WiMAX之路三步走

WiMAX的市场才刚刚起步 , 商用条件还不十分成熟 , 因些WiMAX要想获得市场认可 , 实现成功商用 , 需分三步走 。
最近 , 一些国内外评论纷纷把焦点集中在WiMAX身上 , 就在人们还不是很了解WiMAX究竟为何物时 , “WiMAX取代3G” , “与3G竞争”的言论甚嚣尘上 。本文将对WiMAX技术、标准进行一个具体的介绍 , 并对其商用现状和未来发展趋势进行分析 。
WiMAX及802.16技术标准
WiMAX与802.16是两个不同的概念 , 802.16是IEEE关于无线城域网的一系列技术标准 , 而WiMAX则是支持和推动802.16走向市场的组织联盟 。但两者的关系密不可分 , 因此WiMAX经常成为802.16的代名词 。
IEEE 802.16主要开发工作于2~66GHz频带的无线接入系统空中接口物理层(PHY)和媒质接入控制层(MAC)规范 , 同时还有与空中接口协议相关的一致性测试、以及不同无线接入系统之间的共存 。由于它所规定的无线系统覆盖范围一般在5-15km , 最高可达50km , 因此802.16系统主要应用于城域网 。
根据是否支持移动特性 , IEEE 802.16标准可以分为固定宽带无线接入空中接口标准和移动宽带无线接入空中接口标准 , 其中802.16、802.16a、802.16d属于固定无线接入空中接口标准 , 而802.16e属于移动宽带无线接入空中标准 。
IEEE 802.16d是固定宽带无线接入的标准 , 该标准定义了三种物理层实现方式:单载波、OFDM(256-Point)、OFDMA (2048-Point) 。由于OFDM、OFDMA具有较高的频谱利用率 , 在反抗多径效应、频率选择性衰落或窄带干扰上具有明显的优势 , 因此OFDM和OFDMA将成为IEEE 802.16中两种典型的物理屡应用方式 。
IEEE 802.16e是移动宽带无线接入的标准 , 该标准后向兼容IEEE 802.16d 。IEEE 802 16e的物理层实现方式与IEEE 802.16d是基本一致的 , 主要差别是对OFDMA进行了扩展 , 可以支持2048-Point、1024-Point、512-Point和128-Point , 以适应不同载波带宽的需要 。为了支持移动性 , 802.16e在MAC层引入了很多新的特性 。
WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)成立于2001年4月9日 , 旨在对基于IEEE 802.16标准和ETSI Hiper MAN标准的宽带无线接入产品进行一致性和互操作性认证 。
IEEE提出了802.16的宽带无线接入的标准 , 而WiMAX的目的就是致力于制定一套基于802.16的测试规范和认证体系 , 使不同厂商之间的产品在经过认证以后可以具有良好的互操作性 , 从而可以在很大程度上推进基于802.16的产品的广泛应用 , 并且为制造相应的芯片提供有利环境 , 大大降低产品的研发和生产成本 。可以说WiMAX沿袭了WiFi联盟的成功模式 , 最终目的是将802.16推向市场 , 取得商业成功 。
802.16e与3G:竞争还是互补?
WiMAX的发展如今之所以备受关注 , 更主要的原因在于其子标准中的802.16e涉及了移动领域 , 甚至有人鼓吹放弃3G , 直接采用802.16e提供移动宽带服务 。
在功能上 , 802.16e的确与3G有很多相似之处 , 甚至更胜一筹:单基站覆盖范围为几公里、可在120公里/小时的移动状态下进行通信 , 而且802.16e的带宽还要大于3G , 系统在不同的载波带宽和调制方式下可以获得不同的接入速率 。以10MHz载波带宽为例 , 若采用OFDM-64QAM调制方式 , 除去开销 , 则单载波带宽可以提供约30Mbit/s的有效接入速率 , 由蜂窝或扇区内的所有用户共享 。另外 , 与802.11不同 , 802.16e从一开始就对QoS进行了定义 , 提供了开通IP语音业务的可能性 。
总的来说 , 802.16e对3G无法构成威胁 。从成熟度方面看 , 802.16e的空中接口标准化工作目前还没有完成 , 在标准化工作完成后 , 从芯片出现到设备成熟到商用还有一段距离要走 。此外 , 在切换、移动性治理(寻呼)和终端状态治理(激活和休眠的转换)等与蜂窝组网有关的方面 , 802.16e也明显弱于3G 。任何一种技术从概念出现到标准化到产品成熟必然要经历很长的时间 , 因此 , 从时间轴上看 , 802.16e的商用时间要比3G晚 , 802.16e市场应用可能在3G和3G增强型之后 。

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