无线网络技术:wimax的发展史

1 wimax简介

全球微波接入互操作性(World Interoperability for Microwave Access,WiMAX),WiMAX的另一个名字是802.16。
IEEE802.16标准,又称WiMAX,或广带无线接入(Broadband Wireless Access,BWA)标准。它是一项无线城域网(WMAN)技术,是针对微波和毫米波频段提出的一种新的空中接口标准。它用于将802.11a无线接入热点连接到互联网,也可连结公司与家庭等环境至有线骨干线路。它可作为线缆和DSL的无线扩展技术,从而实现无线宽带接入。

2 wimax核心技术

wiMAX(World Interoperability for Microwave Access)即全球微波接入互操作性,是基于IEEE802.16标准的一项无线城域网接入技术,其信号传输半径可达50公里,基本上能覆盖到城郊。正是由于这种远距离传输特性,WiMAX将不仅仅是解决无线接入的技术,还能作为有线网络接入(Cable、DSL)的无线扩展,方便地实现边远地区的网络连接。由于成本较低,将此技术与需要授权或免授权的微波设备相结合之后,将扩大宽带无线市场,改善企业与服务供应商的认知度。

2.1 OFDM与OFDMA

OFDM技术的基本思想是将信道的可用带宽划分成若干相互正交的子载波,在每个子载波上独立进行数据传输,从而实现对高速串行数据流的低速并行传输。它由传统的频分复用(FDM)技术演变而来,区别在于OFDM是通过DFT(离散傅立叶变换)和IDFT而不是传统的带通滤波器来实现子载波之间的分割。各子载波可以部分重叠,但仍然保持正交性,因而大大提高了系统的频谱利用率。此外,数据的低速并行传输增强了OFDM抵抗多径干扰和频率选择性衰落的能力。在OFDM技术的基础上结合频分多址(FDMA),将信道带宽内可用的子载波资源分配给不同的用户使用,就是OFDMA

2.2 多天线技术

多天线技术在不增加系统带宽的情况下可以成倍地提升信道容量,从而实现更高的数据传输速率和更大的覆盖范围,或改善信号传输质量。802.16标准支持的多天线技术包括多输入多输出和自适应天线系统两大类。

2.3 自适应调制编码

无线信道的时变和衰落特性决定了信道容量是一个时变的随机变量,要最大限度地利用信道容量,只有使发送速率也随之相应变化,也就是说编码调制方式应该具有自适应特性。自适应调制编码(AMC)技术就是根据信道条件动态调整编码和调制方式,以提高传输速率或系统吞吐量。基本方法是根据对信道质量的测量结果,在信道条件较好时使用高阶调制和高编码速率(例如64QAM,5/6码率),以实现更高的峰值速率;而在信道条件较差时使用低阶调制和低编码速率(例如QPSK,1/2码率),以保证传输性能。通过改变调制编码方式而不是发射功率来改善性能,还可以在很大程度上降低因发射功率提高而引入的额外干扰。

2.4 混合自动重传请求

混合自动重传请求(H-ARQ)是一种将自动重传请求(ARQ)和前向纠错编码结合在一起的技术,可以用来减轻信道与干扰抖动对数据传输造成的负面影响。

3 wimax的使用范围

作为一种面向宽带无线接入的城域网技术,WiMAX的市场目标是要提供一种城域网区域点对多点的宽带无线接入手段,其市场定位在宽带无线城域网范畴
WiMAX的应用WiMAX技术体系的核心价值在于城域覆盖与大带宽传输,WiMAX主要适用于有线网络覆盖不到的地区、城市,用以解决固定人口的宽带接入问题以及移动人群的宽带接入问题,特别适合城域网的无线高速接入。WiMAX适用的场合有两类:无DSL等其他有线覆盖方式时及现有DSL、移动网络等的传输带宽不够时。业务类型主要有三种:固定无线接入:作为DSL等有线接入方式的补充,在固定地点接入WiMAX网络。

4 wimax的失败原因

1,各个国家和地区的频谱分配不一

WiMAX不断全球没有统一的频谱标准,各个国家和地区的频谱分配不一,频谱特性因此也各异。

2,中国不具备WiMAX话语权

WiMAX从组建之处到发展至今,专利权一直被国外设备提供商所垄断,在中国发展WiMAX,除了要交大量的专利费,而且在技术上也将受制于人,不具备自主产权却需要相对很大的建设投入费用,这点不仅仅是WiMAX在中国失败的原因,也是WiMAX在世界范围内得不到发展的重要原因。和WiMAX相比,TD-SCDMA作为中国提出的第三代移动通信标准(简称3G),自1998年正式向ITU(国际电联)提交以来,已经历经五年多的时间,完成了标准的专家组评估、ITU认可并发布、与3GPP(第三代伙伴项目)体系的融合、新技术特性的引入等一系列的国际标准化工作,从而使TD-SCDMA标准成为第一个由中国提出的,以我国知识产权为主的、被国际上广泛接受和认可的无线通信国际标准。这是我国电信史上重要的里程碑。

3,商用价值不明显

08年中国3G拍照的发放,更加清晰了定位了国家发展TD-SCDMA的决心,而WiMAX虽然也已经成为了3G发展标准,而且在08年WiMAX在发展中国家的新兴市场上商用得到了迅速的发展,但WiMAX产业价值链尚不完善,终端、芯片、应用等环节成为“软肋”,这在很大程度上影响了其商用步伐的加速。例如,荷兰运营商Worldmax的CEO就曾指出,WiMAX终端目前从研发到推出市场的速度过慢,阻碍了业务的推广。

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/qq_45038855/article/details/115186338

相关文章