شرکت‌های تجاری و همچنین منازل مسکونی امکان پذیر سازند.
به کمک WIMAX ، سرعت داده‌هایی مانند Wi-Fi، پشتیبانی می‌شوند و موضوع تداخل امواج نیز کاهش می‌یابد.یکی از ویژگی‌های این تکنولوژی عدم نیاز به دید مستقیم بین مشترکان و دکل‌های BTS می‌باشد. از جمله خصوصیات WIMAX آن است که علاوه بر داده، صدا و تصویر را نیز به خوبی پشتیبانی می‌کند و سرویسی که ارائه می‌شود به صورت کاملا نامحدود می‌باشد و هیچ گونه محدودیت حجمی ویا زمانی ندارد و این بدان معناست که کاربر می‌تواند بدون هیچ محدودیت زمانی، در تمام شبانه روز به هر مقدار و حجمی که پهنای باندش اجازه می‌دهد download و یا upload داشته باشد. یکپارچگی مودم، فرستنده و گیرنده رادیویی در سایز بسیار کوچک و قابل حمل و امکان نصب بسیار آسان آن نیز جزو برتری‌هایی محسوب می‌شود که نسبت به سایر فن آوری‌های مشابه خود داراست. امکان مدیریت مودم کاربر از راه دور توسط شرکت و کارشناسان فنی و قابلیت های به روز رسانی نرم‌افزارهای مودم نیز در زمره این گونه موارد قرار می‌گیرند.
8-5- محدوده پوشش وسیع

میزان فضای پوشش داده شده توسط یک فرستنده WIMAX بستگی به شرایط مختلفی دارد ولی در حالت کلی برای دید غیر مستقیمNLOS 1 بین 5/1 کیلومتر و برای دید مستقیم LOS 2 تا 30 کیلومتر است. عدم نیاز به دید مستقیم میان مودم سمت کاربر و آنتن مرکزی و شعاع فوق العاده زیاد تحت پوشش آن در حین سرعت بالای انتقال داده نیز از جمله ویژگی‌های دیگر آن محسوب می‌شود. که توپولوژی‌های پیشرفته و تکنیک‌ آنتنی می‌توانند برای پوشش برد بیشتری به کار روند.
8-6- استفاده در حال حرکت Mobility

Mobility یا قابلیت تحرک کاربر یکی از مهمترین مزایای سرویس WIMAX است. این قابلیت به این معنی است که کاربر در حال حرکت می‌تواند بدون قطع شدن از ارتباط استفاده کند و چنانچه در حال حرکت از یک آنتن به آنتن دیگر برسد مانند ارتباط موبایل از آنتن جدید ارتباط خواهد گرفت.
خصوصیت interoperability در این تکنولوژی، بدین معناست که کاربر می‌تواند هر محصول مورد علاقه خود رابا ویژگی‌های مورد نظرش خریداری کند و مطمئن باشد که این محصول با سایر محصولات مورد تایید مشابهش هماهنگی و سازگاری خواهد داشت که این امر رقابت بین شرکت‌ها، بهتر شدن کیفیت محصولات و کاهش قیمت‌ها را در پی خواهد داشت.
8-7- کاربردهای WIMAX

مهمترین خصوصیت و برتری WIMAX ، همان قابلیت سیار بودن آن است که موجب می‌شود این تکنولوژی وارد لپ تاپ‌ها، کامپیوترهای دستی و در نهایت گوشی‌های تلفن‌های همراه شود و این امکان را به آن‌ها می‌دهد که کاربران برای استفاده از اینترنت پرسرعت نیاز به استقرار در یک مکان خاص ویا محدوده بسیار محدود نباشند و بتوانند در هر حال و حتی در حال حرکت با سرعت‌های بالا نیز از این امکان بهره مند گردند. یکی از ویژگی‌های جالب و قابل توجه در این مورد load کردن اطلاعات بر روی گوشی‌های تلفن همراه می‌باشد که می‌تواند برای جنبه‌های تبلیغاتی بسیار موثر واقع گردد.
مثلا فردی که در حال گذر از یک پل هوایی است به یک باره حجمی از اطلاعات بر روی گوشی وی فرستاده می‌شود که می‌تواند در قالب تصویر، صوت ویا انیمیشن باشد که برای جنبه‌های تبلیغاتی بکار گرفته شود ویا تعداد قابل توجهی افراد که روزانه از مترو استفاده می‌کنند که در هر ایستگاه نوع خاصی از تبلیغات می‌تواند برای این افراد فرستاده شود که این جنبه‌ها موج جدیدی از این فن آوری فوق العاده را در دنیای امروزی نمایان می‌سازند.
علاوه بر این همانطوری که ذکر شد در برنامه‌های این تکنولوژی، استفاده از سرویس‌هایی همچون VOIP نیز گنجانده شده‌است که ممکن است این تکنولوژی را به عنوان یکی از رقبای سیستم موبایل کلاسیک تبدیل کند.
8-8- طرز کار وایمکس

WIMAX از نظر استفاده از امواج مایکروویو برای دسترسی مستقیم کاربران به اینترنت، تا حدود زیادی شبیه Wi-Fi است، با این تفاوت که سرعت آن بسیار بالاتر و برد آن به طور چشمگیری وسیع تر است. به طوری که سرعت آن را می‌توان با خطوط پرسرعت با پهنای باند وسیع (نظیرT۱ و ADSL)مقایسه کرد و برد امواج آن را با تلفن همراه از نظر فراگیری شبکه نیز با هیچ کدام از مقیاس‌های شناخته شده شبکه قابل مقایسه نیست و حتی از مقیاس MAN که برای شبکه‌های شهری به کار می‌رود و در حال حاضر بزرگترین مقیاس شبکه‌های یکپارچه ‌است هم به مراتب وسیع تر است.
این سیستم از دو بخش کلی تشکیل می‌شود: اول برج [وایمکس] (WIMAX tower) که بیشترین شباهت را به برج‌های مخابراتی دارد و قادر است تا شعاع ۸ هزار کیلومتر مربع را تحت پوشش خود بگیرد. دوم گیرنده [وایمکس] (WIMAX receiver) شامل آنتن گیرنده امواج مایکروویو که می‌تواند برحسب موقعیت گیرنده از یک قطعه کوچک گیرنده Wi-Fi دریک لپ تاپ تا گیرنده فرستنده داخلی در یک اداره متفاوت باشد. برج WMAX می‌تواند به طور مستقیم و با یک پهنای باند بالا (مثلاً خط T۳) با اینترنت در ارتباط باشد و امواج را به کاربران ویا به برج بعدی انتقال دهد. با توجه به گستره بالای هر برج (۸ هزار کیلومتر مربع) با ایجاد برج‌های متعدد در انتهای محدوده تحت پوشش یک برج دیگر، می‌توان محدوده قابل توجهی را مشابه با سیستم تلفن همراه غیر ماهواره‌ای تحت پوشش قرار داد.
کاربرانی که هم اکنون از سیستم Wi-Fi برای اتصال به اینترنت استفاده می‌کنند به خاطر تشابه استفاده از سیگنال‌ها، احتمالاً می‌توانند از WIMAX نیز استفاده کنند هرچند که تجهیزات دریافت امواج WIMAX در حال حاضر متفاوت باWi-Fi است.
8-9- 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 ۸۰۲٫۱۵ برای شبکه‌های شخصی PAN ۸۰۲٫۱۱ برای 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. Hotspot که ترجمه تحت‌اللفظی آن نقطه داغ می‌باشد، اصطلاحی است که به برقراری ارتباط کاربران با شبکه بی‌سیم در مکان‌های عمومی اطلاق می‌گردد.
کاربران با حضور دریک Hotspot (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 Wi-Fi توسعه دستاوردهای تجاری حاصل از ۸۰۲٫۱۱ را دنبال می‌کند.
پروتکلIEEE ۸۰۲٫۱۶ برای شبکه‌های بزرگ بی سیم شهری یا اصطلاحاً WIMAN 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 E1 و مودم‌های ADSLمی‌باشد. در این زمینه شرکت اینتل با ایجاد سازمانی به نام WIMAX Forum گامی بلند در جهت هماهنگ و همگرا کردن فعالیتها و همچنین ساخت تجهیزات مورد نیاز در زمینه استاندارد۸۰۲٫۱۶ برداشته‌است.
8-10- 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.
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 ازیک 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 درحدود ۷۵ مگابیت در ثانیه را دارند.
بنابراین به طور تقریبی ارایه خدمات به ۴۰ مشترک بزرگ با ظرفیت دسترسی 2 مگابیت در ثانیه (معادل خطوط1E) 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.
8-10-1- مشخصات IEEE ۸۰۲٫۱۶

• شعاع تحت پوشش هر دکل حداکثر ۵۰ کیلومتر
• سرعت 70Mbps
• عدم نیاز به دید مستقیم بین کاربر و دکل WIMAX
• فرکانس مورد استفاده بین ۲ تا ۱۱ گیگاهرتز و ۱۰ تا ۶۶ گیگاهرتز (دید مستقیم و غیرمستقیم)
• پهنای باند و ظرفیت بالا
• ارتباط LOS و NLOS
WIMAX در دو نسخه ثابت (Fixed) و سیار (Mobile) استاندارد سازی شده‌است که نسخه‌ی۸۰۲٫۱۶a تا ۸۰۲٫۱۶d برای WIMAX ثابت و نسخه‌ی۸۰۲٫۱۶e که اخیراً پیاده سازی شده‌است، برای مصارف سیار حتی تا سرعتهای ۱۲۰ کیلو متر بر ساعت در نظر گرفته شده‌است. در شکل زیر جزئیات استانداردهای [WIMAX] ذکر شده‌است.
طیف فرکانسی [WIMAX] در راستای تبدیل شدن به یک استاندارد جهانی، WIMAX قادر به کار در طیف‌های فرکانسی گوناگون می‌باشد. بنابراین قوانین ملی کشورها درباره امواج رادیویی مانعی در به کارگیری فناوری فوق نیست. در حال حاضر طیف‌های فرکانسی ممکن عبارتند