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1、密级：保密期限：弋r9 4 5 2 8 9必需却童太警硕士研究生学位论文题目：巡i 世型工=岱道信撞丕趁髭喧学号：篮矗立兰Q姓名：盟国奎专业：垒些筐堡导师：阖凯友学院：丝迹笪堡堂暄2 0 0 6 年3 月1 3 日W i M A X 对下一代通信授术的影响W i M A X 对下一代通信技术的影响摘要随着移动通信技术和宽带技术的发展，W i M A X(W o r l d w i d eI n t e r o p e r a b i l i t yf o rM i c r o w a v eA c c e s s，全球微波接入互操作性)已经成为全球电信运营商和设备制造商的关注热点问题之一。本论
2、文首先介绍了W i M A X 的基础知识，接下来对W i M A X 论坛和W i M A X 的核心技术做了大量的描述由此对W i M A X 与3 G 做了技术上比较；其次介绍了W i M A X 产业链以及关键企业，譬如：芯片厂一商、软件厂商、设备厂商等，并对其近几年的市场行为做了一一描述和评价；最后根据前两章的介绍，并结合一些市场调研公司的数据，对W i M A X 的未来发展趋势以及W i M A X 对3 G 和通信业的影响做了一定的分析。本论文的研究目的主要是希望通过探究W i M A X 的市场现状，引起读者的思考：电信业的未来在哪里?W i M A X 对电信业的影响何在?
3、至今我国此方面的研究著作基本为零，希望本论文能起到抛砖引玉的效果。关键词：W i M A XO F D M3 G8 0 2 1 1 协议8 0 2 1 6 协议硕士毕业硷文W i m a x 对下一代通信技术的影响T H EI M P A C To FW I I A Xo NN E X TG E N E R A T I o NC O M M U N I C A T I O NT E C H N O L O G YA B S T R A C TW i M A Xh a sb e e nf o c u s e db ym a n yg l o b a lt e l e c o m m u n i
4、c a t i o no p e r a t o e r sa n dt e l e c o m m u n i c a t i o ne q u i p m e n tm a n u f a c t u r e s A tf i r s t，t h i st h e s i sh a sc a r r i e do nt h eb a s i ck n o w l e d g eo fW i M A X；S e c o n d l t h et 1 1 e s i sh a sm a d ed e s c r i p t i o no fW i M A Xf o l u n ra n dt
5、h ec o r et e c h n o l o g yo fW i M A Xi no r d e rt oc o m p a r eW i M A Xw i t h3 Gt h et h e s i sh a sa l s oa n a l y s e di nd e p t ht h ei n d u s t r yc h a i n o fW i M A X，i n c l u d i n gt h em a r k e t i n gp o l i c yo fs o m ek e ye n t e r p r i s e；F i n a l l y,t h et h e s i
6、sh a su n d e r t a k e nt h er e s e a r c ho nt h ei m a p a c to fW i 懈o nt h en e x tg e n e r a t i o nt e c h n o l o g y T h i sp a r th a sm a i n l ya n a l y s e dt h eW i M：A Xw h i c hs t a n d sf o rI n t e r n e ti n d u s t r yw i l ls u b s c r i b ef o r3 Gw h i c hs t a n d sf o rT
7、 e l e c o m m u n i c a t i o n si n d u s t r y T h em a i np u r p o s eo ft h i st h e s i si st oc a u s er e a d e r s a t t e n t i o no nW i M A X，a n ds t r e n g t h e nt h eu n d e r s t a n d i n gt oW i M A Xt h r o u g hp r o b i n gi n t oi n e v i t a b l ed e v e l o p m e n tt r e
8、n d so fT e l e c o m m u n i c a t i o n si n d u s t r y U pt on o w,t h e r ei S l i t t l er e s e a r c ho nt h i sr e s p e c ti Si no u rc o u n t r y Ih o p et h i st h e s i sc a np l a yt h ep i o n e e r i n gr o l ea n db et h er e f e r e n c et ot h el a t e rr e s e a r c h K E YW o R
9、 D S：W I M A X0 F D M3 G8 0 2 1 1 8 0 2 1 6硕士毕业论文W i M A X 对下一代通信技术的影响1 1 研究背景第一章前言近几年，W i M A X 技术发展速度惊人随着移动通信技术和宽带技术的发展，W i M A X(W o r l d w i d eI n t e r o p e r a b i l i t yf o rM i c r o w a v eA c c e s s，全球微波接入互操作性)已经成为全球电信运营商和设备制造商的关注热点问题之一。2 0 0 1 年，W i M A X 论坛成立，旨在推广W i M A X 技术、促进W i
10、M A X 产业链的成熟。论坛目前的成员已经达到3 3 0 多个，包括：英特尔、微软、摩托罗拉、中兴、华为、上海贝尔、普天、北电、三星、阿尔卡特、富士通、诺基亚、英国电信、法国电信等等。这些成员涵盖了不同的运营商、芯片厂商和设备厂商，遍及产业链的每一环节。2 0 0 4 年6 月1 0 日，英特尔公司副总裁兼亚太区总经理蒋安邦(J o h nA n t o n e)宣布，英特尔与大连市和成都市政府达成合作协议，将采用W i M A X 技术部署网络基础设施，为这两大城市提供宽带无线接入能力。2 0 0 4 年1 月2 9 日，权威组织电子电气工程师协会(I E E E)正式宣布，该协会已经批准
11、了能够提供高速互联网接入的W i M A X 无线宽带标准，也就是I E E E 8 0 2 1 6 a 标准。舆论认为，这将给W i M A X 技术提供难得的发展机遇，伎这项技术终于有了证明自己的机会。2 0 0 5 年底，I E E E 已经批准了支持移动功能的新W i M A X 标准8 0 2 1 6 e。目前得到W i M A X 许可的企业已达到了7 2 1 家。北美是世界上发放W i M A X 牌照数目最多的地区，共有3 9 4 家企业获得了W i M A X 许可。另外，在欧洲、亚洲及加勒比与拉美地区的获许可企业数目分别为1 8 6 家、9 7 家和4 9家。许多国家面临W
12、 i M A X 对通信业的巨大影响W i M A X 技术发展迅速，许多国家譬如美国、韩国、沙特已向本地企业发放了W i M A X 牌照。近期，业届关于W i M A X 将危及3 G 的技术的报道很多、影响也很大，大有成为3 G 终结者之势。数据来源：M a r a v e d i s 公司2 0 0 6 年1 月统计数据第1。页共4 7 页硕士毕业论文W i m a x 对下代通信技术的影响目前，我国正积极地参加W i M A X 标准化和技术评估。信息产业部电信研究院副院长曹淑敏介绍，2 0 0 5 年底，W i M A X 第一阶段的标准工作已经完成，根据W i M A X 的计划
13、，今年下半年会进行第一次互通测试，预计移动W i M A X可能会在2 0 0 8 年左右出现商用产品。1 2 研究目的本论文的研究目的主要有以下几点：介绍W i M A X 的发展历程，加深人们对W i M A X 的认识。为什么会出现W i M A X?W i M A X 的核心技术有哪些?与3 G 相比W i M A X有哪些优势?W i M A X 是否是3 G 的终结者?本论文提出自己的观点，希望能起到抛砖引玉的效果。介绍W i M A X 产业链上的关键企业，介绍W i M A X 在国内外的发展情况。W i M A X 产业链上的关键企业有哪些，近期采取哪些市场行为促进W i M
14、 A X的发展?W i M A X 在国内外的发展情况如何?W i M A X 对下一代通信技术的影响。从技术和市场两个维度分析W i M A X 对下一代通信技术的影响。1 3 研究内容本论文的研究内容主要有以下三个部分：首先，介绍了W i M A X 和W i M A X 论坛的基本情况，并对W i M A X 的核心技术O F I)M&O F M D A 做了详细阐述，接下来将W i M A X 与3 G 按照一定的技术指标对比分析，得出W i M A X 的优势。其次，介绍了W i M A X 产业链及关键企业。包括国内外的芯片厂商、设备厂商、电信运营商、软件厂商以及政府对W i M
15、A X 的态度。从而得出W i M A X的市场前景，并对我国政府应当如何对待W i M A X 提出一些建议。最后，分析W i M A X 的市场前景。引用一些市场调研公司的预测以及第二部分建议作出对W i M A X 未来发展趋势的判断，并由此得出W i M A X 对下一代通信技术以及通信业的影响。第2 页共4 7 页硕：卜毕业论文W i m a x 对下一代通信技术的影响第二章W i M A X 的基础知识2 1W i M A X 的基本概念W i M A X 全称为W o r l dI n t e r o p e r a b i l i t yf o rM i c r o w a v
16、 eA c c e s s，即全球微波接入互操作性。它是一项无线城域网(W M A N)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8 0 2 1 1 a 无线接入热点连接到互联网，也可连接公司与家庭等环境至有线骨干线路。它可作为线缆和D S L 的无线扩展技术，被称作“无线D S L”，从而实现无线宽带接入。I E E E 8 0 2 1 1 系列标准在无线L A N 领域获得成功之后，I E E E 进而希望将这种应用模式推向无线城域网(W M A N)的领域。1 9 9 9 年I E E E 专门成立了I E E E 8 0 2 1 6 工作组，为固定移动模式下宽带无
17、线接入定义W M A N 的空中接口规范。W i M A X 的特点主要表现在以下几个方面：使用的频率为2 G H z 到1 1 G H z；传送距离最高3 1 英里(5 0 k m)；每区段最大数据速率是每扇区7 0 M b i t s，每个基站最多6 个扇区；服务质量方面，可支持不同的服务等级，从而可以同时支持采用T 1 类型连接的企业用户和采用D S L 类型连接的家庭用户。此外，它还可以支持话音和视频。W i M A X 支持点对点或点对多点的网络结构，可选择在须执照频段或免执照的频谱中操作，端视用户对服务等级的需求而定。W i M A X 的重心是点对多点网络。W i M A X 的
18、最大传输距离是3 1 英里，在2 0 M H z 的频宽上，信息传输速率逼近7 0 M b i t s。在低频宽区段、靠近用户基站，N L O S 的传输品质更好。W i M A X 与W i F i 一样，都是用于传输无线信号的技术，但W i F i 解决的是无线局域网的接入问题，而W i M A X 解决的是无线城域网的问题。W i F i 只能把互联网的连接信号传送到3 0 0 英尺远的地方，W i M A X 则能把信号传送3 1 英里之远。而且，网络连接速度也将飙升至每秒7 0 兆，而现在W i F i 每秒5 4 兆的速度就已经可以在1 秒钟内完成1 个小时M P 3 歌曲的下载。
19、2 2W i M A X 论坛W i M A X 论坛成立于2 0 0 1 年，目前拥有成员3 0 0 多家。我国的中兴、华为、普天都已加入该论坛。其中中兴还是该论坛的核心成员。第3 页共4 7 页硕二卜毕业论文W i m a x 对下一代通信技术的影响成立目的虽然标准的制定是某项技术被广泛接纳的关键，但事实表明，一个标准的通过并不意味着这项技术就一定会被市场所接纳。要被市场广泛接纳，就必须克服诸如互操作性和部署成本等障碍，其中互操作性尤其重要。互操作性意味着最终用户可以购买自己偏好的品牌，拥有他们想要的特点，并知道它怎么与其他认证过的类似产品一起工作。要真正获得市场，产品必须首先被认证是符合
20、标准的，然后还必须证明它们是可以互操作的。但克服上述障碍并不是IEEE 的职能，需要由业界来做。W L A N 就是一个很好的例子。8 0 2 1 l b 标准是在1 9 9 9 年得到批准的，但是在W i F i 联盟引入互操作性认证之前，并没有被广泛接纳，可互操作的8 0 2 1 l b 设备直到2 0 0 1 年才面世。出于同样的原因，在2 0 0 1年4 月成立了世界微波接入互操作性论坛(W i M A X：W o r l dI n t e r o p e r a b i l i t yf o rM i c r o w a v eA c c e s s)，当时是为了1 0 6 6 G
21、H z 频段的I E E E8 0 2 1 6 原始规范而成立的。W i M A X 论坛是一个非赢利的工业贸易组织，主要由领先的通信元器件公司和通信设备公司所组成。主要职能W i M A X 的主要职能是根据I E E E8 0 2 1 6 和E T S I H I P E R M A N 标准形成一个可互操作的全球统一标准，保证设备商开发的系统构件之间具有可认证的互操作性。随着8 0 2 1 6 a 标准的推出，W i M A X 决定把重点放在2 5 6 0 F D M 物理层上，并与无任选项目的M A C 结合，以保证所有的W i M A X 实施项目有一个统一的基础。W i M A
22、X 将制定一致性测试和互操作性测试的计划，选择认证实验室并为I E E E8 0 2 1 6 设备供应商主持有关互操作性的活动，采用早先由W i F i 倡导的方法，通过定义和开展互操作性测试以及授予供应商“W i M A XC e r t i f i e d”标签，把相同的好处带给B W A 市场。W i M A X 将有助于无线城域网产业的形成。为了把可互操作性引入B W A 市场，W i M A X 论坛把重点放在建立一套独特的基本特点子集，可以在所谓的“系统轮廓”(s y s t e mp r o f i l e)中加以分类。系统轮廓是所有合格系统必须满足的。这些系统轮廓结合一套测试协
23、议将形成一个基本的可互操作的协议，允许多个供应商的设备互操作。初期有三个系统轮廓，包括不需牌照的5 8G H z 频段以及需要牌照的2 5G H z 和3 5 G H z 频段。现在还打算包括更多的系统轮廓，包括2 3 G H z 频段等。系统轮廓可以使系统适应各地运营商所面临的在频谱管理方面的限制。例如，若欧洲一个工作在3 5G H z 频段的服务提供商分配到14M H z 的频谱，它就很可能希望设备能支持3 5 和(或)7M H z 的信道带宽，采用T D D 或F D D 工作方式，视管制需要而定。类似地，美国一个使用不需牌照的5 8 G H zU N I I 频段的无线I S P(W
24、I S P)就可第4 页共4 7 页硕士毕业论文W i m a x 对下一代通信技术的影响能希望设备支持T D D 和1 0M H z 带宽。目前，基于I S O I E C 9 6 4 6 规定的测试方法，W i M A X 论坛正在制订一套结构式合格程序。其最终结果是整套测试工具。W i M A X 论坛将把它们提供给设备开发商，使其在早期产品开发阶段把一致性和互操作性考虑进去。最终，W i M A X 论坛的一整套一致性测试和互操作性测试方法将使服务提供商能够从多个生产符合I E E E8 0 2 1 6 标准的B W A 设备的供应商那里选购最适合它们独特环境的设备。W i M A X
25、 论坛部门机构，W i M A X 论坛陆续成立了认证工作组(C W G)、技术工作组(T W G)、频谱工作组(R W G)、市场工作组(M w G)、需求工作组(S P W G)、网络工作组(N W G)齐1 1应用研究工作坌H(A W G)。下面简单介绍一下各工作组的职责。(1)认证工作组(C W G)该工作组主要工作目标是：管理认证过程，包括一致性测试规程、互操作规程以及认证的流程，同时还负责认证实验室的建立以及质量监控。(2)技术工作组(T W G)技术工作组主要的工作目标是：建立和维护基于国际标准的一致性和互操作的规范，同时为系统定义技术规范需求。?(3)频谱工作组(R W G)频
26、谱工作组的主要目标是：寻找和确定适用于W i M A X 产品的许可频段，鼓励使用全球统一的频率带宽以最大限度利用频率资源，同时降低产品的制造成本。(4)市场工作组(M w G)市场工作组主要的工作是：推动W i M A XF o r u m 发展，建立世界级的宽带无线接入一致性和互联互通标准，确定W i M A X 产品的市场定位，以推动宽带无线接入市场的发展。(5)需求工作宝N(S P W G)需求工作组的工作目标是：为宽带无线接入系统定义系统需求，以保证产品满足当前和未来市场发展的需要。(6)N 络工作宝H(N W G)o 数据来源：W i M A X 论坛第5 页共4 7 页硕：毕业论
27、文W i m a x 对下一代通信技术的影响网络工作组的工作范围主要集中在：I E E E8 0 2 1 6 以及核心网之外的网络单元、功能实体、消息和协议的制定，对于现有的标准没有定义和涉及到的部分进行明确的定义和描述。(7)应用研究工作组(A w G)应用工作组主要的工作集中在：通过各种手段，例如业务的概念试验、产品的试验局等推广W i M A X 产品的使用；通过挖掘W i M A X 产品的“杀手级”应用，推动宽带无线接入用户和市场的发展，同时为产品的研制提供指导。W i M A X 的相关测试W i M A X 的相关测试规范是技术工作组(T W G)$1 定的，而认证工作组(C W
28、 G)具体操作认证测试的管理工作。需要强调的是，这些工作都是针对固定无线接入的设备，对于移动无线接入设备的测试工作在I E E E8 0 2 1 6 e 的标准定稿后才能正式启动。下面逐一介绍技术工作组制定的文件：(1)P I C S(协议实现一致性说明)P I C S(p r o t o c o li m p l e m e n t a t i o nc o n f o r m a n c es t a t e m e n t)是向设备制造商提供了一种机制，用标准化的方式说明设备实现与I E E E8 0 2 1 6 2 0 0 4 规范的M A C P H Y 协议一致性程度。该文件适用于
29、1 1 G H z 以下频段，P M P 拓扑的I E E EW i r e l e s sM A N O F D M 和E T S IH i p e r M A N。P I C S 文件主要分为用户站(S S)和基站(B S)两大部分。(2)T S S&T P(钡I 试集结构和测试目的)T S S(t e s ts u i t es t r u c t u r e)规定了M A C P H Y 层协议一致性测试中的各类测试组(测试集结构)：C A B V B I B O T I 测试组。T P(t e s tp u r p o s e)详细规定了各测试项的测试目的、命名规则、测试依据、测试准
30、备、触发动作、预期行为等。该文件适用于I E E EW i r e l e s sM A N O F D M、W i r e l e s sH U M A N(O F D M)和E T S IH i p e r M A N。(3)R C T(射频一致性测试规范)R C T(r a d i oc o n f o r m a n c et e s ts p e c i f i c a t i o n)规定了收发信机的基带和射频信号测试流程和测试条件，用于测试射频接口与I E E E8 0 2 1 6 2 0 0 4 规范的实现一致性程度。该文件适用于W i r e l e s sM A N O F
31、 D M，W i r e l e s sH U M A N(O F D M)空中接口。(4)A T S(抽象测试集)第6 页共4 7 页硕士毕业论文W i m a x 对下一代通信技术的影响A T S(a b s t r a c tt e s ts u i t e)是所有测试脚本的抽象模板。f 5)P I X l T(p r o t o c o li m p l e m e n t a t i o ne x t r ai n f o r m a t i o nf o rt e s t i n g，协议实现附加信息1W i M A X 认证测试的规程2 0 0 4 年认证工作组选定了位于西班牙的
32、C E T E C O M 公司建立W i M A X 产品第一个认证实验室，根据C W G 在2 0 0 5 年4 月1 5 日结束的M a l a g a 会议上发布的计划，该实验室于2 0 0 5 年7 月开始对外开放，开展对I E E E8 0 2 1 6 d 产品的认证测试，第一个经过认证的W i M A X 产品(基于8 0 2 1 6 2 0 0 4)在2 0 0 5 年底发布。认证测试包括一致性测试和互操作的测试，其中一致性测试由射频一致性测试和协议一致性测试两部分组成。目前认证测试的流程和测试计划已经定义完毕，W i M A X 认证的基本过程如下：各设备厂商参照W i M
33、A X 的P I C S 文件自行(或委托)进行设备预测试。经过预测试的设备送至W i M A X 授权的认证实验室进行一致性测试认证，该认证不仅基于W i M A X 的T S S&T P、A T S、R C T 等配置下的测试计划和基于8 0 2 1 6 f 规范的业务规定，还将包括设备厂商提供的任何附加陈述文件。通过实验室一致性测试认证之后，的设备(至少2 家)互操作测试，“W i M A X C E R，n F I E D”标识。该设备将继续在实验室进行与其他厂家通过互操作测试的设备可以得到上述任何环节测试没有通过，待测设备都将返回第一步重新进行测试。认证工作组联合技术工作组与E T
34、S I 建立了非常密切联系，定义了协同工作的方式、职责，旨在建立全球统一的8 0 2 1 6 2 0 0 4 E T S IB R A NH i p e r M A N 系统的测试规范，同时共享测试环境、测试设备和测试文档，以充分利用资源，互相促进。国内W i M A X 相关测试工作的进展国内通信标准化组织和企业也积极进行W i M A X 相关技术的研究，中兴、华为等公司纷纷加入W i M A X 和I E E E8 0 2 1 6 参与讨论，中国标准化协会(C C S A)已经开始相关标准的研究，并着手制定部分相关的行业标准(包括设备及网络接口的技术要求和测试方法、。目前，W i l V
35、 l A X 的测试规范仅局限于接入部分的设备级的测试，关于以第7 页共4 7 页硕二卜毕业论文W i m a x 对下一代通信技术的影响W i M A X 技术为主组网的相关测试规范将是进一步的工作。由于业界对于3 G 的大量投入，目前针对W i M A X 更多的是研究，还没有涉及到大规模的商业化，因此市场上关于W i M A X 的产品很少。相对而言，市场上较多的是类似于W i M A X 技术的3 5 G H z 和5 8 G H z 的宽带无线接入产品。但是，在3 G 的应用前景不够明朗、W i M A X 标准化进程加快的情况下，W i M A X 产品正如雨后春笋般出现，相应的测
36、试工作也在积极准备中。应用中的测试问题尽管W i M A X 已经制定了一些文件，W i M A X 技术的应用还存在很多不定因素，些问题。相应的测试工作也在进行中，然而需要更多的测试来解决应用中的一在无线接入领域，有很多技术和W i M A X 技术在应用时是有竞争的，比如当前的移动通信技术：2 G 和3 G 技术等。W i M A X 技术要在具体的应用场景中体现出自身的优势，才能得到市场的认可，这就需要通过应用测试来衡量系统的性能参数。W i M A X 的测试规范只是一致性测试规范，而应用中的测试区别于一致性测试。下面这几个问题凸显了W i M A X 技术的特点，在商用试验网上很好地
37、解决了这几个问题势必有利于其推广：实际应用场景中，在现实的衰落信道下，相对于应用C D M A 技术的宽带无线接入系统，应用O F D M 技术的W i M A X 设备在对抗信道衰落方面能给系统带来多大程度上的指标提高。基于高速数据传输开发的W i M A X 设备在加入实时语音业务后的实际表现如何?W i M A X 的一致性测试中有Q o S 的内容，但在实际应用中区别于单机的Q o S 测试，应该在具体网络的应用场景下，使用网络语音评定的方式测试。在各种特定的应用场景中，运用多速率自适应等新技术的W i M A X 设备的频谱利用率能否显示出优势?W i M A X 技术的频谱利用率高
38、是其重要的优势，理论分析和仿真的结果和实际有较大出入，在具体应用场景中的测试是必要的。由于仪表厂商对W i M A X 技术不够重视，W i M A X 的测试设备一直滞后于产品开发。目前射频方面的测试仪表应该说比较成熟，而协议方面的测试仪表还很欠缺。第8 页共4 7 页硕士毕业论文W i m a x 对下一代通信技术的影响2 3W i M A X 技术介绍2 3 I l E E E8 0 2 1 6 系列标准8 0 2 1 6 标准定义了无线M A N(城域网)空中接口规范(正式的名称为I E E EW i r e l e s sM A N 标准1。这一无线宽带接入标准可以为无线城域网中的“
39、最后一英里”连接提供缺少的一环。对于许多家用及商用客户而言，通过D S L 或有线基础设施的宽带接入仍然不可行。许多客户都在D S L 服务范围之外和或不能得到宽带有线基础设施的支持(商业区通常没有布线)。但是依靠无线宽带，这些问题都可迎刃而解。因为其无线特性，所以无线宽带部署速度更快，扩展能力更强，灵活性更高，因此能够为那些无法享受到或不满意其有线宽带接入的客户提供服务。无线宽带接入的设置类似于蜂窝系统，使用的是服务半径为几英里千米的基站。但其基站无需安装在高高的发射塔之上。一直以来，基站天线都安装在高大建筑物或其它突出结构(如粮仓或水塔)的顶部，由客户端设备(类似于卫星电视设备)负责将基站
40、与客户连接起来。信号然后将通过标准以太网线缆或直接路由到一台计算机，或路由到一个8 0 2 1 1 热点或有线以太网局域网。依靠8 0 2 1 6 标准，企业和居民都有了一种可更快速地享受到宽带服务的新方法，而从本地电话公司申请D S L 服务通常会很慢(甚至可能申请不到)。通过使用可支持大面积城域网接入的8 0 2 1 6 标准设备，无线服务的部署可快速完成。随着更多的无线基站建立起来，城域网内的8 0 2 1 1 热点的部署速度预计也会相应加快。I E E E8 0 2 1 6 d 是固定宽带无线接入的标准，该标准定义了三种物理层实现方式：单载波、O F D M(2 5 6 P o i n
41、 t)、O F D M A(2 0 4 8 P o i n t)。由于O F D M、O F D M A具有较高的频谱利用率，在抵抗多径效应、频率选择性衰落或窄带干扰上具有明显的优势，因此O F D M 和O F D M A 将成为I E E E8 0 2 1 6 中两种典型的物理应用方式。I E E E8 0 2 1 6 e 是移动宽带无线接入的标准，该标准后向兼容I E E E8 0 2 1 6 d。I E E E8 0 21 6 e 的物理层实现方式与I E E E8 0 2 1 6 d 是基本一致的，主要差别是对O F D M A 进行了扩展，可以支持2 0 4 8 P o i n t
42、、1 0 2 4 一P o i n t、5 1 2 一P o i n t 和1 2 8 P o i n t，以适应不同载波带宽的需要。为了支持移动性，8 0 2 1 6 e 在M A C 层引入了很多新的特性。第9 页共4 7 页硕士毕业论文W i m a x 对下一代通信技术的影响8 0 2 1 6 标准具体技术指标如下：一9 0 2 1 6 F9 0 2 1 6 a，9 0 2 1 6 d(8 0 2 1 6 2 0 0 4)F9 0 2 1 6 e#“固定模式p固定丰夏式慢携梗式矿移动梗式烈B 元厩盯I 剧p2 0 0 1 年1 2 月矿2 0 0 3 年1 月(8 0 2 1 6a)矿
43、预计2 0 0-5 Q 3#2 0 0 4 年1 0 月(8 0 2 1 6 2 0 0 4)栌频段栌1 0 6 6 G H z p2 11O I-I z(L i c e r 喀e d 和u n l i c e r 喀e d)或6 G H z 一1 0 6 6 G H z!l=信输条件L O S(L i n eo fS i g h tN L O S(N o n L i n eo f S i 班)一N 乙o S(N O nL i n eo fO n l y)pS i g h t)矿传输速率p32134M b 妒司哥迭7 _ 5 M b i。、,t J s(2 0 M H z 信道带宽)t 可局达
44、1 5 燃(理论值)一(2 9 M I-I z 信道带宽)一(5 M k 信道带宽)p调制方式FQ P S K，o F D 口l，I2-5 6s u b c a r d e r s#可扩展O F D l V I A 可达l6 Q 触咀，鼎Q 吣珏r2 0 M H z 和2 0 4 8 F F r po F D h l A2 0 4 8F F Tp4)Q P S K，1 6 Q A l V I，6 4 Q A I V I,一)移动性p支持固定梗式p支持固定梗式、游牧模式、便携梗式F支持固定梗式、游牧模式、便携梗式、移动模式(车载速度可选1 2 0 k m h)p信道带宽一2 0。2 5 和2 9
45、M H zp可扩展p同9 0 2 1 6 FI 5 到2 0 M I-I z,典型的小区半2 5k】一7t o1 0k mp2 5 鸟鹣。，径一M a x 5 0 h 一可选功能p矿智能天线技术p同9 0 2 1 6 2 0 0 4，并咯基于每连接的A R Q p有补充pM e s h 组网支持一图2 一I8 0 2 1 6 标准2 3 2o F D M&F l a s h 0 F D M频分复用(F D M，F r e q u e n c yD i v i s i o nM u l t i p l e x i n g)就是将用于传输信道的总带宽划分成若干个子频带(或称子信道)，每一个子信道传
46、输1 路信号。频分复用要求总频率宽度大于各个子信道频率之和，同时为了保证各子信道中所传输的信号互不干扰，应在各子信道之间设立隔离带，这样就保证了各路信号互不干扰。频分复用技术的特点是所有子信道传输的信号以并行的方式工作，每一路信号传输时可不考虑传输时延。第1 0 页共4 7 页硕士毕业论文W i m a x 对下一代通信技术的影响传统的频分复用(F D M)的优点是简单、直接。但是频谱的利用率低，子信道之间要留有保护频带，而且在频分路数N 较大时多个滤波器的实现使系统复杂化。频分复用技术除传统意义上的频分复用(F D M)外，还有-；f o o 是正交频分复用(O F D M)。O F D M
47、：O r t h o g o n a lF r e q u e n c yD i v i s i o nM u l t i p l e x i n g，正交频分复用。就是在频域内将所给信道分成许多正交子信道，在每一个子信道上使用一个子载波进行调制，并且各子载波并行传输，这样，尽管总的信道并非平坦的，也就是说，具有频率选择性，但是每个子信道是相对平坦的，并且在每个信道上进行的是窄带传输，信号带宽小于信道的相关带宽，因此可以大大消除符号间干扰。O F D t 涮1 b 稳毪巷|渤精A囝G霸襞图2 2O F D MT o n e sO F D M 的工作原理为：输入数据信元的速率为R，经过串并转换后
48、，分成M 个并行的子数据流，每个子数据流的速率为R M，在每个子数据流中的若干个比特分成一组，每组的数目取决于对应子载波上的调制方式，如P S K、Q A M等。M 个并行的子数据信元编码交织后进行I F F T 变换，将频域信号转换到时域，I F F r 块的输出是N 个时域的样点，再将长为L p 的C P(循环前缀)加到N 个样点前，形成循环扩展的O F D M 信元，因此，实际发送的O F D M 信元的长度为L p+N，经过并串转换后发射。接收端接收到的信号是时域信号，此信号经过串并转换后移去C P，如果C P 长度大于信道的记忆长度时，I S I 仅仅影响C P，而不影响有用数据，去
49、掉C P 也就去掉了I S I 的影响。O F D M 技术的关键环节是可增加抵抗频率选择衰减(f r e q u e n c ys e l e c t i v ef a d i n g)或窄带干扰(n a r r o w b a n di n t e r f e r e n c e)的能力。在单一载波系统中(例如资料来源：F l a r i o n 公司技术白皮书第1 1 页共4 7 页硕=毕业论文W i m a x 对下代通信技术的影响G S M 系统1，一个的衰减将可能会造成整个通讯的中断，但在多载波的系统中，因每个载波同时受到衰减的几率很小，故可用E C C(e r r o rc o
50、r r e c t i o nc o d i n 9 1 技术将这些零星的错误更正，这种技术就是所谓的并口数据传输(p a r a l l e ld a t at r a n s m i s s i o n)及频分复用(f r e q u e n c yd i v i s i o nm u l t i p l e x i n g)，并结合频率分集扩展频谱码分多址(F r e q u e n c yD i v e r s i t y S p r e a dS p e c t r u mM u l t i p l eA c c e s s)等技术。O F D 隧衍a n s m i 靛e rC h