3G與WiMAX、WLAN等無線技術融合是大勢所趨 (1)
發佈時間:2008.07.25 10:17 來源:通信世界 作者:郎為民 武建華 祁向宇 宋姍姍 |
2007 年10月,WiMAX被ITU正式納為新的3G標準,對已有的三大主流3G標準構成了挑戰。WiMAX可能成為固網運營商與行動通訊運營商進行競爭的有力 武器,可以改善企業與服務供應商的認知度。但由於技術成熟度、運營牌照發放等原因,當前國內各通信運營商對WiMAX的態度主要以跟蹤或試驗為主。
標準層面的融合
IEEE802.16系列標準,又稱為IEEE Wireless MAN標準,它對工作于不同頻帶的無線接入系統空中介面的一致性和共存問題進行了規範。由於它所規定的無線系統覆蓋範圍在千米量級,因而802.16系統主要應用於城域網。
802.16系列標準為運營商帶來可運營、可管理網路的一個重要特點是QoS保證。
為了確保設備的相容性和互操作性能,WiMAX論壇在802.16標準中 對設備性能要求和選項進行了明確的規範和選擇,對不同的選項按照技術發展和市場要求定義為必選或可選。論壇制定相關的測試標準,並基於此對設備進行認證。 運營商和用戶可以自由選擇、放心使用通過認證的產品。免除了運營商系統測試和試商用時間成本和風險。用戶也不受限制地選擇終端。
近年來,國內各設備廠商、研究機構也積極參與802.16/WiMAX的 國際標準化活動,中國通信標準化協會(CCSA)與802.16工作組建立聯絡關係。另外,在CCSA內部各成員也在積極開展研究工作。目前,基於 802.16d的一系列行業標準正在制定階段,同時基於802.16e的行業標準的制定工作也已開始。
WiMAX的下一步演進將是邁向IMT-Advanced,與其他B3G技術相融合,成為IMT-Advanced家族成員之一。這一步演進,就是通過制定IEEE802.16m新標準來實現的。
要使從WiMAX技術演進而來的802.16m能成為IMT- Advanced標準之一,則必須首先考慮演進後的802.16m能否滿足這個最基本的要求。為了滿足人們對傳輸速率日益增長的需求和高速移動性的要 求,IEEE802.16委員會設立了802.16m項目,並於2006年12月批准了802.16m的立項申請,正式啟動了IEEE802.16m標準 的制定工作。
IEEE802.16m項目的主要目標有兩個:一是滿足IMT- Advanced的技術要求;二是保證與802.16e相容。為了滿足IMT-Advanced所提出的技術要求,IEEE802.16m下行峰值速率應 該實現低速移動、熱點覆蓋場景下傳輸速率達到1Gbit/s以上,高速移動、廣域覆蓋場景下傳輸速率達到100Mbit/s。為了相容802.16e標 準,IEEE802.16m考慮在IEEE 802.16 WMAN OFDMA的基礎上進行修改來實現。通過對IEEE 802.16 WMAN OFDMA進行增補,進一步提高系統吞吐量和傳輸速率。
目前,基於IEEE802.16e的移動WiMAX技術物理層採用了MIMO/波 束賦形以及OFDMA等先進技術,可以提供較好的移動寬帶無線接入。由於採用了MIMO/OFDM等4G的核心技術,移動WiMAX在某些方面已經具有了 4G的特徵,因而IEEE802.16m完全可以在移動WiMAX技術的基礎上進行修改而得來。 產業層面的融合 在WiMAX論壇的推動下,基於IEEE802.16標準的WiMAX產品將很快進入市場。 未來WiMAX的應用會給最終上網用戶帶來新的網路生活體驗。採用WiMAX寬帶無線接入方式,每個家庭可以享受到25Mbit/s以上的寬帶應用服務。同時,隨著技術及標準的發展與成熟,在未來的無線通信產業上,WiMAX也有很大的發展空間。 就3G與WiMAX、WLAN等寬帶無線技術而言,它們之間雖然存在著局 部競爭,但融合已是大勢所趨。應當看到,當前已經得到規模化商用的3G網路,不僅在產業化和規模化方面擁有其他無線技術無法比擬的優勢,而且它還具有廣域 覆蓋、全球漫遊、電信級安全性等優勢,這使得3G當仁不讓地成為多元融合的公共無線通信平臺。WiMAX由於具有超高的數據傳輸速率,可以構建一個完全覆 蓋城域的寬帶無線網路,WLAN則在局域網領域大有用武之地。尤其值得關注的是,在多元融合的大趨勢下,3G與WiMAX等各種無線技術正在演進和發展中 互相借鑒和靠近,這加快了MIMO和OFDM等新技術的引入。與此同時,以3G為代表的公眾行動通訊網路在向B3G/4G演進的過程中,網路帶寬將得到全 面擴展;而WiMAX則在技術演進的過程中,致力於全面增強移動性和安全性。可以預見,將來在無線城市、電子政務、企業應用以及教育等領域,3G與 WiMAX、WLAN的融合(移動+寬帶),將使得人們在不同的網路環境中,享受到更加靈活的、更加豐富多彩的應用服務。 中國早已進行了WiMAX可行性測試。2006年,上海貝爾阿爾卡特獲得 了廣東網通WiMAX網路大單,該工程是迄今為止亞太地區最大規模的WiMAX項目。隨著時間的推移,企業為移動WiMAX設計的移動電話也在進行 中,WiMAX的手機晶片價格最終將是目前3G晶片的1/10,因而將來價格很有競爭優勢。我國政府對WiMAX的關注已在實施中,WiMAX頻率配置事 關重大,目前其已被無線電管理委員會列入“十一五規劃”;中國通信標準化協會也成立了頻率工作組,將WiMAX頻率研究列入計劃。由此看來,WiMAX頻 率配置方案的確定尚需時日。 WiMAX本質上也是3G及3G演進過程中出現的一種無線城域網、多點基 站互聯和回程的重要支援手段。在與3G技術的結合上,中國的3G標準TD-SCDMA是WiMAX最好的選擇,因為雙方都是建立在低成本語音的基礎上,同 時具備高性能的數據。WiMAX的信道非常寬,在WiMAX寬帶移動連接基礎上,可以順利實現TD-SCDMA的低成本和高性能數據。
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