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WiMAX宽带无线接入技术

导读: 随着移动通信技术和宽带技术的发展,WiMAX(WorldwideInteroperabilityforMicrowave Access,全球微波接入互操作性)已经成为全球电信运营商和设备制造商的关注热点问题之一。

  概述

  随着移动通信技术和宽带技术的发展,WiMAX(WorldwideInteroperabilityforMicrowave Access,全球微波接入互操作性)已经成为全球电信运营商和设备制造商的关注热点问题之一。技术的发展使得越来越多的多媒体应用进入到人们的生活,运营商提供的服务也随之变化。但是从现网的实践来看,大量的多媒体应用给现有移动网络资源造成巨大消耗,远远超过了相关收入的增加。所以解决如何在保证服务质量的前提下,有效的降低每比特成本以更好的满足用户需求对运营商意义重大。WiMAX正是这样一种极具潜力的应用。

  本文第2部分概述了IEEE802.16系列规范,并指明了WiMAX与IEEE802.16系列规范之间的关系;第3部分对WiMAX的技术特点进行了综述;第4部分对WiMAX的3种工作模式进行了概要介绍;第5部分介绍了WiMAX核心网。

  IEEE802.16标准和WiMAX组织

  IEEE802.11系列标准在无线LAN领域获得巨大成功之后,IEEE进而希望将这种成功的应用模式推向更广阔无线城域网(WMAN)的领域。1999年,IEEE专门成立了IEEE802.16工作组,为固定/移动模式下宽带无线接入定义WMAN的空中接口规范。

  IEEE802.16标准于2001年12月发布时,因为仅支持10-66 GHz的工作频段,只能提供可视范围内的承载服务,市场应用受到很大限制。经过进一步完善,IEEE在2003年1月又发布了新的扩展协议IEEE 802.16a。IEEE 802.16a引入了新的物理层技术,如利用OFDM来抵抗多径效应等,并对MAC层做了进一步的强化,工作频段也扩展到2 - 11 GHz的许可频段和非许可频段支持非可视(NLOS)的接入方式。IEEE 802.16a具有很强的市场竞争力,真正成为可用于城域网的无线接入手段。IEEE 802.16-2004是2 - 66GHz固定宽带无线接入系统的标准,是对IEEE 802.16、IEEE 802.16a和IEEE 802.16c的整合和修订。IEEE 802.16-2004也是目前IEEE 802.16家族中最成熟的、商用化产品最多的标准。IEEE 802.16标准的下一步演进方向是IEEE 802.16e。IEEE 802.16e在继承IEEE 802.16-2004能力的基础上增加了对全移动性的支持,理论移动速度可以达到120km/h。目前IEEE 802.16e协议的草案已经进行到了第9个版本,预计在2005年的3季度可以正式发布。

  表1IEEE802.16系列标准

  

  

  IEEE802.16系列规范提供了统一的空中接口标准,为规范设备能力、实现不同厂家设备之间的互联和技术的全球化打下了坚实的基础,但是对于运营商而言将IEEE802.16标准推向市场还需要诸多的要素。因此一个由运营商、设备制造商、周边部件供应商和研究机构组成的非盈利组织WiMAX论坛成立起来。WiMAX论坛的宗旨是在全球范围内推广遵循IEEE802.16标准和ETSI HIPERMAN标准的宽带无线接入设备,并且对设备的兼容性和互操作性做统一的认证以保证系统互联、方便运营商部署。为此,WiMAX论坛专门成立了WiMAX产品认证的工作组和实验室,保证不同厂商WiMAX设备间的互操作性和兼容性。这样,经认证后的WiMAX设备具有的良好互操作性和对规范顺从性。此外,WiMAX论坛组织还致力于帮助解决技术以外的问题,如各国的频率分配、市场应用案例分析等。

  目前WiMAX几乎成为了IEEE802.16标准的别称,组织成员也发展到约300家。随着WiMAX产品商用化的进展,今年WiMAX论坛的工作重点将放在设备的认证和网络构架的研究上。

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