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WiMAX技術(shù)及其應(yīng)用策略研究

云知道

1 引言2005年8月，中國(guó)移動(dòng)用戶數(shù)已經(jīng)超過(guò)3.7億，Internet用戶數(shù)也超過(guò)了1億 。此外，在長(zhǎng)途電話業(yè)務(wù)中，使用IP業(yè)務(wù)的比例已經(jīng)超過(guò)半數(shù)，用戶對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求在不斷增加 。由此可見，隨著Internet業(yè)務(wù)、多媒體業(yè)務(wù)的迅速發(fā)展，以及移動(dòng)電話用戶的迅猛增長(zhǎng)，人們確信，在未來(lái)通信中“寬帶”和“無(wú)線”將扮演重要角色，通信市場(chǎng)正在呈現(xiàn)出話音業(yè)務(wù)移動(dòng)化、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)寬帶化的發(fā)展趨勢(shì) 。
作為寬帶無(wú)線通信的推動(dòng)者，美國(guó)電氣和電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)于1999年設(shè)立802.16工作組，工作內(nèi)容主要是開發(fā)固定寬帶無(wú)線接入系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，包括空中接口及其相關(guān)功能，標(biāo)準(zhǔn)涵蓋2～66 GHz 的許可頻段和免許可頻段，解決最后一公里的寬帶無(wú)線城域網(wǎng)的接入問(wèn)題 。隨著研究的深入，相繼推出了802.16、802.16a、802.16d等一系列標(biāo)準(zhǔn)，并計(jì)劃于2005年發(fā)布802.16e標(biāo)準(zhǔn)，該系列標(biāo)準(zhǔn)引起業(yè)界廣泛關(guān)注，被認(rèn)為是寬帶無(wú)線城域網(wǎng)(WMAN)的理想解決方案 。
為了推廣遵循IEEE802.16和ETSI HIPERMAN的寬帶無(wú)線接入設(shè)備，并確保其兼容性及互用性，由一些主要的通信部件及設(shè)備制造商結(jié)成了一個(gè)工業(yè)貿(mào)易聯(lián)盟組織，即WiMAX，而IEEE802.16標(biāo)準(zhǔn)又被稱之為“WiMAX技術(shù)” 。
對(duì)于正在蓬勃發(fā)展的中國(guó)信息產(chǎn)業(yè)而言，WIMAX技術(shù)的出現(xiàn)與發(fā)展是機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存，如何充分發(fā)揮WIMAX的特點(diǎn)，并結(jié)合中國(guó)由于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀，更好地發(fā)揮自身的優(yōu)勢(shì)，為用戶提供更加便捷和優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，創(chuàng)造新的業(yè)務(wù)增長(zhǎng)點(diǎn)，同時(shí)如何盡量減少WIMAX技術(shù)對(duì)中國(guó)現(xiàn)有和將來(lái)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及相應(yīng)電信業(yè)務(wù)的沖擊，其意義格外重要 。
2 WiMAX技術(shù)發(fā)展及其優(yōu)勢(shì)
IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)最初于2001年制?，使用碘c德史段?0-66GHz，支持執(zhí)照許可和非執(zhí)照許可的頻段 。由于頻率較高，需要系統(tǒng)在視距范圍內(nèi)進(jìn)行通信 。2003年1月，IEEE對(duì)802.16進(jìn)行了修改，修改后的協(xié)議為802.16a，使用的頻率范圍為2-11GHz 。頻率的降低以及一些新技術(shù)的采用使得其可以在非視線范圍內(nèi)工作，802.16a標(biāo)準(zhǔn)支持1.5~20MHz多種信道帶寬劃分方式，20MHz帶寬時(shí)單信道最高容量可達(dá)70Mb/s 。標(biāo)準(zhǔn)不支持用戶終端的移動(dòng)性，支持的常用接入距離為7~10km，最大可達(dá)50km，從而使802.16a成為適合“最后一公里”接入的解決方案 。2004年6月推出的IEEE 802.16d是對(duì)802.16a標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步補(bǔ)充和完善，重點(diǎn)是增強(qiáng)設(shè)備的互操作性 。
IEEE組織在完成IEEE 802.16d標(biāo)準(zhǔn)制定后，除繼續(xù)與WiMAX組織合作制定802.16d的互操作性規(guī)范之外，其工作重點(diǎn)轉(zhuǎn)向802.16e 。IEEE 802.16e標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃作為已通過(guò)的IEEE 802.16/16a標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展和延伸，802.16e的目的是在終端固定情況下增加終端有限的移動(dòng)能力 。IEEE 802.16e并不打算與3G等具備真正移動(dòng)性能的系統(tǒng)相競(jìng)爭(zhēng) 。這項(xiàng)擴(kuò)展預(yù)計(jì)將在2004年底完成 。
【W(wǎng)iMAX技術(shù)及其應(yīng)用策略研究】WiMAX技術(shù)具有諸多優(yōu)勢(shì):
·開銷及投資風(fēng)險(xiǎn)較小
設(shè)備的互用性使運(yùn)營(yíng)商能從多個(gè)設(shè)備制造商處購(gòu)買WiMAX Certified設(shè)備，穩(wěn)定的基于標(biāo)準(zhǔn)的平臺(tái)將激發(fā)各層，網(wǎng)絡(luò)治理，天線等技術(shù)的創(chuàng)新，從而改善運(yùn)營(yíng)費(fèi)用的問(wèn)題 。
·長(zhǎng)距離下的高容量
WiMAX中采用mesh、beam-forming、 MIMO等先進(jìn)的技術(shù)改善非視距性能，出眾的系統(tǒng)增益提供更強(qiáng)的遠(yuǎn)距離穿透阻擋物能力 。WiMAX基站可以提供最高每扇區(qū)75Mbps的吞吐量，可以同時(shí)為超過(guò)60個(gè)T1級(jí)別的商業(yè)用戶和上百個(gè)DSL數(shù)據(jù)速率的家庭用戶提供接入服務(wù) 。每個(gè)基站的覆蓋范圍最大可達(dá)50公里，典型的基站覆蓋范圍為6-10公里 。WiMAX支持自適應(yīng)調(diào)制和可變糾錯(cuò)碼技術(shù)，基站可以根據(jù)信號(hào)的強(qiáng)弱在吞吐量和覆蓋范圍之間進(jìn)行權(quán)衡 。WiMAX信道帶寬可以根據(jù)實(shí)際的需求進(jìn)行調(diào)整，從而更有利于反抗干擾、節(jié)省頻譜資源和頻譜規(guī)劃 。

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