WiMAX技术及其应用策略研究

1 引言2005年8月,中国移动用户数已经超过3.7亿,Internet用户数也超过了1亿 。此外,在长途电话业务中,使用IP业务的比例已经超过半数,用户对数据业务的需求在不断增加 。由此可见,随着Internet业务、多媒体业务的迅速发展,以及移动电话用户的迅猛增长,人们确信,在未来通信中“宽带”和“无线”将扮演重要角色,通信市场正在呈现出话音业务移动化、数据业务宽带化的发展趋势 。
作为宽带无线通信的推动者,美国电气和电子工程师协会(IEEE)于1999年设立802.16工作组,工作内容主要是开发固定宽带无线接入系统标准,包括空中接口及其相关功能,标准涵盖2~66 GHz 的许可频段和免许可频段,解决最后一公里的宽带无线城域网的接入问题 。随着研究的深入,相继推出了802.16、802.16a、802.16d等一系列标准,并计划于2005年发布802.16e标准,该系列标准引起业界广泛关注,被认为是宽带无线城域网(WMAN)的理想解决方案 。
为了推广遵循IEEE802.16和ETSI HIPERMAN的宽带无线接入设备,并确保其兼容性及互用性,由一些主要的通信部件及设备制造商结成了一个工业贸易联盟组织,即WiMAX,而IEEE802.16标准又被称之为“WiMAX技术” 。
对于正在蓬勃发展的中国信息产业而言,WIMAX技术的出现与发展是机遇与挑战并存,如何充分发挥WIMAX的特点,并结合中国由于无线网络的现状,更好地发挥自身的优势,为用户提供更加便捷和优质的服务,创造新的业务增长点,同时如何尽量减少WIMAX技术对中国现有和将来的无线网络及相应电信业务的冲击,其意义格外重要 。
2 WiMAX技术发展及其优势
IEEE 802.16标准最初于2001年制ǎ褂玫钠德史段?0-66GHz,支持执照许可和非执照许可的频段 。由于频率较高,需要系统在视距范围内进行通信 。2003年1月,IEEE对802.16进行了修改,修改后的协议为802.16a,使用的频率范围为2-11GHz 。频率的降低以及一些新技术的采用使得其可以在非视线范围内工作,802.16a标准支持1.5~20MHz多种信道带宽划分方式,20MHz带宽时单信道最高容量可达70Mb/s 。标准不支持用户终端的移动性,支持的常用接入距离为7~10km,最大可达50km,从而使802.16a成为适合“最后一公里”接入的解决方案 。2004年6月推出的IEEE 802.16d是对802.16a标准的进一步补充和完善,重点是增强设备的互操作性 。
IEEE组织在完成IEEE 802.16d标准制定后,除继续与WiMAX组织合作制定802.16d的互操作性规范之外,其工作重点转向802.16e 。IEEE 802.16e标准计划作为已通过的IEEE 802.16/16a标准的扩展和延伸,802.16e的目的是在终端固定情况下增加终端有限的移动能力 。IEEE 802.16e并不打算与3G等具备真正移动性能的系统相竞争 。这项扩展预计将在2004年底完成 。
【WiMAX技术及其应用策略研究】WiMAX技术具有诸多优势:
·开销及投资风险较小
设备的互用性使运营商能从多个设备制造商处购买WiMAX Certified设备,稳定的基于标准的平台将激发各层,网络治理,天线等技术的创新,从而改善运营费用的问题 。
·长距离下的高容量
WiMAX中采用mesh、beam-forming、 MIMO等先进的技术改善非视距性能,出众的系统增益提供更强的远距离穿透阻挡物能力 。WiMAX基站可以提供最高每扇区75Mbps的吞吐量,可以同时为超过60个T1级别的商业用户和上百个DSL数据速率的家庭用户提供接入服务 。每个基站的覆盖范围最大可达50公里,典型的基站覆盖范围为6-10公里 。WiMAX支持自适应调制和可变纠错码技术,基站可以根据信号的强弱在吞吐量和覆盖范围之间进行权衡 。WiMAX信道带宽可以根据实际的需求进行调整,从而更有利于反抗干扰、节省频谱资源和频谱规划 。

推荐阅读