wimax技術(shù)與應(yīng)用

1、wimax技術(shù)與應(yīng)用摘要:隨著通信技術(shù)和新業(yè)務(wù)的部署，寬帶挪動(dòng)化和挪動(dòng)寬帶化逐漸成為技術(shù)開展的趨勢(shì)，并互為補(bǔ)充、互相促進(jìn)。在寬帶挪動(dòng)化方面，ieee802工作組先后制定了lan和iax等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，其中ieee802.16iax是寬帶挪動(dòng)的重要里程碑，促進(jìn)了挪動(dòng)寬帶的演進(jìn)和開展。本文主要介紹了iax的定義、應(yīng)用形式和場(chǎng)景。關(guān)鍵詞:iax；802.16標(biāo)準(zhǔn)一、iax技術(shù)的定義iax全稱為rldinterperabilityfriraveaess，即全球微波接入互操作性，是針對(duì)微波和毫米波頻段提出的一種新的空中接口標(biāo)準(zhǔn)。iax是ieee802.16技術(shù)在市場(chǎng)推廣方面采用的名稱，其物理層和a層技術(shù)基于

2、在ieee802.16工作組中開發(fā)的無(wú)線城域網(wǎng)(an)技術(shù)，iax也是ieee802.16d/e技術(shù)的別稱。二、iax的產(chǎn)生背景20世紀(jì)90年代寬帶無(wú)線接入技術(shù)開展迅速，以本地多點(diǎn)分配系統(tǒng)(lds)和多信道多點(diǎn)分配為代表的無(wú)線技術(shù)的市場(chǎng)定位為小型辦公室(sh)、中/小企業(yè)、城市商業(yè)中心等用戶。但是這一產(chǎn)業(yè)并沒有像人們預(yù)期的那樣進(jìn)一步繁榮壯大，一個(gè)重要的原因就是沒有統(tǒng)一的全球性寬帶無(wú)線接入標(biāo)準(zhǔn)。1999年，ieee成立了802.16工作組來(lái)專門研究寬帶無(wú)線接入技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，目的是要建立一個(gè)全球統(tǒng)一的寬帶無(wú)線接入標(biāo)準(zhǔn)。目前ieee802.16主要提及兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：802.16-2022即802.16d固定

3、寬帶無(wú)線接入標(biāo)準(zhǔn)和802.16e支持挪動(dòng)特性的寬帶無(wú)線接入標(biāo)準(zhǔn)。ieee802.16d標(biāo)準(zhǔn)于2022年10月1日發(fā)布，它標(biāo)準(zhǔn)了固定接入下用戶終端同基站系統(tǒng)之間的空中接口，主要定義空中接口的物理層和a層。802.16e標(biāo)準(zhǔn)的最大特點(diǎn)在于對(duì)挪動(dòng)性的支持。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了可同時(shí)支持固定和挪動(dòng)寬帶無(wú)線接入系統(tǒng)，工作在6ghz適宜于挪動(dòng)性的答應(yīng)頻段，可支持用戶終端以車輛速度挪動(dòng)，同時(shí)802.16d規(guī)定的固定無(wú)線接入用戶才能并不因此受到影響。ieee802.16工作組主要針對(duì)irelessan的物理層和a層制定標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)。為了形成一個(gè)可運(yùn)營(yíng)的網(wǎng)絡(luò)，ieee802.16技術(shù)必然需要其他局部的支撐，所以iax論壇

4、應(yīng)運(yùn)而生。iax論壇成立于2001年4月，最初該組織旨在對(duì)基于ieee802.16標(biāo)準(zhǔn)和etsihiperan標(biāo)準(zhǔn)的寬帶無(wú)線接入產(chǎn)品進(jìn)展一致性和互操作性認(rèn)證，通過(guò)iax認(rèn)證的產(chǎn)品會(huì)擁有“iax(r)ertified標(biāo)識(shí)。隨著802.16e技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)展，該組織的目的也逐步擴(kuò)展，不僅要建立一整套基于ieee802.16標(biāo)準(zhǔn)和etsihiperan標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)證體系，同時(shí)還致力于可運(yùn)營(yíng)的寬帶無(wú)線接入系統(tǒng)的研究、需求的分析、應(yīng)用形式的探究、市場(chǎng)的拓展等一系列大力促進(jìn)寬帶無(wú)線接入市場(chǎng)開展的工作。三、iax技術(shù)的應(yīng)用形式一pp應(yīng)用形式pppinttulti-pint應(yīng)用形式以基站為核心，采用點(diǎn)到多點(diǎn)的連接

5、方式，構(gòu)建星形構(gòu)造的iax接入網(wǎng)絡(luò)?；景缪輼I(yè)務(wù)接入點(diǎn)的角色，通過(guò)動(dòng)態(tài)帶寬分配技術(shù)，基站可以根據(jù)覆蓋區(qū)域用戶的情況，靈敏選用定向天線、全向天線以及多扇區(qū)技術(shù)來(lái)滿足大量的用戶站接入核心網(wǎng)的需求。pp應(yīng)用形式是一種常用的接入網(wǎng)應(yīng)用形式，其特點(diǎn)在于網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造簡(jiǎn)潔，應(yīng)用形式與xdsl等線纜接入形式相似，因此它是一種理想的線纜替代方案。二esh應(yīng)用形式esh應(yīng)用形式采用多個(gè)基站以網(wǎng)狀網(wǎng)方式擴(kuò)大無(wú)線覆蓋區(qū)。其中一個(gè)基站作為業(yè)務(wù)接入點(diǎn)與核心網(wǎng)相連，其余基站通過(guò)無(wú)線鏈路與該業(yè)務(wù)接入點(diǎn)相連。因此，作為業(yè)務(wù)接入點(diǎn)的基站既是接入點(diǎn)又是接入的會(huì)聚點(diǎn)，而其余的基站既是中繼站，還是業(yè)務(wù)的接入點(diǎn)。esh應(yīng)用形式的特點(diǎn)在于網(wǎng)狀

6、網(wǎng)構(gòu)造可以根據(jù)實(shí)際情況靈敏部署，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的彈性延伸。三熱點(diǎn)回傳形式熱點(diǎn)回傳形式利用iax無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)把遠(yuǎn)端熱點(diǎn)業(yè)務(wù)回送到核心網(wǎng)，iax基站的作用仍為業(yè)務(wù)接入點(diǎn)，而iax用戶站是熱點(diǎn)側(cè)的無(wú)線接入設(shè)備，提供標(biāo)準(zhǔn)接口與熱點(diǎn)相連，并作為lan接入點(diǎn)的熱點(diǎn)設(shè)備再通過(guò)ieee802.11a/b/g無(wú)線鏈路與無(wú)線終端連接。iax熱點(diǎn)回傳形式的主要特點(diǎn)在于作為業(yè)務(wù)回傳應(yīng)用，采用無(wú)線傳輸方式。與傳統(tǒng)有線回傳形式相比，其特點(diǎn)顯而易見，可作為傳統(tǒng)回傳形式的補(bǔ)充或替代方案。四終端接入形式在終端接入形式下，用戶終端設(shè)備直接通過(guò)作為業(yè)務(wù)接入點(diǎn)的iax基站接入核心網(wǎng)。而用戶終端設(shè)備假設(shè)要直接接入iax網(wǎng)絡(luò)，那么必須配置符合

7、iax技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的用戶單元，用戶單元是iax無(wú)線網(wǎng)卡或無(wú)線模塊。該形式的特點(diǎn)在于允許用戶終端直接調(diào)整接入網(wǎng)絡(luò)，并支持便攜式終端在城域范圍內(nèi)的挪動(dòng)和遨游。五駐地網(wǎng)接入形式駐地網(wǎng)接入形式主要針對(duì)集團(tuán)用戶，其目的是把諸如企業(yè)、校園和sh等用戶駐地網(wǎng)通過(guò)iax基站接入城域網(wǎng)。與其他應(yīng)用形式一樣，基站還是作為業(yè)務(wù)接入點(diǎn)，與核心網(wǎng)相連提供無(wú)線接入效勞。在用戶側(cè)，用戶無(wú)線接入設(shè)備在一側(cè)通過(guò)無(wú)線接口上聯(lián)基站，另一側(cè)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)接口例如以太網(wǎng)接口、e1等與用戶駐地網(wǎng)設(shè)備相連。用戶側(cè)駐地網(wǎng)設(shè)備可以是用戶路由器、交換機(jī)、集線器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，也可以是另一種無(wú)線接入點(diǎn)如i-fi熱點(diǎn)，用于組成用戶專用局域網(wǎng)。其典型實(shí)例是目前廣泛

8、存在的校園網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)、政府網(wǎng)或sh等形式。駐地網(wǎng)接入形式特別合適于線纜接入不方便，對(duì)接入帶寬要求不高的駐地間接入應(yīng)用。與線纜接入方式相比，快捷是該形式的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。六無(wú)線橋接形式無(wú)線橋接形式是一種點(diǎn)到點(diǎn)的無(wú)線鏈接方式。與遠(yuǎn)程網(wǎng)橋的作用相似，其目的是把地理位置別離的兩個(gè)子網(wǎng)絡(luò)通過(guò)iax無(wú)線鏈路連接在一起。由于無(wú)線橋接采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式，兩端iax無(wú)線網(wǎng)橋設(shè)備天線的方向可以彼此對(duì)準(zhǔn)固定，因此傳輸性能相對(duì)穩(wěn)定，部署也相對(duì)簡(jiǎn)單。四、iax的應(yīng)用場(chǎng)景一固定應(yīng)用場(chǎng)景固定接入業(yè)務(wù)是802.16運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)中最根本的業(yè)務(wù)模型，包括用戶因特網(wǎng)接入、傳輸承載業(yè)務(wù)及i-fi熱點(diǎn)回程等。二游牧應(yīng)用場(chǎng)景游牧式業(yè)務(wù)是固定接入方式開

9、展的下一個(gè)階段。終端可以從不同的接入點(diǎn)接入到一個(gè)運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)中；在每次會(huì)話連接中，用戶終端只能進(jìn)展站點(diǎn)式的接入；在兩次不同網(wǎng)絡(luò)的接入中，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)將不被保存。在游牧式及其以后的應(yīng)用場(chǎng)景中均支持遨游，并應(yīng)具備終端電源管理功能。三便攜應(yīng)用場(chǎng)景在這一場(chǎng)景下，用戶可以步行連接到網(wǎng)絡(luò)，除了進(jìn)展小區(qū)切換外，連接不會(huì)發(fā)生中斷。便攜式業(yè)務(wù)在游牧式業(yè)務(wù)的根底上進(jìn)展了開展，從這個(gè)階段開場(chǎng)，終端可以在不同的基站之間進(jìn)展切換。當(dāng)終端靜止不動(dòng)時(shí)，便攜式業(yè)務(wù)的應(yīng)用模型與固定式業(yè)務(wù)和游牧式業(yè)務(wù)一樣。當(dāng)終端進(jìn)展切換時(shí)，用戶將經(jīng)歷短時(shí)間(最長(zhǎng)為2s)的業(yè)務(wù)中斷或者感到一些延遲。切換過(guò)程完畢后，tp/ip應(yīng)用對(duì)當(dāng)前ip地址進(jìn)展刷新，或者重建ip地址。四簡(jiǎn)單挪動(dòng)應(yīng)用場(chǎng)景在這一場(chǎng)景下，用戶在使用寬帶無(wú)線接入業(yè)務(wù)中可以步行、駕駛或者乘坐公共汽車等，但當(dāng)終端挪動(dòng)速度到達(dá)60120k/h時(shí)，數(shù)據(jù)傳輸速度將有所下降。這是可以在相鄰基站之間切換的第一個(gè)場(chǎng)景。在切換過(guò)程中，數(shù)據(jù)包的喪失將控制在一定范圍，最差的情況下，tp/ip會(huì)話不中斷，但應(yīng)用層業(yè)務(wù)可能有一定的中斷。切換完成后，qs將重建到初始級(jí)別。簡(jiǎn)單挪動(dòng)和全挪動(dòng)網(wǎng)絡(luò)需要支持休眠形式、空閑形式和尋呼形式。挪動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)是挪動(dòng)場(chǎng)景(包括