移動寬帶接入 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)，將此技術與需要授權或免授權的微波設備相結(jié)合之后，由于成本較低，將擴大寬帶無線市場，改善企業(yè)與服務供應商的認知度。WiMAX即為IEEE802.16標準，或廣帶無線接入(Broadband Wireless Access，BWA標準)。它是一項無線城域網(wǎng)(WMAN)技術，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無線接入熱點連接到互聯(lián)網(wǎng)，也可連結(jié)公司與家庭等環(huán)境至有線骨干線路。它可作為線纜和DSL的無線擴展技術，從而實現(xiàn)無線寬帶接入。

WiMAX概述

　　基于802.16標準的WiMAX技術由于最初是由英特爾、奧維通等一部分廠商倡導成立的，一直以來飽受爭議。但隨著摩托羅拉、朗訊、思科、北電網(wǎng)絡和富士通等國際巨頭公司，以及華為、中興等國內(nèi)網(wǎng)絡通信巨頭企業(yè)的加入，WiMAX 的發(fā)展前景呈現(xiàn)一片光明。該技術以IEEE 802.16的系列寬頻無線標準為基礎。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題，借此加速WiMAX技術的使用率，讓WiMAX技術成為業(yè)界使用IEEE 802.16系列寬頻無線設備的標準。

　　隨著移動通信技術和寬帶技術的發(fā)展，WiMAX已經(jīng)成為全球電信運營商和設備制造商的關注熱點問題之一。技術的發(fā)展使得越來越多的多媒體應用進入到人們的生活，運營商提供的服務也隨之變化。但是從現(xiàn)網(wǎng)的實踐來看，大量的多媒體應用給現(xiàn)有移動網(wǎng)絡資源造成巨大消耗，遠遠超過了相關收入的增加。所以解決如何在保證服務質(zhì)量的前提下，有效的降低每比特成本以更好的滿足用戶需求對運營商意義大。WiMAX正是這樣一種極具潛力的應用。

　　未來的網(wǎng)絡必將具備以下的特點：IP化、寬帶化、成本更經(jīng)濟、網(wǎng)絡更便于管理，并且多種技術通過統(tǒng)一的核心網(wǎng)相互融合，可以實現(xiàn)業(yè)務間的無縫切換。WiMAX就是在電信網(wǎng)絡融合的大趨勢下發(fā)展起來的城域網(wǎng)無線接入技術。WiMAX的核心網(wǎng)采用移動IP的構架，具備與全IP網(wǎng)絡無縫融合的能力。WiMAX核心網(wǎng)可以滿足不同業(yè)務和應用的QoS需求，有效利用端到端的網(wǎng)絡資源；核心網(wǎng)具有可擴展性、伸縮性、靈活性和魯棒性，能夠滿足電信級組網(wǎng)要求；具備先進的移動性，包括尋呼、位置管理、不同技術之間的切換以及不同運營商網(wǎng)絡之間的切換，同時具備安全性保障和全移動模式下的QoS保證。

　　WiMAX是采用無線方式代替有線實現(xiàn)“最后一公里”接入的寬帶接入技術。WiMAX的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在這一技術集成了WiFi無線接入技術的移動性與靈活性以及xDSL等基于線纜的傳統(tǒng)寬帶接入技術的高帶寬特性，其技術優(yōu)勢可以概括如下：傳輸距離遠且接入速度快；系統(tǒng)容量大；提供廣泛的多媒體通信服務；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。允許它們繞過銅纜或電纜設施，采用更靈活、更便宜的無線連接，擴展其接入網(wǎng)絡。WiMAX 是一種基于IEEE 802.16標準、NLOS(非視距)、點對多點的技術，專門為寬帶無線接入和回程而開發(fā)，數(shù)據(jù)吞吐率可高達70Mbps，傳輸距離可達50公里。

WiMAX組網(wǎng)模式

　　通過對WiMAX技術特點的分析，可以看到WiMAX的應用場景非常的廣泛，概括來說WiMAX技術的主要應用是基于IP數(shù)據(jù)的綜合業(yè)務寬帶無線接入，具體工作模式有點對多點寬帶無線接入、點對點寬帶無線接入、蜂窩狀組網(wǎng)方式等，對于不同的應用場合，能夠靈活、快速地進行部署。

　　WiMAX技術其在應用模式上具有多樣性。1、按需寬帶：802.16a無線技術使服務提供商在幾天之內(nèi)便可完成網(wǎng)絡部署，并以可與有線解決方案相媲美的速率來供應服務，從而節(jié)省大量成本。它還可支持針對臨時活動（例如展會）的即時可配置“按需”高速連接。2、蜂窩回程: 802.16技術穩(wěn)定的帶寬使其成為點到點配置中蜂窩基站回程流量傳輸?shù)睦硐脒x擇。3、社區(qū)寬帶:填補Cable和DSL覆蓋空白。實際存在的限制使Cable和DSL技術不能到達許多潛在的寬帶用戶，這一狀況將隨基于802.16a的標準化系統(tǒng)的問世得以改變。4、欠發(fā)達地區(qū)：基于IEEE 802.16標準的無線互聯(lián)網(wǎng)技術還是欠發(fā)達農(nóng)村地區(qū)與人口密度較低的邊遠地區(qū)的自然選擇。5、最佳連接無線服務：IEEE 802.16e基于802.16a的擴展,引進了游牧（nomadic）能力，使用戶在離家漫游時仍能保持全時連接。

點對多點寬帶無線接入

　　點對多點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等有線接入相比，WiMAX技術較少受距離和社區(qū)用戶密度的影響，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；對于一些臨時性的聚集地，例如展會和體育賽場，WiMAX可以發(fā)揮快速部署的靈活性，這一點尤其適合未來在奧運項目中應用，WiMAX部署周期短地特點也比DSL或者Cable接入方式擁有更大地靈活性。

點對點無線寬帶接入

　　點對點無線寬帶接入主要用于點對點的方式進行無線回傳和中繼服務。點對點無線寬帶接入不僅大大延伸了WiMAX網(wǎng)絡覆蓋范圍，而且可以為運營商的2G/3G網(wǎng)絡基站以及WLAN熱點提供無線中繼傳輸。同時可以用于企業(yè)網(wǎng)的遠程互聯(lián)和接入。

　　WiMAX采用OFDM技術，能有效對抗多徑干擾；同時采用自適應編碼調(diào)制技術可以實現(xiàn)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(jù)信道狀況動態(tài)調(diào)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，可以將調(diào)制方式調(diào)整為64QAM，同時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(shù)率可以達到75Mbit/s；當信道傳輸條件惡劣，基站無法基于64QAM建立連接時，可以切換為16QAM或QPSK調(diào)制，同時采用編碼效率更低的信道編碼，這樣可以提高傳輸?shù)目煽啃?、增大覆蓋范圍。

蜂窩狀組網(wǎng)方式

　　WiMAX基站可以組成與現(xiàn)有GSM/CDMA網(wǎng)絡相似的蜂窩狀網(wǎng)絡。采用基于IEEE802.16e標準的系統(tǒng)可提供穩(wěn)定、高質(zhì)量的移動語音服務以及高帶寬的移動數(shù)據(jù)業(yè)務。采用蜂窩回程，在部署一個較大區(qū)域的無線接入網(wǎng)絡時，可以利用WiMAX基站之間的無線鏈接，延伸網(wǎng)絡覆蓋范圍。利用WiMAX每比特成本低的特點，為手持終端用戶提供經(jīng)濟、方便的移動寬帶無線服務。

寫在最后：WiMAX展望

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

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

　　未來WiMAX的應用會給最終上網(wǎng)用戶帶來新的網(wǎng)絡生活體驗。采用WiMAX寬帶無線接入方式，每個家庭可以享受到25MB以上的寬帶應用服務。每個人隨時隨地都能享受資訊的快樂。WiMAX，將為寬帶無線通訊領域帶來巨大的突破。同時，隨著技術及標準的發(fā)展與成熟，在未來的無線通訊產(chǎn)業(yè)上，WiMAX也有很大的發(fā)展空間。WiMAX的發(fā)展還需要一定的時間，需要各個組織、企業(yè)及市場的支持，我們相信未來WiMAX技術一定能主導市場及生活。