無(wú)線(xiàn)動(dòng)態(tài)：WiMax—無(wú)線(xiàn)寬帶技術(shù)新寵
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WiMax（World Interoperability for Microwave Access，全球微波接入互操作性）是一項基于IEEE 802.16標準的寬帶無(wú)線(xiàn)接入城域網(wǎng)（Broadband Wireless Access Metropolitan Area Network，BWAMAN）技術(shù)。WiMax亦常被稱(chēng)為IEEE Wireless MAN（Metropolitan Area Network），其基本目標是提供一種在城域網(wǎng)一點(diǎn)對多點(diǎn)的多廠(chǎng)商環(huán)境下,可有效地互操作的寬帶無(wú)線(xiàn)接入手段。
WiMax技術(shù)的出現無(wú)疑在無(wú)線(xiàn)寬帶接入技術(shù)領(lǐng)域投下了一顆重磅炸彈，眾多IT廠(chǎng)商對此大加追捧。此場(chǎng)面與2002年Wi-Fi技術(shù)出現時(shí)的熱鬧場(chǎng)面相比，有過(guò)之而無(wú)不及。
WiMax的眾多支持者早在2001年就成立了WiMax論壇組織，相關(guān)研究則開(kāi)展得更早。WiMax論壇旨在推廣IEEE 802.16無(wú)線(xiàn)寬帶網(wǎng)絡(luò )技術(shù)。目前該組織擁有105個(gè)成員，甚至包括Alcatel、AT&T、英國電信、FUJITSU、Nokia以及Intel等行業(yè)巨頭。WiMax技術(shù)的研發(fā)、推廣是一個(gè)早有預期的計劃，WiMax的興起則反映了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢。
WiMax聯(lián)盟的成員包括運營(yíng)商、芯片廠(chǎng)商、設備廠(chǎng)商等，具有完整的產(chǎn)業(yè)鏈。據統計，目前WiMax聯(lián)盟內1/4的成員都是電信運營(yíng)商。作為一項新興的技術(shù)，能受到許多大運營(yíng)商的關(guān)注這本身就顯示出巨大的市場(chǎng)吸引力。運營(yíng)商加入WiMax聯(lián)盟也有利于解決WiMax在未來(lái)的互聯(lián)互通問(wèn)題。
WiMax之所以能獲得如此廣泛的關(guān)注，并不完全是商業(yè)上的炒作，與其固有的技術(shù)優(yōu)勢也是分不開(kāi)的。各廠(chǎng)商正是看到了WiMax的優(yōu)勢所可能引發(fā)的廣闊的市場(chǎng)需求才對其抱有濃厚的興趣。
WiMax的技術(shù)優(yōu)勢
WiMax的技術(shù)優(yōu)勢可以簡(jiǎn)要概括為以下幾點(diǎn)：
◆ 傳輸距離遠。
WiMax的無(wú)線(xiàn)信號傳輸距離最遠可達50公里，是無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)所不能比擬的，其網(wǎng)絡(luò )覆蓋面積是3G（3rd Generation，第三代移動(dòng)通信）基站的10倍，只要建設少數基站就能實(shí)現全城覆蓋，這樣就使得無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )應用的范圍大大擴展。
◆ 接入速度高。
WiMax所能提供的最高接入速度是70M，這個(gè)速度是3G所能提供的寬帶速度的30倍。對無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )來(lái)說(shuō)，這的確是一個(gè)驚人的進(jìn)步。WiMax采用與無(wú)線(xiàn)LAN（Local Area Network，局域網(wǎng)）標準802.11a和11g相同的OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交頻分復用）調制方式，每個(gè)頻道的帶寬為20MHz。這也和11a和11g幾乎相同。不過(guò)因為可通過(guò)室外固定天線(xiàn)穩定地收發(fā)無(wú)線(xiàn)電波，所以無(wú)線(xiàn)電波可承載的比特數高于11a和11g。因此，可實(shí)現74.81M的最大傳輸速度。
◆ 無(wú)“最后一公里”瓶頸限制。
作為一種無(wú)線(xiàn)城域網(wǎng)技術(shù)，它可以將Wi-Fi熱點(diǎn)連接到互聯(lián)網(wǎng)，也可作為DSL（Digital Subscriber Line，數字用戶(hù)線(xiàn)）等有線(xiàn)接入方式的無(wú)線(xiàn)擴展，實(shí)現最后一公里的寬帶接入。WiMax可為50公里線(xiàn)性區域內的用戶(hù)提供服務(wù)，用戶(hù)無(wú)需線(xiàn)纜即可與基站建立寬帶連接。
◆ 提供廣泛的多媒體通信服務(wù)。
由于WiMax較之Wi-Fi具有更好的可擴展性和安全性，從而能夠實(shí)現電信級的多媒體通信服務(wù)。高帶寬可以將IP網(wǎng)的缺點(diǎn)大大降低，從而大幅度提高VoIP的QoS（服務(wù)質(zhì)量）。
從技術(shù)層面講，WiMax更適合用于城域網(wǎng)建設的“最后一公里”無(wú)線(xiàn)接入部分，尤其是對于新興的運營(yíng)商更為合適。
WiMax的發(fā)展現狀
與WiMax概念的熱烈討論相輔，商業(yè)應用研究也在各IT廠(chǎng)商的大力支持下如火如荼地開(kāi)展著(zhù)。
Intel是這場(chǎng)運動(dòng)中的核心領(lǐng)導者。作為全球最大的芯片供應商，其產(chǎn)品對各種協(xié)議的支持一直是某項技術(shù)能否最終取得市場(chǎng)成功的重要因素之一。如，在Intel等芯片廠(chǎng)商的支持下，就2003年的營(yíng)業(yè)收入來(lái)說(shuō)，Wi-Fi已經(jīng)在全球有了33億美元的收益。據稱(chēng)，Intel將在下半年推出含有WiMax標準的芯片產(chǎn)品。不僅僅Intel，更多的芯片廠(chǎng)商也正在加入WiMax芯片的研發(fā)隊伍。
2004年6月初，Intel與大連和成都兩市政府達成協(xié)議，在這兩個(gè)城市布設最新的WiMax寬帶無(wú)線(xiàn)技術(shù)。根據Intel與這兩個(gè)城市簽署的諒解備忘錄，成都與大連將架設接入WiMax所需的網(wǎng)絡(luò )設施，屆時(shí)企業(yè)和家庭將可以使用無(wú)線(xiàn)方式進(jìn)行寬帶連接。通過(guò)對新技術(shù)和IT設施的投資，大連與成都在新型無(wú)線(xiàn)寬帶技術(shù)的應用上將遙遙領(lǐng)先。在全球經(jīng)濟一體化的環(huán)境下，對無(wú)線(xiàn)寬帶技術(shù)的創(chuàng )造性使用將提高城市的競爭能力。同時(shí)這也是WiMax發(fā)展歷程中的一個(gè)里程碑。
2004年5月，Nokia在其WiMax論壇會(huì )員資格到期后沒(méi)有續簽，這讓業(yè)界充滿(mǎn)了疑慮。而一個(gè)月之后它又宣布重新加入WiMax論壇組織，此舉成為當時(shí)業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)。無(wú)論如何，Nokia重返WiMax論壇對于WiMax技術(shù)的推廣都是一個(gè)利好消息，它將讓投資者對這一技術(shù)更有信心。同時(shí)有了Nokia和Intel等業(yè)界巨頭的支持，WiMax的前景也更加光明。
圖1為未來(lái)數年內全球WiMax設備銷(xiāo)售收入的市場(chǎng)預測
WiMax與Wi-Fi、3G的區別
Wi-Fi接入
Wi-Fi是一種無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)（Wireless LAN，WLAN）接入技術(shù)，其信號傳輸半徑只有幾百米遠。Wi-Fi的目的是使各種便攜設備（手機、筆記本電腦、PDA等）能夠在小范圍內通過(guò)自行布設的接入設備接入局域網(wǎng)，從而實(shí)現與Internet的聯(lián)接。Wi-Fi網(wǎng)絡(luò )使用無(wú)繩電話(huà)等設備所使用的公用信道，只要有一個(gè)“熱點(diǎn)”和一個(gè)高速互聯(lián)網(wǎng)連接，就可在其周?chē)鷶蛋倜椎木嚯x內架設一個(gè)Wi-Fi網(wǎng)絡(luò )。
隨著(zhù)“熱點(diǎn)”的增加，Wi-Fi網(wǎng)絡(luò )所覆蓋的面積就像蜘蛛網(wǎng)一樣在不斷擴大延伸。Wi-Fi的傳輸速度可以達到每秒11M，屬于寬帶范疇，可以滿(mǎn)足個(gè)人和社會(huì )信息化的需求。Wi-Fi網(wǎng)絡(luò )的架構十分簡(jiǎn)單，廠(chǎng)商在機場(chǎng)、車(chē)站、咖啡店、圖書(shū)館等人員較密集的地方設置“熱點(diǎn)”后，用戶(hù)只需要將支持Wi-Fi的設備拿到該區域內，便可以接受其信號，高速接入Internet。
WiMax接入
WiMax是一種無(wú)線(xiàn)城域網(wǎng)（MAN）接入技術(shù)，其信號傳輸半徑可以達到50公里，基本上能覆蓋到城郊。正是由于這種遠距離傳輸特性，WiMax不僅能解決無(wú)線(xiàn)接入問(wèn)題，還能作為有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )接入（Cable、DSL）的無(wú)線(xiàn)擴展，方便地實(shí)現邊遠地區的網(wǎng)絡(luò )連接。
企業(yè)或政府機構可以在城市中架設WiMax基站，所有在基站覆蓋范圍內的移動(dòng)設備均可通過(guò)基站接入Internet。由于WiMax只能提供數據業(yè)務(wù)，因此話(huà)音業(yè)務(wù)的提供需要借助VoIP技術(shù)來(lái)實(shí)現。WiMax網(wǎng)絡(luò )建設與3G網(wǎng)絡(luò )一樣，均需要架設大型基站。但由于它只需要實(shí)現城域覆蓋，因此網(wǎng)絡(luò )建設成本相對3G網(wǎng)絡(luò )比較低。
3G技術(shù)
3G是一種廣域網(wǎng)（Wide Area Network，WAN）技術(shù)。而3G網(wǎng)絡(luò )則是全球移動(dòng)綜合業(yè)務(wù)數字網(wǎng)，它綜合了蜂窩、無(wú)繩、集群、移動(dòng)數據、衛星等各種移動(dòng)通信系統的功能，與固定電信網(wǎng)的業(yè)務(wù)兼容，能同時(shí)提供話(huà)音和數據業(yè)務(wù)。
3G的目標是實(shí)現所有地區（城區與野外）的無(wú)縫覆蓋，從而使用戶(hù)在任何地方均可以使用系統所提供的各種服務(wù)。3G同時(shí)提供語(yǔ)音和數據服務(wù)，在目前的條件下，基于電路交換的語(yǔ)音業(yè)務(wù)其服務(wù)質(zhì)量比VoIP高出許多。
三者之間關(guān)系
圖2能很好地說(shuō)明三種技術(shù)之間的關(guān)系 WiMax與3G技術(shù)相比，在許多方面WiMax都顯示出巨大的優(yōu)勢。盡管與當前的技術(shù)相比，3G網(wǎng)絡(luò )的速度已經(jīng)有了大幅提高，但是相對于WiMax來(lái)說(shuō)，3G網(wǎng)絡(luò )速度比之慢30倍。在網(wǎng)絡(luò )覆蓋區域上，一個(gè)3G基站的覆蓋范圍也只有WiMax的十分之一。
在過(guò)去幾年里，為了獲得3G運營(yíng)牌照，無(wú)線(xiàn)運營(yíng)商已經(jīng)投入了上千億美元的資金，而且目前他們還在花費幾百億美元以運行3G網(wǎng)絡(luò )。而目前WiMax的頻譜不需要花費額外費用，基于WiMax技術(shù)的網(wǎng)絡(luò )所需的基站數量也會(huì )比3G大大減少。
對于固定電話(huà)運營(yíng)商來(lái)說(shuō)，他們可以首先建立一個(gè)基于WiMax技術(shù)的低成本網(wǎng)絡(luò )，并通過(guò)他們的固定電話(huà)網(wǎng)絡(luò )把無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )與互聯(lián)網(wǎng)相連，從而可以逐步從移動(dòng)運營(yíng)商手中奪回部分市場(chǎng)份額。
3G網(wǎng)絡(luò )的核心功能是提供移動(dòng)電話(huà)服務(wù)，也可以用來(lái)傳輸數據；WiMax的標準則是高速數據傳輸，語(yǔ)音質(zhì)量并不是關(guān)鍵要求。因此這兩種技術(shù)各自的任務(wù)和目標都不相同。WiMax的著(zhù)眼點(diǎn)是實(shí)現寬帶無(wú)線(xiàn)化，而3G則更多地傾向于實(shí)現無(wú)線(xiàn)寬帶化。
總之，在如此眾多大廠(chǎng)商的共同推動(dòng)下，我們似乎很有理由相信WiMax將成為未來(lái)一項具有革命性應用的技術(shù)。但我們在抱有這樣的信心的時(shí)候，還需要保留對WiMax與其他無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的關(guān)系更客觀(guān)的認識。
WiMAX是3G的終結者嗎？
有分析認為WiMAX將是3G的終結者。但實(shí)際情況真的會(huì )是這樣嗎？
首先，WiMAX與Wi-Fi、3G的確具有很多重疊的甚至是超越的功能，具有和Wi-Fi、3G競爭的關(guān)系，但它們更多的是一個(gè)互補關(guān)系。這是因為Wi-Fi、WiMAX、3G分別針對的是無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)WLAN、城域網(wǎng)MAN、廣域網(wǎng)WAN，具有不同的市場(chǎng)定位。尤其是3G已經(jīng)取得了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展，運營(yíng)商、設備制造商都進(jìn)行了大量投入，不可能期望已經(jīng)在3G進(jìn)行大量投資的運營(yíng)商會(huì )放棄3G技術(shù)。電信監管部門(mén)也不會(huì )讓已有的投資付諸東流。因此，未來(lái)WiMAX與其它無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)很可能是共存于市場(chǎng)，就如同今天移動(dòng)通信的GSM和CDMA制式共存一樣。
其次，WiMAX雖然現在風(fēng)頭很勁，但其本身還有待完善，諸如標準統一、互聯(lián)互通、降低成本等問(wèn)題。因此，在WiMAX還處于完善、推廣時(shí)期就斷言它能取代已經(jīng)在許多國家運營(yíng)的3G技術(shù)未免為時(shí)過(guò)早。
再次，WiMAX目前的優(yōu)勢之一：免費的頻譜，在將來(lái)終將不會(huì )是免費的午餐。在WiMAX投入大規模應用之時(shí)，管理機構必將要求各運營(yíng)商為現在免費的頻譜付出同樣高昂的租用費。這些費用最終將體現在其服務(wù)成本中，會(huì )對WiMAX的吸引力產(chǎn)生削弱作用。
最后，由于WiMAX使用了免費的頻譜，因此相對于3G網(wǎng)絡(luò )來(lái)說(shuō)，WiMAX信號受其它信號干擾的可能性更大。另外，由于WiMAX所使用的頻率范圍（2G～11GHz）遠高于GSM（Global System for Mobile Communication，即全球通）和3G，因此信號穿透能力將更差，在城區復雜的地形地貌情況下，實(shí)現無(wú)縫覆蓋必將會(huì )使整個(gè)網(wǎng)絡(luò )變的異常復雜。
有分析指出，WiMAX將不是取代3G，而是創(chuàng )造一個(gè)在無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)之間的結合點(diǎn)。2006或者2007年市場(chǎng)上將會(huì )出現WiMAX和3G雙模式手機。移動(dòng)運營(yíng)商擁有WiMAX無(wú)法匹敵的全球覆蓋率。電信運營(yíng)商應該開(kāi)發(fā)包含局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和城域網(wǎng)的無(wú)線(xiàn)策略。
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