خدمة توزيع متعددة القنوات ومتعددة النقاط

خدمة التوزيع متعددة القنوات متعددة النقاط ( MMDS )، والمعروفة سابقًا باسم خدمة الراديو ذات النطاق العريض ( BRS ) والمعروفة أيضًا باسم الكابل اللاسلكي ، هي تقنية اتصالات لاسلكية، تستخدم لشبكات النطاق العريض للأغراض العامة أو، بشكل أكثر شيوعًا، كطريقة بديلة لاستقبال برامج تلفزيون الكابل .

تُستخدم تقنية MMDS في أستراليا ، وبربادوس ، وبيلاروسيا ، وبوليفيا ، والبرازيل ، وكمبوديا ، وكندا ، وجمهورية التشيك ، وجمهورية الدومينيكان ، والهند ، وكازاخستان ، وقيرغيزستان ، ولبنان ، والمكسيك ، ونيبال ، ونيجيريا ، وباكستان ، وبنما ، ^{[ 1 ]} والبرتغال (بما في ذلك ماديرا )، وروسيا ، وسلوفاكيا ، وسريلانكا ، والسودان ، وتايلاند ، وأوكرانيا ، والولايات المتحدة ، وأوروغواي ، وفيتنام . وهي شائعة الاستخدام في المناطق الريفية قليلة السكان، حيث لا يُعدّ مدّ الكابلات مجديًا اقتصاديًا، على الرغم من أن بعض الشركات قدّمت خدمات MMDS في المناطق الحضرية، ولا سيما في أيرلندا، إلى أن تمّ إيقافها تدريجيًا في عام 2016. ^{[ 2 ]}

يستخدم نطاق BRS ترددات الميكروويف من 2.3 إلى 2.5 جيجاهرتز . ويتم استقبال إشارات التلفزيون والبيانات التي يوفرها نطاق BRS باستخدام هوائي ميكروويف مثبت على سطح المنزل . يُوصل الهوائي بمحول تردد أو جهاز إرسال واستقبال لاستقبال إشارة الميكروويف وإرسالها، وتحويلها إلى ترددات متوافقة مع موالفات التلفزيون القياسية (كما هو الحال في أطباق الأقمار الصناعية حيث تُحوّل الإشارات إلى ترددات أكثر توافقًا مع كابلات التلفزيون المحورية القياسية). تستخدم بعض الهوائيات محول تردد أو جهاز إرسال واستقبال مدمجًا . بعد ذلك، يمكن فك تشفير قنوات التلفزيون الرقمي باستخدام جهاز استقبال الكابلات القياسي أو مباشرةً لأجهزة التلفزيون المزودة بموالفات رقمية مدمجة. ويمكن استقبال بيانات الإنترنت باستخدام مودم كابل DOCSIS قياسي متصل بنفس الهوائي وجهاز الإرسال والاستقبال.

ينقسم نطاق MMDS إلى 33 قناة (31  قناة في الولايات المتحدة) بتردد 6 ميجاهرتز، ويمكن ترخيصها لشركات الكابلات التي تقدم خدماتها في مناطق مختلفة من الدولة. والفكرة هي تمكين الجهات من امتلاك عدة قنوات ودمج بيانات التلفزيون والراديو، ولاحقًا الإنترنت، على كل قناة باستخدام التقنية الرقمية. وكما هو الحال مع قنوات الكابل الرقمية، تبلغ سرعة كل قناة 30.34  ميجابت/ثانية مع تعديل 64QAM ، و42.88  ميجابت/ثانية مع تعديل 256QAM. وبسبب تصحيح الأخطاء الأمامية والتكاليف الإضافية الأخرى، تبلغ السرعة الفعلية حوالي 27  ميجابت/ثانية لتعديل 64QAM و38  ميجابت/ثانية لتعديل 256QAM.

يُدخل مخطط نطاق BRS المُحدّث تغييرات على حجم القناة والتراخيص لاستيعاب معدات WIMAX TDD الثابتة والمتنقلة الجديدة، كما أعاد تخصيص الترددات بين 2150 و2162  ميجاهرتز لنطاق AWS. قد لا تتوافق هذه التغييرات مع الترددات وأحجام القنوات المطلوبة لتشغيل معدات MMDS أو DOCSIS التقليدية. وقد استُخدمت تقنية MMDS لتوفير خدمة الإنترنت. ^{[ 3 ]}

اعتمدت كل من خدمة التوزيع متعددة النقاط المحلية (LMDS) وخدمة BRS معيار DOCSIS (مواصفات واجهة خدمة نقل البيانات عبر الكابل) المستخدم في أجهزة مودم الكابل . ويُعرف الإصدار المُعدّل من DOCSIS للنطاق العريض اللاسلكي باسم DOCSIS+ .

يتم تحقيق أمن نقل البيانات في إطار BRS عن طريق تشفير تدفقات حركة المرور بين مودم النطاق العريض اللاسلكي ونظام إنهاء المودم اللاسلكي (WMTS) الموجود في المحطة الأساسية لشبكة المزود باستخدام Triple DES .

يقلل DOCSIS+ من نقاط الضعف المتعلقة بسرقة الخدمة في ظل BRS من خلال اشتراط أن يقوم WMTS بفرض التشفير ، ومن خلال استخدام بروتوكول إدارة مفاتيح العميل/الخادم المصادق عليه والذي يتحكم فيه WMTS في توزيع مواد المفاتيح على أجهزة المودم اللاسلكية ذات النطاق العريض.

تستخدم أجهزة المودم اللاسلكية LMDS وBRS بروتوكول إدارة المفاتيح DOCSIS+ للحصول على بيانات التفويض وتشفير البيانات من محطة WMTS، ولدعم إعادة التفويض وتحديث المفاتيح بشكل دوري. يستخدم بروتوكول إدارة المفاتيح شهادات X.509 الرقمية، وتشفير المفتاح العام RSA ، وتشفير Triple DES لتأمين تبادل المفاتيح بين المودم اللاسلكي ومحطة WMTS. 

وفر نظام MMDS نطاقًا أكبر بكثير من نظام LMDS.

قد يتم استبدال نظام MMDS بمعيار WiMAX 802.16 الأحدث الذي تمت الموافقة عليه منذ عام 2004.

تم توسيع مصطلح MMDS أحيانًا ليشمل نظام توزيع الميكروويف متعدد النقاط أو نظام التوزيع متعدد القنوات متعدد النقاط . تشير المصطلحات الثلاثة جميعها إلى نفس التقنية.

في الولايات المتحدة، تقدم شركات WATCH Communications (ومقرها في ليما، أوهايو)، وEagle Vision (ومقرها في كيركسفيل، ميزوري)، والعديد من الشركات الأخرى خدمات تلفزيون الكابل اللاسلكي القائمة على MMDS، وخدمات الوصول إلى الإنترنت، وخدمات الهاتف القائمة على بروتوكول الإنترنت (IP) .

في بعض المناطق، يجري نشر تقنية BRS لتوفير خدمة إنترنت لاسلكية عالية السرعة ، لا سيما في المناطق الريفية حيث لا تتوفر أنواع أخرى من الإنترنت عالي السرعة (مثل الكابل أو DSL ) أو تكون باهظة التكلفة (مثل الإنترنت عبر الأقمار الصناعية). وتُعدّ شركة CommSPEED من أبرز موردي الإنترنت القائم على تقنية BRS في السوق الأمريكية. ^{[ 4 ] [ 5 ]}

تدير شركة AWI Networks (المعروفة سابقًا باسم Sky-View Technologies) عددًا من مواقع MMDS التي توفر خدمات الإنترنت عالي السرعة، والهاتف عبر بروتوكول الإنترنت (VoIP)، والتلفزيون الرقمي في جنوب غرب الولايات المتحدة ^{[ 6 ] [ 7 ]} . في عام 2010، بدأت AWI بتحديث بنيتها التحتية إلى  أجهزة DOCSIS 3.0، بالإضافة إلى معدات إرسال جديدة تعمل بالموجات الدقيقة، مما يسمح بمعدلات تعديل أعلى مثل 256QAM. وقد مكّن هذا من الوصول إلى سرعات تنزيل تتجاوز 100  ميجابت/ثانية، على مسافات تصل إلى 56 كيلومترًا (35 ميلًا) من موقع الإرسال. 

في بدايات شركة MMDS، عُرفت باسم "الكابل اللاسلكي"، واستُخدمت في العديد من عمليات الاحتيال الاستثماري التي لا تزال تظهر حتى اليوم. ^{[ 8 ]} وكثيراً ما كانت تُسمع دعوات متكررة لعمليات احتيال الكابل اللاسلكي في برامج إذاعية حوارية مثل برنامج سوني بلوخ في منتصف التسعينيات. ^{[ 9 ]}

حاولت عدة شركات اتصالات أمريكية تقديم خدمات تلفزيونية عبر هذا النظام في منتصف التسعينيات ، منها مشروع Tele-TV الذي ضم شركات Bell Atlantic و NYNEX و Pacific Bell ، وائتلاف Americast المنافس الذي ضم شركات Ameritech و BellSouth و SBC و SNET و GTE . لم تُطلق شركة Pacific Bell خدمة Tele-TV إلا بين عامي 1999 و2001 (بينما لم تُطلق شركة Bell Atlantic/NYNEX المندمجة أي خدمة)، في حين توقف مشروع Americast أيضاً في ذلك الوقت، وإن كان ذلك بشكل رئيسي في مناطق GTE وBellSouth؛ أما الأنظمة التي شغّلتها Ameritech فكانت تستخدم كابلات سلكية عادية. 

في مقاطعتي مانيتوبا وكولومبيا البريطانية الكنديتين ، تُشغّل شركة كريغ وايرلس خدمة الإنترنت عبر الكابل اللاسلكي (MMDS) للعملاء في المناطق الريفية والنائية. أما في ساسكاتشوان ، فقد شغّلت شركة ساسكتل نظام MMDS تحت اسم الإنترنت اللاسلكي عريض النطاق (WBBI) لتوفير خدمة الإنترنت في المناطق الريفية حتى تم إيقافه عام 2014 واستبداله بنظام LTE-TDD نتيجة لإعادة تخصيص الطيف الراديوي من قِبل وزارة الصناعة الكندية. ^{[ 10 ]}

في المكسيك،  استعادت الحكومة نطاق التردد 2.5 جيجاهرتز لتمكين خدمات بيانات لاسلكية أحدث وأفضل. ^{[ 11 ]} ونتيجة لذلك، اضطرت شركة MAS  TV (المعروفة سابقًا باسم MVS  Multivision) إلى التخلي عن امتيازات البث التلفزيوني وإيقاف خدماتها التلفزيونية المدفوعة MMDS في عام 2014 بعد 25 عامًا من الخدمة.

في أيرلندا، منذ عام 1990، ^{[ 12 ]} قدمت شركة UPC Ireland (التي كانت تُعرف سابقًا باسم Chorus و NTL Ireland  ) خدمات تلفزيون MMDS على مستوى البلاد تقريبًا. كان نطاق التردد المخصص في البداية 2500-2690 ميجاهرتز (نطاق "2.6  جيجاهرتز")، ويتألف من 22-23  قناة تناظرية بتردد 8 ميجاهرتز؛ بينما اقتصر البث التلفزيوني الرقمي على نطاق 2524-2668  ميجاهرتز، ويتألف من 18  قناة رقمية بتردد 8 ميجاهرتز. استُخدم معياران للبث التلفزيوني الرقمي: DVB-T / MPEG-2 في منطقة امتياز Chorus السابقة، و DVB-C / MPEG-2 في منطقة امتياز NTL السابقة. كان من المقرر أن تنتهي صلاحية التراخيص الحالية في 18  أبريل 2014، إلا أن هيئة تنظيم الاتصالات الأيرلندية (Comreg) مددت التراخيص لمدة  عامين إضافيين حتى 18  أبريل 2016، حيث انتهت صلاحيتها في ذلك التاريخ مع جميع حقوق استخدام الطيف الترددي المرتبطة بها. سيتم طرح نطاق التردد 2.6  جيجاهرتز في مزاد علني، بحيث يمكن إصدار حقوق استخدام جديدة عند انتهاء صلاحية تراخيص MMDS الحالية، وذلك على أساس محايد للخدمة والتكنولوجيا (عن طريق تراخيص جديدة). ونتيجة لذلك، يمكن لحاملي حقوق الاستخدام الجديدة اختيار تقديم أي خدمة يمكن تقديمها باستخدام  نطاق التردد 2.6 جيجاهرتز. على سبيل المثال، يمكنهم توزيع محتوى البرامج التلفزيونية، شريطة الالتزام بالشروط الفنية ذات الصلة والحصول على أي تراخيص بث ضرورية، أو يمكنهم اعتماد استخدام آخر. ^{[ 13 ]}

في آيسلندا، ومنذ نوفمبر 2006، تدير شركة فودافون آيسلندا نظام البث الرقمي "ديجيتال آيسلندا" (Digital Iceland) التابع لشركة 365 ( التي كانت تُشغل سابقًا بواسطة 365 Broadcast Media). يُقدم "ديجيتال آيسلندا" خدمات تلفزيونية رقمية متعددة القنوات (MMDS) باستخدام تقنية DVB-T، إلى جانب عدد قليل من القنوات التناظرية. يمتد نطاق تردد MMDS من 2500 إلى 2684 ميجاهرتز، بإجمالي 23 قناة (21 منها صالحة للبث في آيسلندا) بتردد 8 ميجاهرتز. بدأ البث التناظري لـ MMDS في عام 1993، ثم تحول إلى البث الرقمي في عام 2004.   

في البرازيل، بدأ إيقاف تشغيل تقنية MMDS في عام 2012 لإتاحة التردد لنطاق  LTE-UTRAN الذي يتراوح بين 2500 و2600 ميجاهرتز، مما كان سيجعل الخدمة غير مجدية. وكان من المقرر أن ينتهي الإيقاف على مستوى البلاد بنهاية عام 2012؛ وبحلول عام 2013، كانت الخدمة قد توقفت بالفعل في معظم المدن. ^{[ 14 ]}

في جمهورية الدومينيكان ، بدأت شركة ويند تيليكوم عملياتها باستخدام تقنية MMDS في عام 2008؛ ومنذ ذلك الحين، أصبحت رائدة في الاستفادة من هذه التقنية. وتستخدم الشركة معيار DVB لبث برامجها التلفزيونية الرقمية.

• لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC)
• الألياف المحورية الهجينة

• الصفحة الرئيسية لـ FCC BRS EBS
• ما هو نظام MMDS؟
• فودافون ديجيتال أيسلندا MMDS
• معلومات الجزيرة الرقمية Íslenska Fjarskiptahandbókin