802.16无线城域网技术综述( 三 )


但是,基于WiFi的产品要求每一信道至少为20 MHz(802.11b中规定在2.4 GHz频段为22 MHz),并规定只能工作在不需牌照的频段上,包括2.4 GHz ISM、5 GHz ISM和5 GHz UNII 。
在MAC层,802.11的基础是CSMA/CA,基本上是一个无线以太网协议,其扩展能力较差,类似于以太网 。当用户增加时,吞吐量就明显减小 。而802.16标准中的MAC层却能在一个射频信道内从一个扩展到数百个用户 。这是802.11 MAC不可能做到的 。
3. QoS
802.16的MAC层是靠同意/请求协议来接入媒体的,它支持不同的服务水平(如专用于企业的T1/E1和用于住宅的尽力而为服务) 。此协议在下行链路采用TDM数据流,在上行链路采用TDMA,通过集中调度来支持对时延敏感的业务,如话音和视像等 。由于确保了无碰撞数据接入,802.16的 MAC层改善了系统总吞吐量和带宽效率,并确保数据时延受到控制,不致太大(相反,CSMA/CA没有这种保证) 。TDM/TDMA接入技术还使支持多播和广播业务变得更轻易 。
WLAN由于在其核心采用CSMA/CA,故其目前已实施的系统无法提供802.16系统的QoS 。
三、WiMAX论坛
1. 成立的目的
虽然标准的制定是某项技术被广泛接纳的要害,但事实表明,一个标准的通过并不意味着这项技术就一定会被市场所接纳 。要被市场广泛接纳,就必须克服诸如互操作性和部署成本等障碍,其中互操作性尤其重要 。互操作性意味着最终用户可以购买自己偏好的品牌,拥有他们想要的特点,并知道它怎么与其他认证过的类似产品一起工作 。要真正获得市场,产品必须首先被认证是符合标准的,然后还必须证实它们是可以互操作的 。但克服上述障碍并不是IEEE的职能,需要由业界来做 。WLAN就是一个很好的例子 。802.11b标准是在1999年得到批准的,但是在WiFi联盟引入互操作性认证之前,并没有被广泛接纳,可互操作的802.11b设备直到2001年才面世 。出于同样的原因,在2001年4月成立了世界微波接入互操作性论坛(WiMAX:Worldwide Interoperability for Microwave Access),当时是为了10~66 GHz 频段的IEEE 802.16原始规范而成立的 。WiMAX是一个非赢利的工业贸易组织,主要由领先的通信元器件公司和通信设备公司所组成(WiMAX成员表) 。
2. 主要职能
WiMAX的主要职能是根据IEEE 802.16和ETSI HIPERMAN标准形成一个可互操作的全球统一标准,保证设备商开发的系统构件之间具有可认证的互操作性 。随着802.16a标准的推出,WiMAX决定把重点放在256 OFDM物理层上,并与无任选项目的MAC结合,以保证所有的WiMAX实施项目有一个统一的基础 。WiMAX将制定一致性测试和互操作性测试的计划,选择认证实验室并为IEEE 802.16设备供给商主持有关互操作性的活动,采用早先由WiFi倡导的方法,通过定义和开展互操作性测试以及授予供给商“WiMAX Certified”标签,把相同的好处带给BWA市场 。WiMAX将有助于无线城域网产业的形成 。
为了把可互操作性引入BWA市场,WiMAX论坛把重点放在建立一套独特的基本特点子集,可以在所谓的“系统轮廓”(system profile)中加以分类 。系统轮廓是所有合格系统必须满足的 。这些系统轮廓结合一套测试协议将形成一个基本的可互操作的协议,答应多个供给商的设备互操作 。初期有三个系统轮廓,包括不需牌照的5.8 GHz频段以及需要牌照的2.5 GHz和3.5 GHz频段 。现在还打算包括更多的系统轮廓,包括2.3 GHz频段等 。系统轮廓可以使系统适应各地运营商所面临的在频谱治理方面的限制 。例如,若欧洲一个工作在3.5 GHz频段的服务提供商分配到14 MHz的频谱,它就很可能希望设备能支持3.5和(或)7 MHz的信道带宽,采用TDD或FDD工作方式,视管制需要而定 。类似地,美国一个使用不需牌照的5.8 GHz UNII频段的无线ISP(WISP)就可能希望设备支持TDD和10 MHz带宽 。

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