現(xiàn)代通信網(wǎng)無(wú)線接入技術(shù)

第9講無(wú)線接入技術(shù)1整理ppt無(wú)線接入標(biāo)準(zhǔn)及分類1幾種主要的無(wú)線接入技術(shù)介紹2移動(dòng)無(wú)線接入技術(shù)1固定無(wú)線接入技術(shù)2無(wú)線接入技術(shù)后續(xù)演進(jìn)32整理ppt無(wú)線接入概述無(wú)線接入從交換節(jié)點(diǎn)到用戶終端間的局部或全部采用無(wú)線傳輸?shù)慕尤爰夹g(shù)無(wú)線接入網(wǎng)分類根據(jù)接入終端的移動(dòng)性，分為移動(dòng)無(wú)線接入和固定無(wú)線接入兩大類固定無(wú)線接入技術(shù)面對(duì)固定位置的用戶或僅在小范圍內(nèi)移動(dòng)的用戶群體移動(dòng)無(wú)線接入技術(shù)效勞的對(duì)象是移動(dòng)終端，即蜂窩移動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)覆蓋范圍，分為無(wú)線個(gè)人局域網(wǎng)WPAN、無(wú)線局域網(wǎng)WLAN、無(wú)線城域網(wǎng)WMAN和無(wú)線廣域網(wǎng)WAN3整理ppt標(biāo)準(zhǔn)化組織歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)EuropeanTelecommunicationsStandardsInstitute電氣和電子工程師協(xié)會(huì)

InstituteofElectricalandElectronicsEngineers第三代合作伙伴方案

3GPartnershipProject第三代合作伙伴方案2

3GPartnershipProject2GERANUMTS(TDD,FDD)LTE(TDD,FDD)CDMA20001X/DO4整理ppt常見(jiàn)的無(wú)線接入技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.20〔proposed〕802.20固定無(wú)線接入移動(dòng)無(wú)線接入5整理pptWPAN、WLAN、WMAN、WWAN簡(jiǎn)介WPAN個(gè)人局域網(wǎng)：<10米用無(wú)線方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的有線電纜以低價(jià)格和低功耗在10米范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)個(gè)人信息終端的智能化互聯(lián)，組建個(gè)人化的信息網(wǎng)絡(luò)。從計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的角度看，PAN是一個(gè)局域網(wǎng)；從電信網(wǎng)絡(luò)的角度看，PAN是一個(gè)接入網(wǎng)，因此PAN稱為電信網(wǎng)絡(luò)"最后一米"的解決方案。6整理pptWPAN、WLAN、WMAN、WWAN簡(jiǎn)介WPAN個(gè)人局域網(wǎng)：<10米主要實(shí)現(xiàn)技術(shù)Home

RF：2.4GHz不需申請(qǐng)?jiān)S可證的ISM工作頻段，最大功率為100mW，有效范圍約50m，可支持10Mbps的數(shù)據(jù)速率，支持?jǐn)?shù)據(jù)與語(yǔ)音業(yè)務(wù)IrDA〔紅外線數(shù)據(jù)InfraredDataAssociation〕：可支持16Mbps的數(shù)據(jù)速率，傳輸距離一般都在30公分-3米左右〔視功率而定〕，角度限制在30-120度藍(lán)牙(Bluetooth)：2.4GHz工作頻段，最大功率100mW，有效范圍100m，可支持1Mbps的數(shù)據(jù)速率，支持?jǐn)?shù)據(jù)與語(yǔ)音業(yè)務(wù)IEEE802.15.3/4-超寬帶(UWB)：“無(wú)線USB2.0〞，10m以內(nèi)的近距離高速無(wú)線傳輸接口，目前數(shù)據(jù)速率已達(dá)100Mbps7整理pptWPAN、WLAN、WMAN、WWAN簡(jiǎn)介WLAN無(wú)線局域網(wǎng)局域網(wǎng)(localareanetwork)，是處于同一建筑、同一大學(xué)或者方圓幾公里遠(yuǎn)地域內(nèi)專用網(wǎng)絡(luò)。局域網(wǎng)常被用于連接公司辦公室或工廠里的個(gè)人計(jì)算機(jī)和工作站，以便共享資源〔如打印機(jī)〕和交換信息。無(wú)線局域網(wǎng)WLAN是固定局域網(wǎng)的一種延伸。沒(méi)有線纜限制的網(wǎng)絡(luò)連接。對(duì)用戶來(lái)說(shuō)是完全透明的，與有線局域網(wǎng)一樣。局域網(wǎng)特點(diǎn)：一般不大于10公里，而且通常只使用一種傳輸介質(zhì)；地域上看局域網(wǎng)通常是用在一座建筑物或一個(gè)工廠內(nèi)，使用上通常是某一單位或某一部門使用，規(guī)模上一般不超過(guò)幾百個(gè)用戶。8整理pptWPAN、WLAN、WMAN、WWAN簡(jiǎn)介WLAN無(wú)線局域網(wǎng)主要分為兩大協(xié)議體系：IEEE802.11協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)體系和歐洲ETSIHIPERLAN協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)體系通常所說(shuō)的WLAN即是IEEE802.11系列標(biāo)準(zhǔn)Wi-Fi是無(wú)線局域網(wǎng)聯(lián)盟〔WLANA〕的一個(gè)商標(biāo)，該商標(biāo)僅保障使用該商標(biāo)的商品互相之間可以合作，與標(biāo)準(zhǔn)本身實(shí)際上沒(méi)有關(guān)系。但是后來(lái)人們逐漸習(xí)慣用WiFi來(lái)稱呼802.11b協(xié)議9整理pptWPAN、WLAN、WMAN、WWAN簡(jiǎn)介WMAN無(wú)線城域網(wǎng)城域網(wǎng)〔metropolitanareanetwork〕，或者稱MAN，根本上是一種大型的LAN，通常使用于LAN相似的技術(shù)。它可以覆蓋一組鄰近的公司辦公室和一個(gè)城市，既可能是私有的也可能是公用的。MAM可以支持?jǐn)?shù)據(jù)和聲音，并且可能涉及到當(dāng)?shù)氐挠芯€電視網(wǎng)。MAN僅使用一條或兩條電纜，并且不包含交換單元，即把分組分流到幾條可能的引出電纜的設(shè)備。這樣做可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)。WMAN是一種可涵蓋城市或郊區(qū)等較大地理區(qū)域的通過(guò)無(wú)線接入的城域網(wǎng)。比局域網(wǎng)更大，通常覆蓋一個(gè)城市，從幾十公里到100公里不等。10整理pptWPAN、WLAN、WMAN、WWAN簡(jiǎn)介WMAN無(wú)線城域網(wǎng)WMAN應(yīng)用“最后一里〞技術(shù)將用戶站點(diǎn)和基站連接起來(lái)，為有線網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù)如DSL、電纜和光纖技術(shù)提供了一種無(wú)線選擇主要分為兩大協(xié)議體系：IEEE802.16協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)體系和歐洲ETSIHIPERMAN協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)體系，WiMax是一種由WiMAX論壇提出的一種應(yīng)用于802.16產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)。WiMAX聯(lián)盟旨在對(duì)基于IEEE802.16標(biāo)準(zhǔn)和ETSIHiperMan標(biāo)準(zhǔn)的寬帶無(wú)線接入產(chǎn)品進(jìn)行一致性和互操作性認(rèn)證11整理pptWPAN、WLAN、WMAN、WWAN簡(jiǎn)介WWAN廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)(wideareanetwork〕，或者稱WAN,是一種跨越大的地域的網(wǎng)絡(luò)，通常包含一個(gè)國(guó)家或州。一切大于城域網(wǎng)的網(wǎng)都可稱為廣域網(wǎng)。WWAN即是通過(guò)無(wú)線接入的WAN,行動(dòng)及數(shù)據(jù)效勞所使用的數(shù)字移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)，由電信運(yùn)營(yíng)商所經(jīng)營(yíng)。使用2G、3G、IEEE802.16及802.20以及LTE等移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提供高性能的接入能力，為移動(dòng)用戶的隨處接入提供移動(dòng)無(wú)線效勞(無(wú)線WAN)無(wú)線廣域網(wǎng)絡(luò)的連線能力可涵蓋相當(dāng)廣泛的地理區(qū)域，但數(shù)據(jù)傳輸速率偏低；全球的無(wú)線廣域網(wǎng)絡(luò)主要采用兩大技術(shù)——分別是GSM及CDMA技術(shù)，都逐步向?qū)拵Щ_(kāi)展12整理ppt-13-移動(dòng)接入寬帶化、固定寬帶接入移動(dòng)化

13整理ppt無(wú)線接入標(biāo)準(zhǔn)及分類1幾種主要的無(wú)線接入技術(shù)介紹2移動(dòng)無(wú)線接入技術(shù)1固定無(wú)線接入技術(shù)2無(wú)線接入技術(shù)后續(xù)演進(jìn)314整理ppt移動(dòng)技術(shù)的演進(jìn)演進(jìn)趨勢(shì)：OFDM＋MIMO是技術(shù)開(kāi)展的趨勢(shì)扁平化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)多媒體業(yè)務(wù)和應(yīng)用移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)迅猛開(kāi)展，為進(jìn)一步在移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)中盈利，運(yùn)營(yíng)商們積極準(zhǔn)備現(xiàn)有移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)演進(jìn)15整理ppt2.1移動(dòng)無(wú)線接入技術(shù)2.1.1GSM/GPRS/EDGE介紹2.1.2WCDMA-HSPA/CDMA1X-EVDO/TD-SCDMA介紹2.1.3Wimax/LTE介紹16整理pptGSM/GPRS/EDGE簡(jiǎn)介GSM系統(tǒng)全稱全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GlobalSystemforMobileCommunication，GSM)，它依照歐洲通信標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)(ETSI)制定的GSM標(biāo)準(zhǔn)研制而成，是第二代移動(dòng)通信技術(shù)〔2G〕。GPRS：英文全稱GeneralPacketRadioService，中文名稱是通用分組無(wú)線業(yè)務(wù),GPRS是在GSMPhase2+階段引入的分組型數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，為用戶提供端到端的基于分組交換和傳輸技術(shù)的移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)?？捎行У乩脽o(wú)線資源和網(wǎng)絡(luò)地面資源，特別適合于長(zhǎng)時(shí)間、小流量的突發(fā)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。速率可達(dá)171kbps17整理pptGSM/GPRS/EDGE簡(jiǎn)介EDGE：英文全稱EnhancedDataRateforGSMEvolution，中文全稱是增強(qiáng)數(shù)據(jù)速度的GSM演進(jìn)方案,EDGE主要采用了一種新的調(diào)制方法，即8PSK調(diào)制技術(shù)。它的有效載荷是GMSK的303%，能提供更高的比特速率和頻譜效率,一個(gè)EDGE時(shí)隙最多可以處理59.2Kbps，而當(dāng)8個(gè)時(shí)隙全被使用時(shí)總處理能力可達(dá)473.6Kbps。E-EDGE：Evolution-EDGE,包括DLDC,MSRD,LatencyReduction和EGPRS2功能，大大提升用戶速率；3GPP在Rel7版本引入了E-EDGE技術(shù)，理論上單用戶速率可以到達(dá)1.184Mkbps，而且時(shí)延降到100ms以下。18整理pptGSM/GPRS/EDGE簡(jiǎn)介1989年，GSM標(biāo)準(zhǔn)生效；1991年，GSM系統(tǒng)在歐洲商用，移動(dòng)通訊進(jìn)入第二代；1994年，GSM進(jìn)入中國(guó)；2021年，GSM用戶〔不包含WCDMA)到達(dá)38億，普及全球212個(gè)國(guó)家；19整理pptGSM/GPRS/EDGE簡(jiǎn)介20整理pptGSM/GPRS/EDGE簡(jiǎn)介21整理pptGPRS/EDGE/E-EDGE數(shù)據(jù)性能22整理ppt提高話音容量的技術(shù)GSM新技術(shù)AMR—?jiǎng)討B(tài)管理話音質(zhì)量和錯(cuò)誤控制，提高容量；緊密頻率復(fù)用技術(shù)：DPC—提高功率控制速度〔2.08Hz〕和精度，減少同頻干擾；FH—跳頻技術(shù)；對(duì)話音業(yè)務(wù)信道可以進(jìn)行快速的頻率轉(zhuǎn)換，以便實(shí)現(xiàn)緊密頻率復(fù)用，使得頻率復(fù)用系數(shù)最高可以到達(dá)reuse=1的極限；DTX—當(dāng)用戶靜默時(shí)，用戶業(yè)務(wù)信道可以停止傳輸，降低頻率間干擾；DFCA—業(yè)務(wù)信道以及切換時(shí)分配的信道可以根據(jù)頻點(diǎn)和信道的無(wú)線情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)分配；23整理ppt提高話音容量的技術(shù)GSM新技術(shù)MRxD—MobileReceiveDiversity；終端接收分集，雙接收天線；IC—同頻干擾消除；TD—基站天線發(fā)射分集，提高前向容量；由于GSM相對(duì)CDMA的標(biāo)準(zhǔn)化要早很多，因此很多技術(shù)在最早的版本中并沒(méi)有得到應(yīng)用；不是每一個(gè)技術(shù)都能夠容易的在商用網(wǎng)絡(luò)中實(shí)施，特別是GSM，其很多技術(shù)都需要全網(wǎng)的時(shí)鐘同步，而這一點(diǎn)目前還沒(méi)有商業(yè)網(wǎng)絡(luò)能夠真正實(shí)施。實(shí)際上CDMA1x在第一版商用標(biāo)準(zhǔn)中就已經(jīng)包含很多GSM后來(lái)改進(jìn)的技術(shù)：24整理ppt提高話音容量的技術(shù)CDMA新技術(shù)4GV—根據(jù)話音的質(zhì)量和速率動(dòng)態(tài)選擇話音編碼算法；HR—半速率話音；根據(jù)扇區(qū)的話音容量，動(dòng)態(tài)選擇支持半速率話音，此時(shí)在CDMA系統(tǒng)中仍可以提高20%的扇區(qū)話音容量；IC—InterferenceCancellation；同頻干擾消除；此技術(shù)可以給CDMA1x的話音容量帶來(lái)50%的提高潛力；同GSM的IC技術(shù)；25整理ppt提高話音容量的技術(shù)CDMA新技術(shù)TD—基站天線發(fā)射分集；提高前向容量；實(shí)際上這項(xiàng)技術(shù)在CDMA1x的初始版本標(biāo)準(zhǔn)中就已經(jīng)定義了，只是由于是可選項(xiàng)，因此沒(méi)有真正的應(yīng)用起來(lái)；MRxD—終端接收分集；由于CDMA1x的容量為前向受限，因此MRxD所帶來(lái)的好處要遠(yuǎn)超過(guò)此項(xiàng)技術(shù)給GSM帶來(lái)的好處；MRxD在CDMA1x網(wǎng)絡(luò)中可以提高35%的覆蓋以及接近50%的話音容量提升；26整理pptGSM語(yǔ)音容量及與CDMA1x的比照27整理pptGSM/EDGE網(wǎng)絡(luò)全球商用情況28整理pptGSM全球商用用戶數(shù)29整理ppt2.1移動(dòng)無(wú)線接入技術(shù)2.1.1GSM/GPRS/EDGE介紹2.1.2WCDMA-HSPA/CDMA1X-EVDO/TD-SCDMA介紹2.1.3Wimax/LTE介紹30整理ppt3G技術(shù)CDMA2000,WCDMA,TD-SCDMA簡(jiǎn)介3G是英文3rdGeneration的縮寫，指第三代移動(dòng)通信技術(shù)；國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)在2000年5月確定W-CDMA、CDMA2000和TD-SCDMA三大主流無(wú)線接口標(biāo)準(zhǔn)，寫入3G技術(shù)指導(dǎo)性文件?2000年國(guó)際移動(dòng)通訊方案?(簡(jiǎn)稱IMT-2000)WCDMA，全稱為WidebandCDMA，也稱為CDMADirectSpread，意為寬頻分碼多重存取，這是基于GSM網(wǎng)開(kāi)展出來(lái)的3G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，是歐洲提出的寬帶CDMA技術(shù)，它與日本提出的寬帶CDMA技術(shù)根本相同，目前正在進(jìn)一步融合；31整理ppt3G技術(shù)CDMA2000,WCDMA,TD-SCDMA簡(jiǎn)介CDMA2000是由窄帶CDMA(CDMAIS95)技術(shù)開(kāi)展而來(lái)的寬帶CDMA技術(shù)，也稱為CDMAMulti-Carrier，由美國(guó)高通北美公司為主導(dǎo)提出，成為3G技術(shù)中進(jìn)展最快，商用最成熟的技術(shù)；TD-SCDMA是由中國(guó)大陸單獨(dú)制定的3G標(biāo)準(zhǔn)，1999年6月29日，中國(guó)原郵電部電信科學(xué)技術(shù)研究院(大唐電信)向ITU提出。該標(biāo)準(zhǔn)將智能無(wú)線、同步CDMA和軟件無(wú)線電等當(dāng)今國(guó)際領(lǐng)先技術(shù)融于其中，在頻譜利用率、對(duì)業(yè)務(wù)支持具有靈活性、頻率靈活性及本錢等方面的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。由于中國(guó)內(nèi)的龐大的市場(chǎng)，該標(biāo)準(zhǔn)受到各大主要電信設(shè)備廠商的重視，全球一半以上的設(shè)備廠商都宣布可以支持TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)；32整理pptCDMA技術(shù)比照WCDMATD-SCDMACDMA2000載波帶寬5M*21.6M1.25M*2碼片速率3.84Mc/s1.28Mc/s1.228Mc/s雙工方式FDDTDDFDD幀長(zhǎng)10ms10ms(子幀5ms)20ms信道編碼卷積碼、Turbo碼卷積碼、Turbo碼卷積碼、Turbo碼調(diào)制方式QPSK/BPSKQPSK/8PSK數(shù)據(jù)調(diào)制：QPSK/BPSK功率控制開(kāi)環(huán)結(jié)合快速閉環(huán)開(kāi)環(huán)結(jié)合閉環(huán)開(kāi)環(huán)結(jié)合快速閉環(huán)功率控制速率1500次/s200次/s800次/s基站同步同步/異步同步同步33整理ppt單載波語(yǔ)音容量比照CDMA和WCDMA系統(tǒng)同屬于碼分多址系統(tǒng)，工作原理根本相同，都是受限于反向容量，容量分析過(guò)程也根本相同，CDMA系統(tǒng)中，用戶共用相同的頻點(diǎn)，在反向鏈路，當(dāng)移動(dòng)臺(tái)沒(méi)有足夠功率以克服來(lái)自其它用戶的干擾時(shí)，系統(tǒng)到達(dá)反向的最大容量在TD-SCDMA系統(tǒng)中，一個(gè)信道就是載波、時(shí)隙與擴(kuò)頻碼的組合，也叫一個(gè)根本資源單位〔BaseResourceUnit〕。TD一個(gè)時(shí)隙內(nèi)由一個(gè)16位擴(kuò)頻碼劃分的信道是最根本的資源單位，即BRU。不同業(yè)務(wù)占用的BRU個(gè)數(shù)是不一樣的，而一個(gè)載頻下，所能提供的最大BRU個(gè)數(shù)是固定。單載扇最大用戶數(shù)CDMA(1.25M+1.25M)WCDMA(5M+5M)TD-SCDMA(1.6M)理論計(jì)算4710923同等帶寬下單載扇最大用戶數(shù)CDMA(5M+5M)WCDMA(5M+5M)TD-SCDMA(10M)估計(jì)值>141109>11534整理ppt峰值速率比照3載波捆綁，EV-DORev.B第一階段實(shí)現(xiàn)峰值速率前向9.3Mbps，反向5.4Mbps3載波捆綁，EV-DORev.B第二階段前向峰值速率提高到14.7Mbps35整理ppt5MHz帶寬組網(wǎng)時(shí)的平均扇區(qū)吞吐率比照

前向（bps）反向（bps）GPRS140-220

(1/3reuse,CS1-CS4)230

(1/3reuse,CS1-CS4)EDGE430-506

(1/3reuse,4timeslots,FL2Tx)475

(1/3reuse,4timeslots)WCDMA840-1200

(6sectororFL2Rx)1028-1200

(6sectororRL4Rx)1X1147.5-1575

(6sectororFL2RxorIA)1275-1575

(6sectororRL4RxorIA)EV-DO6375

(RevB,6sectororIA)2700-3924

(RevB,6sectororRL4RxorIA)HSDPA4356-5200

(FL2Rx&Equalizer)2244-3400

(6sectororRL4Rx)平均吞吐量EVDO與HSDPA相當(dāng)36整理pptWCDMA-HSPA網(wǎng)絡(luò)頻譜分布37整理pptWCDMA-HSPA商用網(wǎng)絡(luò)數(shù)38整理pptWCDMA-HSPA用戶數(shù)HSPA用戶數(shù)所占比例缺乏45%39整理pptCDMA1X-EVDO網(wǎng)絡(luò)頻譜分布40整理pptCDMA1X-EVDO商用網(wǎng)絡(luò)數(shù)41整理pptCDMA1X-EVDO商用用戶數(shù)EVDO用戶數(shù)增長(zhǎng)迅速42整理ppt全球WCDMA/CDMA2000商用終端開(kāi)展情況截至2021年4月：共計(jì)有2500款WCDMA終端共計(jì)有2349款HSPA終端共計(jì)有2350款CDMA2000終端共計(jì)有791款CDMA2000EVDO終端43整理ppt國(guó)內(nèi)三家運(yùn)營(yíng)商頻段分配2G系統(tǒng)頻段2G頻段頻帶寬CDMA825~835

870~88010MGSM900885~915

930~96030MGSM18001710~1755

1805~185045M3G頻段頻帶寬EVDO1920~1935

2110~212515MWCDMA1940~1955

2130~214515MTDSCDMA1880~1900

2010~202510M、15M3G系統(tǒng)頻段注1：2021年2月，政府主管部門已明確要求所有PHS頻段〔1900-1920MHz〕應(yīng)在2021年底前完成清頻退網(wǎng)工作，以確保不對(duì)1880-1900MHz頻段TD-SCDMA系統(tǒng)產(chǎn)生有害干擾。注2：電信村通采用450M頻段〔UL：450-457M；DL：460-467M〕，與目前頻率分配政策也存在一定沖突。

44整理ppt國(guó)內(nèi)3G用戶規(guī)模2021年1月，工信部發(fā)布我國(guó)2021年年度3G用戶數(shù)據(jù)，年底3G累計(jì)到達(dá)1500萬(wàn)戶，中國(guó)電信EVDO用戶到達(dá)675萬(wàn)戶；中國(guó)移動(dòng)TD-SCDMA用戶到達(dá)551萬(wàn)戶；中國(guó)聯(lián)通WCDMA用戶到達(dá)274萬(wàn)戶；注：EVDO用戶是數(shù)據(jù)用戶，而TD和WCDMA用戶是語(yǔ)音和數(shù)據(jù)混合用戶；45整理ppt全球3G網(wǎng)絡(luò)分布及開(kāi)展特征WCDMA在歐洲的強(qiáng)勢(shì)地位穩(wěn)固HSDPA商用網(wǎng)絡(luò)部署速度加快；WCDMA用戶開(kāi)展快于cdma2000；歐洲WCDMA用戶規(guī)模開(kāi)展提速。CDMA20001x建設(shè)重心在東亞，并蔓延到中東和非洲TD－SCDMA在中國(guó)政府支持下穩(wěn)步開(kāi)展國(guó)際上出現(xiàn)了第二次3G開(kāi)展頂峰，3G產(chǎn)業(yè)己逐漸步入良性開(kāi)展的環(huán)境；包括HSPA和EV-DO在內(nèi)的3G增強(qiáng)型技術(shù)已經(jīng)成為3G開(kāi)展的主流技術(shù)。46整理ppt2.1移動(dòng)無(wú)線接入技術(shù)2.1.1GSM/GPRS/EDGE介紹2.1.2WCDMA-HSPA/CDMA1X-EVDO/TD-SCDMA介紹2.1.3Wimax/LTE介紹47整理ppt什么是LTE？LongTermEvolution，又稱E-UTRA/E-UTRAN，和3GPP2UMB合稱E3G〔Evolved3G〕LTE是以O(shè)FDM為核心的技術(shù)，為了降低用戶面延遲，取消了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器〔RNC〕。與其說(shuō)是3G技術(shù)的“演進(jìn)〞〔evolution〕，不如說(shuō)是“革命〞〔revolution〕。這場(chǎng)“革命〞是系統(tǒng)不可防止的喪失了大局部后向兼容性，也就是說(shuō)，從網(wǎng)絡(luò)側(cè)和終端側(cè)都要做大規(guī)模的更新?lián)Q代。因此從技術(shù)歸屬上，可以將LTE看作4G范疇。LTE的起因：在2004年WiMAX對(duì)UMTS技術(shù)產(chǎn)生挑戰(zhàn)〔尤其是HSDPA技術(shù)〕時(shí)，3GPP急于開(kāi)發(fā)和WiMAX抗衡的、以O(shè)FDM/FDMA為核心技術(shù)、支持20MHz系統(tǒng)帶寬的、具有相似甚至更高性能的技術(shù)。長(zhǎng)期上也可以在IMT-Advanced標(biāo)準(zhǔn)化上先發(fā)制人。48整理ppt

WiMAX：WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess

微波接入全球互操作性認(rèn)證聯(lián)盟背景一個(gè)無(wú)線寬帶接入系統(tǒng)設(shè)備廠商，元器件、軟件和業(yè)務(wù)提供商組成的非贏利性組織

推廣WiMAX品牌和基于802.16和ETSIHiperMAN標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品互操作性認(rèn)證成立于2001-4，基于802.16標(biāo)準(zhǔn)

2005年認(rèn)證基于802.16-2004的產(chǎn)品——WiMAX2006年認(rèn)證基于802.16e產(chǎn)品——移動(dòng)WiMAXWiMAX論壇

49整理ppt802.16a(2003)頻率:2-11GHz非視距固定寬帶無(wú)線接入802.16(2001)頻率:10–66GHz基于視距固定寬帶無(wú)線接入802.16c(2002)增補(bǔ)兼容性標(biāo)準(zhǔn)10-66GHz802.16-Revd(July2004)802.16,802.16a的整合和修訂固定寬帶無(wú)線接入Approvedas802.16-2004頻率:2–66GHz802.16e(Dec2005)支持移動(dòng)的寬帶接入Approvedas802.16-2005頻率:<6GHz802.16標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展50整理ppt關(guān)鍵技術(shù)比較序號(hào)條目LTEWiMAX1支持的信道帶寬1.4,…,20MHz多種1.25,…,20MHz多種2頻帶IMT-2000bands(#2GHz)2.3,2.5,3.5GHz3雙工方式FDD/TDD，常用FDDTDD/FDD，常用TDD4下行接入OFDMA/TDMAOFDMA/TDMA5上行接入SC-FDMAOFDMA6MIMO技術(shù)基于預(yù)編碼的SU-MIMO和MU-MIMO，天線配置最高4X4基于STC和SM自適應(yīng)切換的MIMO,天線配置最高4X27下行調(diào)制QPSK/16QAM/64QAMQPSK/16QAM/64QAM8上行調(diào)制QPSK/16QAM/64QAMQPSK/16QAM9編碼TurboCC、Turbo、LDPC10AMC支持支持11HARQ支持CC/IR最多16個(gè)12QoS支持支持從上表看出，LTE和WiMAX使用的關(guān)鍵技術(shù)有相同的技術(shù)，也有不同的技術(shù)，即使同樣的技術(shù)但也不是完全相同，比方都使用MIMO技術(shù)，但是LTE/WiMAX具體的MIMO實(shí)現(xiàn)方式是不同的。從技術(shù)復(fù)雜性來(lái)看，LTE最復(fù)雜，WiMAX次之.51整理ppt扇區(qū)峰值速度序號(hào)條目LTE(5MHz+5MHz帶寬)WiMAX(10MHz帶寬，DL/UL=3:1)下行峰值速率（Mbps）SISO23.3223.041X2SIMO2X2MIMO46.6446.08上行峰值速率（Mbps）SISO23.321X2SIMO4.032X2MIMO8.06同等帶寬下，下行WiMAX比LTE紹低；上行方面，WiMAX在10M帶寬下上行比率為3：1時(shí)，WiMAX和LTE相差較大。LTE可以配置FDD方式20MHz帶寬，WiMAX只能配置TDD方式20MHz帶寬，LTE與WiMAX相比可以到達(dá)更高的峰值速率。52整理ppt小區(qū)頻譜效率Ericsson〔左圖〕和3GAmericas〔右圖〕的比較結(jié)果是一致的：HSPA+的頻譜效率高于WiMAX，當(dāng)然LTE更高于HSPA+，盡管WiMAX可以通過(guò)改變上下行比率來(lái)提高低行的頻譜效率，但同時(shí)上行的頻譜效率也降低了。53整理ppt全球LTE網(wǎng)絡(luò)商用情況54整理ppt服務(wù)提供商系統(tǒng)提供商芯片提供商內(nèi)容提供商20062009500+沃達(dá)豐GoogleCisco終端提供商WiMAX產(chǎn)業(yè)鏈和Roadmap55整理pptUMPCMIDBroadbandaccess/EnterpriseData+Voice/PersonalPCMCIAExpressUSBdongleModemHandsetSurvaillancePre-WiMAXCPEcost＄300-＄1,000802.16dCPEcost＄200-＄6002005-20062007-2021802.16ePCMCIA＄100-＄200Lessthan＄30embedded(2021)Lessthan＄20embedded(2021)WiMAX終端產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)展

56整理pptWiMAX的開(kāi)展瓶頸標(biāo)準(zhǔn)制定方面802.16e標(biāo)準(zhǔn)化工作正在進(jìn)行，除空中接口標(biāo)準(zhǔn)尚未完成以外，802.16還存在一個(gè)問(wèn)題就是缺乏網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)體系不完善。802.16僅僅標(biāo)準(zhǔn)了基站和移動(dòng)臺(tái)之間的空中接口，沒(méi)有規(guī)定基站和基站之間，基站和網(wǎng)絡(luò)側(cè)的協(xié)議。在切換、移動(dòng)性管理〔尋呼〕和終端狀態(tài)管理〔激活和休眠的轉(zhuǎn)換〕等與蜂窩組網(wǎng)有關(guān)的方面，還不夠成熟，需要進(jìn)一步完善。頻率問(wèn)題目前已經(jīng)認(rèn)可的是3.4～3.8GHz許可證頻率〔ETSI，國(guó)際MMDS〕和5.725～5.85GHz免許可證頻率。很多國(guó)家允許使用更高的頻率，將其當(dāng)作5GHz免許可證頻段的一局部，但由于其穿透力差，使用這些頻率的WiMAX系統(tǒng)不可能和LTE競(jìng)爭(zhēng)。57整理ppt全球WiMAX網(wǎng)絡(luò)建設(shè)58整理pptWiMAX網(wǎng)絡(luò)頻譜分布59整理ppt無(wú)線接入標(biāo)準(zhǔn)及分類1幾種主要的無(wú)線接入技術(shù)介紹2移動(dòng)無(wú)線接入技術(shù)1固定無(wú)線接入技術(shù)2無(wú)線接入技術(shù)后續(xù)演進(jìn)360整理pptWLAN開(kāi)展歷程IEEE推出的第一代WLAN標(biāo)準(zhǔn)2.4G頻段傳輸速率1M或者2M11b2.4G頻段、11a5.8G頻段11b傳輸速率提高到5.5M和11M11a傳輸速率提高到54M11a和11b不兼容1997199920042021.91997802.11802.11a/b802.11g802.11n2.4G頻段傳輸速率提高到54M兼容11b目前主流協(xié)議包括2.