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寬帶無(wú)線IP技術(shù)與系統(tǒng)

云知道


摘要：文章列述了寬帶無(wú)線IP技術(shù)發(fā)展的概況，介紹了中國(guó)寬帶無(wú)線IP技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的工作，最后以寬帶IP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)為例說(shuō)明了這一技術(shù)的應(yīng)用 。要害詞：移動(dòng)IP；無(wú)線局域網(wǎng)；寬帶無(wú)線傳輸；標(biāo)準(zhǔn)化Abstract:The developments of broadband wireless IP technologies are outlined in the paper. The standardization of broadband wireless IP technologies in China is introdUCed. The prototype system of broadband wireless IP technologies is presented to describe their applications.Key Words:Mobile IP; WLAN; Broadband wireless transmission; Standardization移動(dòng)通信和Internet的飛速發(fā)展，帶來(lái)了在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)都可以享用Internet業(yè)務(wù)的需求 。椐據(jù)UK ARC Group猜測(cè)，無(wú)線Internet業(yè)務(wù)的用戶到2004年將達(dá)到7.5億戶，Internet用戶總數(shù)將達(dá)到10億戶 。無(wú)線Internet的用戶將占Internet用戶數(shù)的大部分 。因此探索新一代(或?qū)拵?無(wú)線(移動(dòng))通信和Internet的有機(jī)結(jié)合是當(dāng)前國(guó)際上的研究熱點(diǎn) 。目前，在這一領(lǐng)域有兩種發(fā)展方向：一是以現(xiàn)有的2.5代(如GPRS、EDGE)或3代（如WCDMA、TD-SCDMA)的蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)為基礎(chǔ)向全I(xiàn)P網(wǎng)過(guò)渡，推動(dòng)第3代移動(dòng)通信進(jìn)行全I(xiàn)P化的組織為3GIP；二是WLAN(如IEEE 802.11b)Internet構(gòu)成全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)，或是以新的空中接口（如TD-LAS)Internet構(gòu)成全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò) 。目前，在空中接口方面出現(xiàn)了WLAN和3G標(biāo)準(zhǔn)組合或融合的趨勢(shì) 。
移動(dòng)無(wú)線Internet論壇（MWIF)致力于推出一個(gè)開(kāi)放的移動(dòng)無(wú)線Internet結(jié)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)移動(dòng)電話業(yè)務(wù)和Internet業(yè)務(wù)的“無(wú)縫”集成 。該結(jié)構(gòu)與接入技術(shù)無(wú)關(guān)，能夠滿足網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商和Internet業(yè)務(wù)提供商的要求 。該論壇的一個(gè)重要目的就是要影響其他標(biāo)準(zhǔn)化的組織：3GPP、3GPP2、IETF 。
【寬帶無(wú)線IP技術(shù)與系統(tǒng)】1 寬帶傳輸標(biāo)準(zhǔn)
3G室內(nèi)環(huán)境最高的傳輸速率只為2 Mbit/s，而在寬帶無(wú)線IP系統(tǒng)中，近期內(nèi)將能提供10～20 Mbit/s的數(shù)據(jù)速率，遠(yuǎn)期還將提供20～50 Mbit/s（最高能達(dá)150 Mbit/s)的數(shù)據(jù)速率 。
IEEE無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)的基本標(biāo)準(zhǔn)是1997年10月批準(zhǔn)的IEEE 802.11 。其工作頻率為2.4 GHz，基本數(shù)據(jù)速率為1 Mbit/s和2 Mbit/s，采用跳頻(FH)和直接序列擴(kuò)頻(DSSS) 。
1999年秋天，IEEE批準(zhǔn)的IEEE 802.11b標(biāo)準(zhǔn)[1]，是與DSSS后向兼容的標(biāo)準(zhǔn)，采用兩種編碼方式與BPSK/QPSK相結(jié)合的方法，增加了兩個(gè)新的傳輸速率5.5 Mbit/s和11 Mbit/s；基本的(Mandatory)編碼方式是CCK(Complementary Coding Keying), 可選的編碼方式是PBCC(Packet Binary Convolutional Coding) 。目前，IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)工作組的任務(wù)小組G正在考慮傳輸速率大于20 Mbit/s的新標(biāo)準(zhǔn) 。而Alantro/TI的建議IEEE 802.11g標(biāo)準(zhǔn)，采取PBCC和8-PSK相結(jié)合，增加了22 Mbit/s的傳輸速率 。
對(duì)IEEE 802.11的另一個(gè)擴(kuò)展是IEEE 802.11a標(biāo)準(zhǔn) 。它工作在5 GHz的頻段，采用52子載波的OFDM方式，在20 MHz的帶寬內(nèi)可傳輸6、9、12、24、36、48、54 Mbit/s的數(shù)據(jù)速率，其編碼速率為1/2、2/3和3/4，調(diào)制方式為BPSK/QPSK、16/64-QAM 。Atheros通信公司還提出了對(duì)IEEE 802.11a擴(kuò)展的方案，稱為5-UPTM協(xié)議[2] 。在該協(xié)議中不同業(yè)務(wù)使用不同數(shù)量的子載波數(shù)來(lái)支持多種業(yè)務(wù) 。
超寬帶(UWB)通信方式目前受到了廣泛的重視 。它利用極窄的脈沖在近距離實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸 。例如：Time Domain公司實(shí)現(xiàn)了在中心頻率為2.0 GHz傳輸5 Mbit/s的數(shù)據(jù)鏈路 。Multispectal Solution研究所(MSSI)實(shí)現(xiàn)了25 Mbit/s的高速UWB通信 。
2 Ad hoc網(wǎng)
在傳統(tǒng)的移動(dòng)無(wú)線Internet接入方式中，通常是以寬帶有線接入網(wǎng)為支撐，無(wú)線用戶只通過(guò)一跳(不需要在無(wú)線網(wǎng)中多次轉(zhuǎn)接)就可以進(jìn)入固定網(wǎng)絡(luò) 。在很多應(yīng)用場(chǎng)合，如個(gè)人區(qū)域網(wǎng)、家域網(wǎng)、軍事應(yīng)用、搶險(xiǎn)救災(zāi)等，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有固定的基礎(chǔ)設(shè)施作支撐，移動(dòng)用戶的信息需要通過(guò)移動(dòng)用戶之間的多次中轉(zhuǎn)才能到達(dá)目的用戶，這種網(wǎng)絡(luò)通常稱為分布式或Ad hoc網(wǎng)絡(luò) 。

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