移動(dòng)寬帶接入 WiMAX組網(wǎng)方式詳解

　　WiMAX 的全名是微波存取全球互通(Worldwide Interoperability for Microwave Access)，將此技術(shù)與需要授權或免授權的微波設備相結合之后，由于成本較低，將擴大寬帶無(wú)線(xiàn)市場(chǎng)，改善企業(yè)與服務(wù)供應商的認知度。WiMAX即為IEEE802.16標準，或廣帶無(wú)線(xiàn)接入(Broadband Wireless Access，BWA標準)。它是一項無(wú)線(xiàn)城域網(wǎng)(WMAN)技術(shù)，是針對微波和毫米波頻段提出的一種新的空中接口標準。它用于將802.11a無(wú)線(xiàn)接入熱點(diǎn)連接到互聯(lián)網(wǎng)，也可連結公司與家庭等環(huán)境至有線(xiàn)骨干線(xiàn)路。它可作為線(xiàn)纜和DSL的無(wú)線(xiàn)擴展技術(shù)，從而實(shí)現無(wú)線(xiàn)寬帶接入。

WiMAX概述

　　基于802.16標準的WiMAX技術(shù)由于最初是由英特爾、奧維通等一部分廠(chǎng)商倡導成立的，一直以來(lái)飽受爭議。但隨著(zhù)摩托羅拉、朗訊、思科、北電網(wǎng)絡(luò )和富士通等國際巨頭公司，以及華為、中興等國內網(wǎng)絡(luò )通信巨頭企業(yè)的加入，WiMAX 的發(fā)展前景呈現一片光明。該技術(shù)以IEEE 802.16的系列寬頻無(wú)線(xiàn)標準為基礎。一如當年對提升802.11使用率有功的Wi-Fi 聯(lián)盟，WiMAX也成立了論壇，將提高大眾對寬頻潛力的認識，并力促供應商解決設備兼容問(wèn)題，借此加速WiMAX技術(shù)的使用率，讓W(xué)iMAX技術(shù)成為業(yè)界使用IEEE 802.16系列寬頻無(wú)線(xiàn)設備的標準。

　　隨著(zhù)移動(dòng)通信技術(shù)和寬帶技術(shù)的發(fā)展，WiMAX已經(jīng)成為全球電信運營(yíng)商和設備制造商的關(guān)注熱點(diǎn)問(wèn)題之一。技術(shù)的發(fā)展使得越來(lái)越多的多媒體應用進(jìn)入到人們的生活，運營(yíng)商提供的服務(wù)也隨之變化。但是從現網(wǎng)的實(shí)踐來(lái)看，大量的多媒體應用給現有移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )資源造成巨大消耗，遠遠超過(guò)了相關(guān)收入的增加。所以解決如何在保證服務(wù)質(zhì)量的前提下，有效的降低每比特成本以更好的滿(mǎn)足用戶(hù)需求對運營(yíng)商意義大。WiMAX正是這樣一種極具潛力的應用。

　　未來(lái)的網(wǎng)絡(luò )必將具備以下的特點(diǎn)：IP化、寬帶化、成本更經(jīng)濟、網(wǎng)絡(luò )更便于管理，并且多種技術(shù)通過(guò)統一的核心網(wǎng)相互融合，可以實(shí)現業(yè)務(wù)間的無(wú)縫切換。WiMAX就是在電信網(wǎng)絡(luò )融合的大趨勢下發(fā)展起來(lái)的城域網(wǎng)無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)。WiMAX的核心網(wǎng)采用移動(dòng)IP的構架，具備與全IP網(wǎng)絡(luò )無(wú)縫融合的能力。WiMAX核心網(wǎng)可以滿(mǎn)足不同業(yè)務(wù)和應用的QoS需求，有效利用端到端的網(wǎng)絡(luò )資源；核心網(wǎng)具有可擴展性、伸縮性、靈活性和魯棒性，能夠滿(mǎn)足電信級組網(wǎng)要求；具備先進(jìn)的移動(dòng)性，包括尋呼、位置管理、不同技術(shù)之間的切換以及不同運營(yíng)商網(wǎng)絡(luò )之間的切換，同時(shí)具備安全性保障和全移動(dòng)模式下的QoS保證。

　　WiMAX是采用無(wú)線(xiàn)方式代替有線(xiàn)實(shí)現“最后一公里”接入的寬帶接入技術(shù)。WiMAX的優(yōu)勢主要體現在這一技術(shù)集成了WiFi無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)的移動(dòng)性與靈活性以及xDSL等基于線(xiàn)纜的傳統寬帶接入技術(shù)的高帶寬特性，其技術(shù)優(yōu)勢可以概括如下：傳輸距離遠且接入速度快；系統容量大；提供廣泛的多媒體通信服務(wù)；此外，在安全保證、互操作性和應用范圍等方面，WiMAX也具有當大的優(yōu)勢。允許它們繞過(guò)銅纜或電纜設施，采用更靈活、更便宜的無(wú)線(xiàn)連接，擴展其接入網(wǎng)絡(luò )。WiMAX 是一種基于IEEE 802.16標準、NLOS(非視距)、點(diǎn)對多點(diǎn)的技術(shù)，專(zhuān)門(mén)為寬帶無(wú)線(xiàn)接入和回程而開(kāi)發(fā)，數據吞吐率可高達70Mbps，傳輸距離可達50公里。

WiMAX組網(wǎng)模式

　　通過(guò)對WiMAX技術(shù)特點(diǎn)的分析，可以看到WiMAX的應用場(chǎng)景非常的廣泛，概括來(lái)說(shuō)WiMAX技術(shù)的主要應用是基于IP數據的綜合業(yè)務(wù)寬帶無(wú)線(xiàn)接入，具體工作模式有點(diǎn)對多點(diǎn)寬帶無(wú)線(xiàn)接入、點(diǎn)對點(diǎn)寬帶無(wú)線(xiàn)接入、蜂窩狀組網(wǎng)方式等，對于不同的應用場(chǎng)合，能夠靈活、快速地進(jìn)行部署。

　　WiMAX技術(shù)其在應用模式上具有多樣性。1、按需寬帶：802.16a無(wú)線(xiàn)技術(shù)使服務(wù)提供商在幾天之內便可完成網(wǎng)絡(luò )部署，并以可與有線(xiàn)解決方案相媲美的速率來(lái)供應服務(wù)，從而節省大量成本。它還可支持針對臨時(shí)活動(dòng)（例如展會(huì )）的即時(shí)可配置“按需”高速連接。2、蜂窩回程: 802.16技術(shù)穩定的帶寬使其成為點(diǎn)到點(diǎn)配置中蜂窩基站回程流量傳輸的理想選擇。3、社區寬帶:填補Cable和DSL覆蓋空白。實(shí)際存在的限制使Cable和DSL技術(shù)不能到達許多潛在的寬帶用戶(hù)，這一狀況將隨基于802.16a的標準化系統的問(wèn)世得以改變。4、欠發(fā)達地區：基于IEEE 802.16標準的無(wú)線(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還是欠發(fā)達農村地區與人口密度較低的邊遠地區的自然選擇。5、最佳連接無(wú)線(xiàn)服務(wù)：IEEE 802.16e基于802.16a的擴展,引進(jìn)了游牧（nomadic）能力，使用戶(hù)在離家漫游時(shí)仍能保持全時(shí)連接。

點(diǎn)對多點(diǎn)寬帶無(wú)線(xiàn)接入

　　點(diǎn)對多點(diǎn)的應用可以適應與固定、游牧和便攜模式。在xDSL或者Cable接入方式難以覆蓋的地方，WiMAX將是最有競爭力的替代方案。與DSL等有線(xiàn)接入相比，WiMAX技術(shù)較少受距離和社區用戶(hù)密度的影響，對一些DSL或者Cable接入方式難以覆蓋的地方，可以考慮采用WiMAX作為替代方案；對于一些臨時(shí)性的聚集地，例如展會(huì )和體育賽場(chǎng)，WiMAX可以發(fā)揮快速部署的靈活性，這一點(diǎn)尤其適合未來(lái)在奧運項目中應用，WiMAX部署周期短地特點(diǎn)也比DSL或者Cable接入方式擁有更大地靈活性。

點(diǎn)對點(diǎn)無(wú)線(xiàn)寬帶接入

　　點(diǎn)對點(diǎn)無(wú)線(xiàn)寬帶接入主要用于點(diǎn)對點(diǎn)的方式進(jìn)行無(wú)線(xiàn)回傳和中繼服務(wù)。點(diǎn)對點(diǎn)無(wú)線(xiàn)寬帶接入不僅大大延伸了WiMAX網(wǎng)絡(luò )覆蓋范圍，而且可以為運營(yíng)商的2G/3G網(wǎng)絡(luò )基站以及WLAN熱點(diǎn)提供無(wú)線(xiàn)中繼傳輸。同時(shí)可以用于企業(yè)網(wǎng)的遠程互聯(lián)和接入。

　　WiMAX采用OFDM技術(shù)，能有效對抗多徑干擾；同時(shí)采用自適應編碼調制技術(shù)可以實(shí)現覆蓋范圍和傳輸速率的折衷；此外，還利用自適應功率控制，可以根據信道狀況動(dòng)態(tài)調整發(fā)射功率。從而使得WiMAX具有更大的覆蓋范圍以及和更高的接入速率。例如，當信道條件較好時(shí)，可以將調制方式調整為64QAM，同時(shí)采用編碼效率更高的信道編碼，提高傳輸速率，WiMAX最高傳輸數率可以達到75Mbit/s；當信道傳輸條件惡劣，基站無(wú)法基于64QAM建立連接時(shí)，可以切換為16QAM或QPSK調制，同時(shí)采用編碼效率更低的信道編碼，這樣可以提高傳輸的可靠性、增大覆蓋范圍。

蜂窩狀組網(wǎng)方式

　　WiMAX基站可以組成與現有GSM/CDMA網(wǎng)絡(luò )相似的蜂窩狀網(wǎng)絡(luò )。采用基于IEEE802.16e標準的系統可提供穩定、高質(zhì)量的移動(dòng)語(yǔ)音服務(wù)以及高帶寬的移動(dòng)數據業(yè)務(wù)。采用蜂窩回程，在部署一個(gè)較大區域的無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò )時(shí)，可以利用WiMAX基站之間的無(wú)線(xiàn)鏈接，延伸網(wǎng)絡(luò )覆蓋范圍。利用WiMAX每比特成本低的特點(diǎn)，為手持終端用戶(hù)提供經(jīng)濟、方便的移動(dòng)寬帶無(wú)線(xiàn)服務(wù)。

寫(xiě)在最后：WiMAX展望

　　較3G來(lái)說(shuō)，WiMAX可謂是后起之秀。它采用802.16技術(shù)標準，是一種新興的遠距離寬帶無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，既適用于人口密集的都市，也能夠在鄉村或城市郊區得到很好的應用，成本也較低。因此深得英特爾、Proxim等廠(chǎng)商的親咪?？春肳iMAX的市場(chǎng)前景，摩托羅拉也打算提供整合型行動(dòng)解決方案，不僅可兼容3G、Wi-Fi與WiMAX技術(shù)，并計劃支援未來(lái)這些技術(shù)可能推出的版本，該公司認為，WiMAX最初可能在美國興起，一如英特爾當時(shí)力推Wi-Fi解決方案風(fēng)潮，隨后可望擴展至亞太與歐洲地區。

　　WiMAX寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)，具有的接入速率高、覆蓋范圍大以及支持移動(dòng)性等一系列優(yōu)點(diǎn)，為寬帶無(wú)線(xiàn)接入系統的建構和應用提供了良好的平臺。市場(chǎng)對移動(dòng)性的需求日益高漲。人們希望在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)都能連接Internet，都能進(jìn)行通信、娛樂(lè )以及獲取各種信息。在WiMAX論壇的推動(dòng)下，基于IEEE802.16標準的WiMAX產(chǎn)品將很快進(jìn)入市場(chǎng)。

　　未來(lái)WiMAX的應用會(huì )給最終上網(wǎng)用戶(hù)帶來(lái)新的網(wǎng)絡(luò )生活體驗。采用WiMAX寬帶無(wú)線(xiàn)接入方式，每個(gè)家庭可以享受到25MB以上的寬帶應用服務(wù)。每個(gè)人隨時(shí)隨地都能享受資訊的快樂(lè )。WiMAX，將為寬帶無(wú)線(xiàn)通訊領(lǐng)域帶來(lái)巨大的突破。同時(shí)，隨著(zhù)技術(shù)及標準的發(fā)展與成熟，在未來(lái)的無(wú)線(xiàn)通訊產(chǎn)業(yè)上，WiMAX也有很大的發(fā)展空間。WiMAX的發(fā)展還需要一定的時(shí)間，需要各個(gè)組織、企業(yè)及市場(chǎng)的支持，我們相信未來(lái)WiMAX技術(shù)一定能主導市場(chǎng)及生活。