WiMAX是一種經(jīng)濟(jì)有效的寬帶技術(shù),可以覆蓋整個城市。In-stat研究報告指出:2008全球WiMAX設(shè)備銷售額將達(dá)到數(shù)十億美元,其中超過一半的設(shè)備將用于用戶駐地網(wǎng)。在未來,不論你在家里、辦公室、車站或者度假村,如果附近有Wi-Fi信號,你就用Wi-Fi聯(lián)網(wǎng)。如果你收到了WiMAX信號,你就用WiMAX聯(lián)網(wǎng)。
WiMAX簡介
WiMAX(Worldwide interoperablilty for Microwave Acess)意即全球互通微波接入,是一種最后一公里的無線寬帶技術(shù),與曾出現(xiàn)的類似技術(shù)MMDS和LMDS等技術(shù)相比它是一種獲得更廣泛支持的、更基于標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)其正規(guī)名稱叫做IEEE802.16,是IEEE(美國電氣電子工程師學(xué)會)公布正式承認(rèn)的系列寬頻無線標(biāo)準(zhǔn);這是一種無線城域網(wǎng)技術(shù)(WMAN),是針對微波和毫米波段提出的一種新的空中接口標(biāo)準(zhǔn),將此技術(shù)與需要授權(quán)或免授權(quán)的微波設(shè)備相連接,該技術(shù)可以替代現(xiàn)有的有線和DSL連接方式,來提供最后一公里的無線寬帶接入,建立起任何時間、任何地點(diǎn)(Any time any place)均可無線上網(wǎng)的下一代寬頻無線接入技術(shù)(BWA)。
盡管3G是這幾年移動通信技術(shù)最熱門的話題,但不可否認(rèn)的是以Wi-Fi、WiMAX、UWB為代表的無線通信技術(shù)取得的進(jìn)步絲毫不比3G差。這幾年熱炒的3G技術(shù)是傳統(tǒng)電信技術(shù)的演進(jìn)或者說是升級,是從第一代、第二代演變而來,是基于傳統(tǒng)電路交換技術(shù)的演進(jìn)版本。它適合于傳統(tǒng)電信運(yùn)營商按部就班地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)升級,提供新一代或者說更高帶寬的通信技術(shù)。這類技術(shù)的好處是可以最大化地保護(hù)和利用原有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和實(shí)施過程中風(fēng)險較小,可以穩(wěn)定平滑地為用戶提供更高帶寬、更高性能的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。對于老牌或者傳統(tǒng)電信運(yùn)營商而言,在自己原有2G網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上升級到3G的成本相對較低,可以有效保護(hù)投資,是最好的方法之一。對于一些新興運(yùn)營商部署3G網(wǎng)絡(luò)顯然不劃算。而Wi-Fi和WiMAX就不同了。它們都是基于IP的新一代無線通信技術(shù),能提供面向互聯(lián)網(wǎng)的高速連接,其優(yōu)勢就是低成本,這適合新興運(yùn)營商,而傳統(tǒng)電信運(yùn)營商也開始關(guān)注這一技術(shù)。
WiMAX將提供固定、移動、便攜形式的無線寬帶連接,并最終能夠在不需要直接視距基站的情況下提供移動無線寬帶連接。在典型的5到20公里半徑單元部署中,獲得WiMAX論壇(WiMAX Forum)認(rèn)證的系統(tǒng)有望為固定和便攜接入應(yīng)用提供高達(dá)每信道40Mbit/s的容量,可以為同時支持?jǐn)?shù)百使用T1連接速度的商業(yè)用戶或數(shù)千使用DSL連接速度的家庭用戶的需求,并提供足夠的帶寬。移動網(wǎng)絡(luò)部署將能夠在典型的(最高)5公里半徑單元部署中提供高達(dá)15Mbit/s的容量。
未來WiMAX和Wi-Fi(802.11標(biāo)準(zhǔn))也將共存,而且對于各自的應(yīng)用來說將成為互補(bǔ)性日益增強(qiáng)的技術(shù)。WiMAX不是Wi-Fi的替代技術(shù)。相反,WiMAX將通過擴(kuò)展信號傳播距離以及在更大的地理范圍內(nèi)提供類似Wi-Fi的用戶體驗,對Wi-Fi起到補(bǔ)充和完善的作用。Wi-Fi技術(shù)專門針對局域網(wǎng)(LAN)設(shè)計和優(yōu)化,而WiMAX則是針對城域網(wǎng)(WAN)設(shè)計和優(yōu)化。很快便攜機(jī)到PDA的終端用戶設(shè)備都將支持802.16標(biāo)準(zhǔn)和802.11標(biāo)準(zhǔn),而且兩者都將為直接終端用戶提供無線連接--無論用戶是在家中,還是在辦公室或移動中。
WiMAX Forum
目前,WiMAX論壇(WiMAX Forum)成員超過了150家公司,匯聚了全球眾多的服務(wù)供應(yīng)商、系統(tǒng)供應(yīng)商、零部件公司和芯片制造商。在WiMAX論壇的帶領(lǐng)和共同合作努力下,WiMAX將成為更為市場所接受、適應(yīng)性強(qiáng)、可以大規(guī)模部署的寬帶無線標(biāo)準(zhǔn)。一些世界著名的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供應(yīng)商和通訊服務(wù)提供商已經(jīng)加入WiMAX論壇,包括Airspan、阿爾卡特、Alvarion、Analog Devices、Andrew公司、Aperto Networks、Axxcelera Broadband Wireless、富士通、英特爾、NextNet Wireless、Proxim Wireless Networks、Redline Communications、西門子、SiWave、SR Telecom、Stratex Networks、Vyyo、Wi-LAN、Winova Wireless、Wavesat和朗訊、思科、北電網(wǎng)絡(luò)、AT&T、英國電信、法國電信、奎斯特通訊、Reliance Telecom、XO通信公司等等。
中國公司深圳中興通訊、深圳華為技術(shù)、潤訊通訊等公司也是WiMAX論壇的成員。
WiMAX標(biāo)準(zhǔn)
WiMAX采用了正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技術(shù),OFDM是在嚴(yán)重電磁干擾的通信環(huán)境下保證數(shù)據(jù)穩(wěn)定完整傳輸?shù)募夹g(shù)措施,OFDM的原理是幾個通信信道按90度的相位作頻分,這樣的結(jié)果是當(dāng)某一個信道波形過零點(diǎn)時相鄰信道的波形恰好是幅值最大值,這樣就保證了信道間的波形不會因外來的干擾而交疊,串?dāng)_,運(yùn)用子載波最佳化的方式配置可以提供256個頻寬為1.25M-20MHz的OFDM子載波。
OFDM(正交頻分復(fù)用)是一種無線環(huán)境下的高速傳輸技術(shù),適合在多徑傳播和多普勒頻移的無線移動信道中傳輸高速數(shù)據(jù)。它能有效對抗多徑效應(yīng),消除符號間干擾,對抗頻率選擇性衰落,而且信道利用率高。OFDM技術(shù)先后被歐洲數(shù)字音頻廣播(DAB)、歐洲數(shù)字視頻廣播(DVB)、HIPERLAN和IEEE802.11無線局域網(wǎng)等系統(tǒng)采用。
依據(jù)IEEE的規(guī)劃成立了IEEE802.16工作組,IEEE802.16標(biāo)準(zhǔn)系列到目前為止包括802.16、802.16a、802.16c、802.16d、802.16e、802.16f和802.16g七個標(biāo)準(zhǔn)。其中,
· 802.16為10-66GHz固定寬帶無線接入系統(tǒng)空中接口標(biāo)準(zhǔn);
· 802.16a為2-11GHz固定寬帶接入系統(tǒng)空中接口標(biāo)準(zhǔn);
· 802.16c為10-66GHz固定寬帶接入系統(tǒng)的兼容性標(biāo)準(zhǔn);
· 802.16d為2-66GHz固定寬帶接入系統(tǒng)空中接口標(biāo)準(zhǔn);
· 802.16e為2-6GHz固定和移動寬帶無線接入系統(tǒng)空中接口管理信息庫標(biāo)準(zhǔn);
· 802.16f為固定寬帶無線接入系統(tǒng)空中接口管理信息庫(MIB)要求標(biāo)準(zhǔn)
· 802.16g為固定和移動寬帶無線接入系統(tǒng)空中接口管理平面流程和服務(wù)要求標(biāo)準(zhǔn)。
通往4G的WiMAX路線圖
芯片制造巨頭英特爾公司一直是WiMAX聯(lián)盟的支柱,目前開發(fā)出支持IEEE802.16a芯片組,WiMAX技術(shù)使用的頻率包括2.5GHz,3.5GHz和5GHz,除了富士通公司外,英特爾在該領(lǐng)域幾乎沒有競爭對手。英特爾和阿爾卡特宣布組成一個戰(zhàn)略聯(lián)盟,于2005年下半年共同推出了WiMAX設(shè)備。
富士通將WiMAX命名為“4G”技術(shù),富士通在美國的芯片部門已經(jīng)與系統(tǒng)集成商合作,目前正在測試的兩款芯片被封裝到單芯片解決方案中。該方案將集成實(shí)體層PHY和媒體接取控制器(MAC)功能,并且著手解決開發(fā)芯片中存在的分配頻率的問題。
英特爾認(rèn)為,WiMAX的應(yīng)用有三種:固定接入模式,功能與DSL類接入差不多;固定點(diǎn)模式,功能類似于Wi-Fi的熱點(diǎn),主要應(yīng)用于地鐵等區(qū)域;完全移動模式,由安裝在終端的WiMAX網(wǎng)卡完成。
WiMAX是現(xiàn)有的寬帶接入服務(wù)的補(bǔ)充,不會對其它的業(yè)務(wù)模式產(chǎn)生沖擊,比如移動運(yùn)營商就可以將數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)從狹窄的帶寬中分離出來,專注于提供高品質(zhì)的話音服務(wù)。預(yù)計到2008年,WiMAX技術(shù)在全球的用戶數(shù)量將達(dá)到4000萬,到2010年WiMAX市場的產(chǎn)值將達(dá)到30億美元。除英特爾之外,WiMAX還獲得了眾多通信廠商的支持,如阿爾卡特、西門子等。
英特爾希望最終能整合WiMAX、Wi-Fi與3G,屆時使用者可依地點(diǎn)轉(zhuǎn)換上網(wǎng)頻寬,例如在辦公室內(nèi)使用Wi-Fi頻寬,上街則通過WiMAX系統(tǒng)。