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1 WiMAX技術(shù)及其發(fā)展

云知道

1、概述
隨著通信技術(shù)和新業(yè)務(wù)的部署，市場與技術(shù)的相互作用，未來通信領(lǐng)域一些新的特點(diǎn)逐漸顯現(xiàn)出來 。一方面，傳統(tǒng)寬帶固定接入用戶已經(jīng)不滿足于僅僅在家庭和辦公室等固定環(huán)境內(nèi)使用寬帶業(yè)務(wù)，希望使用寬帶接入移動服務(wù)；另一方面，傳統(tǒng)的移動用戶也不滿足于簡單的語音、短信和低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，希望能使用更高數(shù)據(jù)速率的業(yè)務(wù) 。用戶需求的變化使固定寬帶接入服務(wù)和移動服務(wù)在技術(shù)和業(yè)務(wù)上呈現(xiàn)融合的趨勢，寬帶移動化和移動寬帶化逐漸成為兩個領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的趨勢，并互為補(bǔ)充、互相促進(jìn) 。在移動寬帶化方面，3GPP/3GPP2已經(jīng)制定了1xEV-DO、HSDPA/HSUPA等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在移動環(huán)境下實(shí)現(xiàn)寬帶數(shù)據(jù)傳輸 。在寬帶移動化方面，IEEE 802工作組先后制定了WLAN和WiMAX等技術(shù)規(guī)范，意圖能沿著固定、游牧/便攜、移動這樣的演進(jìn)路線逐步實(shí)現(xiàn)寬帶移動化，其中IEEE 802.16 WiMAX是寬帶移動的重要里程碑，促進(jìn)了移動寬帶的演進(jìn)和發(fā)展 。
WiMAX是IEEE802.16技術(shù)在市場推廣方面采用的名稱，其物理層和MAC層技術(shù)基于在IEEE 802.16工作組中開發(fā)的無線城域網(wǎng)(WMAN)技術(shù)，WiMAX也是IEEE 802.16d/e技術(shù)的別稱 。本文將對WiMAX技術(shù)產(chǎn)生的背景和應(yīng)用場景、空中接口的主要技術(shù)特征以及網(wǎng)絡(luò)側(cè)標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)展情況進(jìn)行簡單的介紹 。
2、WiMAX的產(chǎn)生背景
20世紀(jì)90年代寬帶無線接入技術(shù)發(fā)展迅速，以本地多點(diǎn)分配系統(tǒng)(LMDS)和多信道多點(diǎn)分配為代表的無線技術(shù)的市場定位為小型辦公室(SOHO)、中/小企業(yè)、城市商業(yè)中心等用戶 。但是這一產(chǎn)業(yè)并沒有像人們預(yù)期的那樣進(jìn)一步繁榮壯大，一個重要的原因就是沒有統(tǒng)一的全球性寬帶無線接入標(biāo)準(zhǔn) 。
1999年，IEEE成立了802.16工作組來專門研究寬帶無線接入技術(shù)規(guī)范，目標(biāo)是要建立一個全球統(tǒng)一的寬帶無線接入標(biāo)準(zhǔn) 。目前IEEE802.16主要提及兩個標(biāo)準(zhǔn)：802.16-2004即802.16d固定寬帶無線接入標(biāo)準(zhǔn)和802.16e支持移動特性的寬帶無線接入標(biāo)準(zhǔn) 。IEEE 802.16d標(biāo)準(zhǔn)于2004年10月1日發(fā)布，它規(guī)范了固定接入下用戶終端同基站系統(tǒng)之間的空中接口，主要定義空中接口的物理層和MAC層 。802.16e標(biāo)準(zhǔn)的最大特點(diǎn)在于對移動性的支持 。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了可同時支持固定和移動寬帶無線接入系統(tǒng)，工作在＜6GHz適宜于移動性的許可頻段，可支持用戶終端以車輛速度移動，同時802.16d規(guī)定的固定無線接入用戶能力并不因此受到影響 。
IEEE 802.16工作組主要針對Wireless MAN的物理層和MAC層制定規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn) 。為了形成一個可運(yùn)營的網(wǎng)絡(luò)，IEEE 802.16技術(shù)必然需要其他部分的支撐，所以WiMAX論壇應(yīng)運(yùn)而生 。WiMAX論壇成立于2001年4月，最初該組織旨在對基于IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)和ETSI HiperMAN標(biāo)準(zhǔn)的寬帶無線接入產(chǎn)品進(jìn)行一致性和互操作性認(rèn)證，通過WiMAX認(rèn)證的產(chǎn)品會擁有“WiMAX(r) CERTIFIED”標(biāo)識 。隨著802.16e技術(shù)和規(guī)范的進(jìn)展，該組織的目標(biāo)也逐步擴(kuò)展，不僅要建立一整套基于IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)和ETSI HiperMAN標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)證體系，同時還致力于可運(yùn)營的寬帶無線接入系統(tǒng)的研究、需求的分析、應(yīng)用模式的探索、市場的拓展等一系列大力促進(jìn)寬帶無線接入市場發(fā)展的工作 。通常認(rèn)為，IEEE 802.16工作組是IEEE802.16 WiMAX空中接口規(guī)范的制定者，而WiMAX論壇是技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈的推動者 。目前WiMAX幾乎成為了IEEE802.16 WiMAX技術(shù)的代名詞，其空中接口規(guī)范涵蓋了IEEE 802.16d/e標(biāo)準(zhǔn) 。
3、WiMAX技術(shù)應(yīng)用場景
WiMAX論壇給出WiMAX技術(shù)的5種應(yīng)用場景定義，即固定、游牧、便攜、簡單移動和全移動 。
(1)固定應(yīng)用場景：固定接入業(yè)務(wù)是802.16運(yùn)營網(wǎng)絡(luò)中最基本的業(yè)務(wù)模型，包括用戶因特網(wǎng)接入、傳輸承載業(yè)務(wù)及Wi-Fi熱點(diǎn)回程等 。
(2)游牧應(yīng)用場景：游牧式業(yè)務(wù)是固定接入方式發(fā)展的下一個階段 。終端可以從不同的接入點(diǎn)接入到一個運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)中；在每次會話連接中，用戶終端只能進(jìn)行站點(diǎn)式的接入；在兩次不同網(wǎng)絡(luò)的接入中，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)將不被保留 。在游牧式及其以后的應(yīng)用場景中均支持漫游，并應(yīng)具備終端電源治理功能 。

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