WiMAX是一種為企業(yè)和家庭用戶提供“最后一英里”的寬帶無線連接方案。以及對3G可能構成的威脅，使WiMAX在一段時間備受業(yè)界關注。這是學習啦小篇為大家整理的wimax技術論文，僅供參考!

　　淺談WiMAX技術及其應用篇一

　　摘 要:WiMAX技術是基于IEEE 802.16標準的無線寬帶接入技術,是極具發(fā)展?jié)摿蛡涫軜I(yè)界關注的下一代接入技術。本文通過闡述其技術特點,列舉了其應用方式,最后通過分析指出了影響其發(fā)展的因素。

　　關鍵詞:WiMAX 無線接入 寬帶

　　中圖分類號:TP39文獻標識碼:A 文章編號:1007-3973 (2010) 05-057-01

　　1WiMAX的技術特點

　　WiMAX全稱為全球微波接入互操作性,是基于IEEE 802.16標準的無線城域網技術,是采用無線方式實現“最后一公里”接入的寬帶接入技術。

　　1.1覆蓋范圍廣,傳輸速率高

　　WiMAX技術中采用的OFDM(正交頻分復用)調制技術是下一代蜂窩移動通信系統的關鍵技術之一,能有效的對抗多徑效應、頻率選擇性衰落和窄帶干擾,可以提高非視距傳輸能力,最遠傳輸距離可達50km,只需幾個熱點就可覆蓋大片區(qū)域,是真正的無線城域網技術。同時WiMAX采用了MIMO(多入多出)天線技術,進一步提高了頻譜利用率,能支持75Mbit/s的高速率數據傳輸,是3G系統理論支持最高傳輸速率的幾十倍。此外由于還采用了自適應的功率控制技術,可以根據信道的質量情況調整輻射功率,從而可以提供更廣的覆蓋范圍和更快的接入速度。

　　1.2具有優(yōu)良的QoS性能

　　WiMAX技術定義了良好的QoS機制,可以向用戶提供具有QoS性能的數據、視頻、語音業(yè)務。WiMAX提供了三種等級的服務:固定帶寬服務、約定帶寬服務和盡力而為服務,這種QoS機制可以根據業(yè)務的實際需求動態(tài)分配帶寬,支持不同的服務水平,具有很大的靈活性。

　　1.3調制技術自適應

　　WiMAX技術可以根據信道狀態(tài)的變化,在保持輻射功率不變的情況下,自適應的改變調制和編碼方式,克服了功率控制技術中的“遠近效應”,在通信的可靠穩(wěn)定性與系統吞吐量之間取得折中。但是單純應用這種技術不能保證固定的時延,因此不適用于對數據速率和延時有要求的電路交換業(yè)務。

　　2WiMAX的應用的方式

　　WiMAX的應用分為固定模式和移動模式。其最合適的市場定位是現有寬帶技術的補充,應采取融合式發(fā)展策略。

　　2.1作為DSL的替代

　　這個屬于固定模式的應用,主要是在有線線路不易鋪設,而又有數據傳輸需求的地方使用。在一些農村偏遠地區(qū),人員居住比較分散,電信基礎設施比較薄弱,但也存在一定的上網需求,通過建立一個或幾個WiMAX熱點就能實現良好的覆蓋,滿足信息化時代人們對信息獲取的基本要求;在一些大型會議、集會、突發(fā)事件、臨時應急等場合,通常涉及的范圍比較廣,同時又有大量數據傳輸的需要,可以設置臨時熱點,提供大容量數據傳輸能力;在城市樓宇密集區(qū),如果光纖無法鋪設,則可以應用熱點覆蓋,然后利用樓內已鋪設的線路接入到各家各戶,避免了在樓宇密集區(qū)鋪設光纜的麻煩。

　　2.2與3G結合

　　單獨就WiMAX技術而言,采用的OFDM和MIMO技術是業(yè)界公認的4G技術,但目前主流的IEEE 802.16d和IEEE 802.16e標準還遠達不到4G的要求,與現有3G標準的成熟度也還有相當大的差距,不能支持高速移動和無縫切換,這種情況也只能寄希望于IEEE 802.16m標準來解決,到那時再談單獨建網,實現蜂窩通信才更實際。當前WiMAX業(yè)務的側重點應與3G有所不同,就其目前的發(fā)展水平來看,應該是主要提供寬帶數據接入業(yè)務,以彌補3G在數據傳輸速率方面的不足,而3G則可以彌補WiMAX移動性不強的缺點,提供高質量的通信服務和無縫漫游支持。WiMAX可以利用現有的3G核心網,作為一個接入網實現與3G的緊耦合;也可以使用多模式終端,實現3G與WiMAX的切換,在享受移動通信的便捷的同時,享受無線寬帶業(yè)務的高效。

　　2.3與Wi-Fi結合

　　Wi-Fi的覆蓋范圍較小,但其架設簡單,而且基于此標準的產品眾多,應用成熟,可以利用Wi-Fi的成熟度與WiMAX的遠距離覆蓋進行融合。在室內覆蓋還是采用Wi-Fi,構建局域網,在接入核心網的部分則應用WiMAX,實現城域網傳輸。這種方式是利用WiMAX作為無線業(yè)務的回程,取消了無線局域網對有線線路的依賴,是構建無線城市比較理想的方案。

　　3WiMAX發(fā)展中還存在的問題

　　WiMAX要實現大規(guī)模商用還存在很多要解決的問題,面臨著許多的挑戰(zhàn),一方面是自身的原因,另一方面則是來自其他技術的挑戰(zhàn)。

　　3.1頻譜分配問題

　　頻率分配問題一直是WiMAX論壇要解決的頭等問題之一,除了希望能在適合移動性能的3Ghz頻段以下得到頻率資源外,還希望能在全球得到統一的頻率資源,但是各國頻率分配的差異給頻率分配問題帶來了困難。同時在我國WiMAX與3G、3G擴充及演進頻段和Wi-Fi已規(guī)劃頻段有沖突,使其在中國市場就面臨著尷尬的境地。

　　3.2其他技術的競爭

　　IEEE 802.16m作為WiMAX的最新標準是4G的候選技術之一,相比上一代的IEEE 802.16e提高了網絡覆蓋、頻譜效率和數據容量。雖然得到了Intel等行業(yè)巨頭的大力支持,但是同為4G的候選標準之一的LTE技術卻是目前呼聲最高的技術,與WiMAX技術形成了直接競爭,而且在候選的六種方案中我國的TD-LTE方案很有可能成為世界標準,如果WiMAX落選,其發(fā)展空間將會更小。

　　WiMAX距離真正大規(guī)模商用還有很長的路要走,期間要解決很多的問題,但其先進性也毋庸質疑,相信隨著WiMAX技術的發(fā)展,將會給我們帶來更多的驚喜。

　　參考文獻:

　　[1]崔鴻燕,等.寬帶無線通信技術[M].北京:人民郵電出版社,2008.

　　[2]王茜,王巖.無線城域網WiMAX技術及其應用[J].電信科學,2004.(20).

　　wimax技術與應用篇二　

　　摘要:隨著通信技術和新業(yè)務的部署，寬帶移動化和移動寬帶化逐漸成為技術 發(fā)展的趨勢，并互為補充、互相促進。在寬帶移動化方面，IEEE 802工作組先后制定了WLAN和WiMAX等技術規(guī)范，其中IEEE 802.16 WiMAX是寬帶移動的重要里程碑，促進了移動寬帶的演進和發(fā)展。本文主要介紹了WiMAX的定義、應用模式和場景。

　　關鍵詞:WiMAX;802.16標準

　　一、WiMAX技術的定義

　　WiMAX全稱為World Interoperability for Microwave Access，即全球微波接入互操作性，是針對微波和毫米波頻段提出的一種新的空中接口標準。WiMAX是IEEE802.16技術在市場推廣方面采用的名稱，其物理層和MAC層技術基于在IEEE 802.16工作組中開發(fā)的無線城域網(WMAN)技術，WiMAX也是IEEE 802.16d/e技術的別稱。

　　二、WiMAX的產生背景

　　20世紀90年代寬帶無線接入技術發(fā)展迅速，以本地多點分配系統(LMDS)和多信道多點分配為代表的無線技術的市場定位為小型辦公室(SOHO)、中/小 企業(yè)、城市商業(yè)中心等用戶。但是這一產業(yè)并沒有像人們預期的那樣進一步繁榮壯大，一個重要的原因就是沒有統一的全球性寬帶無線接入標準。

　　1999年，IEEE成立了802.16工作組來專門研究寬帶無線接入技術規(guī)范，目標是要建立一個全球統一的寬帶無線接入標準。目前IEEE802.16主要提及兩個標準：802.16-2004即802.16d固定寬帶無線接入標準和802.16e支持移動特性的寬帶無線接入標準。IEEE 802.16d標準于2004年10月1日發(fā)布，它規(guī)范了固定接入下用戶終端同基站系統之間的空中接口，主要定義空中接口的物理層和MAC層。802.16e標準的最大特點在于對移動性的支持。該標準規(guī)定了可同時支持固定和移動寬帶無線接入系統，工作在<6GHz適宜于移動性的許可頻段，可支持用戶終端以車輛速度移動，同時802.16d規(guī)定的固定無線接入用戶能力并不因此受到影響。

　　IEEE 802.16工作組主要針對Wireless MAN的物理層和MAC層制定規(guī)范和標準。為了形成一個可運營的 網絡，IEEE 802.16技術必然需要其他部分的支撐，所以WiMAX 論壇應運而生。WiMAX論壇成立于2001年4月，最初該組織旨在對基于IEEE 802.16標準和ETSI HiperMAN標準的寬帶無線接入產品進行一致性和互操作性認證，通過WiMAX認證的產品會擁有“WiMAX(r) CERTIFIED”標識。隨著802.16e技術和規(guī)范的進展，該組織的目標也逐步擴展，不僅要建立一整套基于IEEE 802.16標準和ETSI HiperMAN標準的認證體系，同時還致力于可運營的寬帶無線接入系統的研究、需求的分析、應用模式的探索、市場的拓展等一系列大力促進寬帶無線接入市場發(fā)展的工作。

　　三、WiMAX技術的應用模式

　　(一)PMP應用模式

　　PMP(Point to Multi-Point)應用模式以基站為核心，采用點到多點的連接方式，構建星形結構的WiMAX接入網絡?；景缪輼I(yè)務接入點的角色，通過動態(tài)帶寬分配技術，基站可以根據覆蓋區(qū)域用戶的情況，靈活選用定向天線、全向天線以及多扇區(qū)技術來滿足大量的用戶站接入核心網的需求。

　　PMP應用模式是一種常用的接入網應用形式，其特點在于網絡結構簡潔，應用模式與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)Mesh應用模式

　　Mesh應用模式采用多個基站以網狀網方式擴大無線覆蓋區(qū)。其中一個基站作為業(yè)務接入點與核心網相連，其余基站通過無線鏈路與該業(yè)務接入點相連。因此，作為業(yè)務接入點的基站既是接入點又是接入的匯聚點，而其余的基站既是中繼站，還是業(yè)務的接入點。

　　Mesh應用模式的特點在于網狀網結構可以根據實際情況靈活部署，實現網絡的彈性延伸。

　　(三)熱點回傳模式

　　熱點回傳模式利用WiMAX無線接入網絡把遠端熱點業(yè)務回送到核心網，WiMAX基站的作用仍為業(yè)務接入點，而WiMAX用戶站是熱點側的無線接入設備，提供標準接口與熱點相連，并作為WLAN接入點的熱點設備再通過IEEE802.11a/b/g無線鏈路與無線終端連接。

　　WiMAX熱點回傳模式的主要特點在于作為業(yè)務回傳應用，采用無線傳輸方式。與傳統有線回傳模式相比，其特點顯而易見，可作為傳統回傳模式的補充或替代方案。

　　(四)終端接入模式

　　在終端接入模式下，用戶終端設備直接通過作為業(yè)務接入點的WiMAX基站接入核心網。而用戶終端設備若要直接接入WiMAX網絡，則必須配置符合WiMAX技術標準的用戶單元，用戶單元是WiMAX無線網卡或無線模塊。

　　該模式的特點在于允許用戶終端直接調整接入網絡，并支持便攜式終端在城域范圍內的移動和漫游。

　　(五)駐地網接入模式

　　駐地網接入模式主要針對集團用戶，其目標是把諸如企業(yè)、校園和SOHO等用戶駐地網通過WiMAX基站接入城域網。與其他應用模式相同，基站還是作為業(yè)務接入點，與核心網相連提供無線接入服務。在用戶側，用戶無線接入設備在一側通過無線接口上聯基站，另一側通過標準接口(例如以太網接口、E1等)與用戶駐地網設備相連。用戶側駐地網設備可以是用戶路由器、交換機、集線器等網絡設備，也可以是另一種無線接入點(如Wi-Fi熱點)，用于組成用戶專用局域網。其典型實例是目前廣泛存在的校園網、企業(yè)網、政府網或SOHO等形式。 　　駐地網接入模式特別適合于線纜接入不方便，對接入帶寬要求不高的駐地間接入應用。與線纜接入方式相比，快捷是該模式的競爭優(yōu)勢。

　　(六)無線橋接模式

　　無線橋接模式是一種點到點的無線鏈接方式。與遠程網橋的作用相似，其目的是把地理位置分離的兩個子 網絡通過WiMAX無線鏈路連接在一起。由于無線橋接采用點對點方式，兩端WiMAX無線網橋設備天線的方向可以彼此對準固定，因此傳輸性能相對穩(wěn)定，部署也相對簡單。

　　四、WiMAX的應用場景

　　(一)固定應用場景

　　固定接入業(yè)務是802.16運營網絡中最基本的業(yè)務模型，包括用戶因特網接入、傳輸承載業(yè)務及Wi-Fi熱點回程等。

　　(二)游牧應用場景

　　游牧式業(yè)務是固定接入方式 發(fā)展的下一個階段。終端可以從不同的接入點接入到一個運營商的網絡中;在每次會話連接中，用戶終端只能進行站點式的接入;在兩次不同網絡的接入中，傳輸的數據將不被保留。在游牧式及其以后的應用場景中均支持漫游，并應具備終端電源管理功能。

　　(三)便攜應用場景

　　在這一場景下，用戶可以步行連接到網絡，除了進行小區(qū)切換外，連接不會發(fā)生中斷。便攜式業(yè)務在游牧式業(yè)務的基礎上進行了發(fā)展，從這個階段開始，終端可以在不同的基站之間進行切換。當終端靜止不動時，便攜式業(yè)務的應用模型與固定式業(yè)務和游牧式業(yè)務相同。當終端進行切換時，用戶將經歷短時間(最長為2s)的業(yè)務中斷或者感到一些延遲。切換過程結束后，TCP/IP應用對當前IP地址進行刷新，或者重建IP地址。

　　(四)簡單移動應用場景

　　在這一場景下，用戶在使用寬帶無線接入業(yè)務中能夠步行、駕駛或者乘坐公共汽車等，但當終端移動速度達到60～120km/h時，數據傳輸速度將有所下降。這是能夠在相鄰基站之間切換的第一個場景。在切換過程中，數據包的丟失將控制在一定范圍，最差的情況下，TCP/IP會話不中斷，但應用層業(yè)務可能有一定的中斷。切換完成后，QoS將重建到初始級別。簡單移動和全移動網絡需要支持休眠模式、空閑模式和尋呼模式。移動數據業(yè)務是移動場景(包括簡單移動和全移動)的主要應用，包括目前被業(yè)界廣泛看好的移動E-mail、流媒體、可視電話、移動游戲、移動VoIP等業(yè)務，同時它們也是占用無線資源較多的業(yè)務。

　　(五)全移動應用場景

　　在這一場景下，用戶可以在移動速度為120km/h甚至更高的情況下無中斷地使用寬帶無線接入業(yè)務，當沒有網絡連接時，用戶終端模塊將處于低功耗模式。