网罗无线通信技术之WiMAX面临挑战与展望

来源：新浪科技作者：出处：巧巧读书 2007-12-10 进入讨论组

　　作者：中国计算机报崔现东袁超伟谭雷

WiMAX网络体系结构

WiMAX是建立在IEEE802.16和ETSIHiperMAN无线城域网标准基础上的无线数字通信技术，全称为全球微波接入互操作性(Worldwide Interoperability for Microwave Access)。

WiMAX可以为固定站提供达75Mbit/s的传输速率，覆盖范围50km(移动站情况下覆盖范围为5~15km)，从而有效地解决最后一公里的接入，实现无缝覆盖的网络。

IEEE802.16标准

IEEE802.16工作组成立于1999年，该工作组专门致力于固定宽带无线接入技术的标准化工作，到目前为止已经成功地制定了一系列802.16标准。

根据是否支持移动性，可以将IEEE802.16系列标准分为两类，一类是固定宽带无线接入空中接口标准，主要指802.16d；另一类是移动宽带无线接入空中接口标准，主要是指802.16e。此外，IEEE802.16系列标准还有802.16c、802.16f、802.16g和802.16h等。

WiMAX组织与IEEE802.16工作组之间有着非常紧密的关系，但它们在分工上存在不同。具体来讲，后者是标准的制定者，前者是标准的推动者，前者将对产品是否符合后者的要求进行认证。因此，WiMAX几乎已经成为IEEE802.16标准的代名词。

WiMAX的关键技术

未来通信正朝着宽带多媒体方向发展，要实现这样的系统,需要选择合适的调制技术实现高速传输，并尽可能减少多径干扰，保证信道传输质量。WiMAX在物理层选择OFDM/OFDMA技术，在提高信道容量方面采用MIMO技术。

为了保证多媒体业务质量，WiMAX在无线链路层采用了自适应技术，包括自动重传请求(ARQ)和混合自动重传请求(HARQ)机制、自动功率控制技术及自适应调制编码技术，分别用来提高传输的可靠性，降低信道间干扰，提高传输速率。

此外，WiMAX采用时分多址方式，可以是TDD模式或FDD模式，其MAC层提供面向连接的业务，支持固定速率、实时可变比特率(VBR)、非实时可变比特率、尽力而为四种业务类型，这种差异化服务可以很好地为业务提供QoS保障。

WiMAX的技术特点

WiMAX在网络物理层上采用OFDM/OFDMA技术使频谱利用率大大提高。同时采用Mesh、Beamforming及MIMO等先进的技术改善了非视距性能，出众的系统增益功能可提供更强的远距离信号穿透阻挡物能力，其基站覆盖范围最大为50km，每扇区吞吐量最高可达75Mbps，根据实际需求信道带宽可以进行调整，从而更有利于抵抗干扰、节省频谱资源和进行频谱规划。

在实际应用方面，WiMAX具有网络兼容性好、运营成本低的特点。WiMAX论坛是目前惟一在无线宽带接入领域倡导兼容性和互操作性的组织。工业化统一标准降低了设备的制造成本和系统造价，而且对于运营商来说，标准化的空中接口和技术规范，使不同设备制造商的产品可以进行互通，降低了运营商对单一厂商设备的依赖性，减少投资成本和风险。

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