寬頻無線接入

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寬頻無線接入(Broadband Wireless Access，BwA)

　　寬頻無線接入是指把高效率的無線技術應用於寬頻接入網路中，以無線方式提供寬頻接入的技術。寬頻無線接入的帶寬通常大於2Mbps。

　　與傳統的有線接入方式相比，寬頻無線接入(MMDS和LMDS)具有如下優勢。

　　(1)工作頻帶寬，可提供寬頻接入。尤其是LMDS的工作頻段至少有1GHz，可支持高達155Mbit/s的用戶數據接入。

　　(2)啟動資金較小，不需要進行大量的基礎設施建設；初期投入少，僅在增加用戶(即有業務收入)時才需增加資金投入。因此，即使在用戶數較少的運營初期，運營商也能維繫發展，在最大程度上降低了風險。

　　(3)提供服務速度快，無線系統安裝、調試容易。系統建設周期大大縮短，可迅速為用戶提供服務。

　　(4)頻率復用度高，系統容量大。尤其是LMDS基站的容量很可能超過其覆蓋區內可能的用戶總量，特別適合在高密度用戶地區(如繁華的城市商貿區、技術開發區、寫字樓群等)使用，而不用重新佈線。

　　(5)在發展方面極具靈活性。無線系統具有良好的可擴充性，可根據用戶需求進行系統設計或動態分配系統資源，因而不會造成資金或設備的浪費。

　　(6)提供優質價廉的多種業務。可同時向用戶提供話音、數據、視頻等綜合業務，符合三網合一的發展趨勢；還提供各類承載業務(如無線基站與控制器的連接)，不必使用光纖和光端機。

　　(7)運營維護成本低。由於系統無線的特點，可省去大量的線路維護人員，降低運維成本。

　　1)按照覆蓋區域分類

　　(1)無線個域網(Wireless Personal Area Network，WPAN)覆蓋範圍從幾米到幾十米，為不同設備間提供雙向極短程通信的微微蜂窩網。例如：藍牙(Blue Tooth)和Zigbee技術構建的網路。

　　(2)無線區域網(Wireless Local Area Network，WLAN)覆蓋範圍從幾十米到幾百米，可為短距離範圍內的用戶提供無線接入服務。例如：日常生活中常見的WiFi網路。

　　(3)無線城域網(Wireless Metropolitan Area Network，WMAN)覆蓋範圍從幾百米到幾十千米，可以支持QoS能力和一定範圍移動性的接入能力。微波多路分配系統(Microwave Multipoint Distribution Systems，MMDS)、本地多點分配業務(Local Multipoint Distribution Service，LMDS)和WiMAX等技術都屬於城域網範疇。

　　(4)無線廣域網覆蓋範圍更廣，可以支持全球範圍內廣泛的移動性和無線寬頻接入。例如：3G以及未來的4G都屬於無線廣域網。

　　2)按照移動性分類

　　(1)移動寬頻無線接入。移動寬頻無線接入(Mobile Broadband Wireless Access，MBWA)可以為用戶終端提供移動中寬頻無線接入服務，目前典型的系統包括WCDMA、CDMA2000和TD—SCDMA為代表的第三代蜂窩移動通信系統，單用戶能提供3Mb／s～7．2Mb／s的寬頻接入能力。近來以WiMAX(IEEE802．16e-2005)和IEEE802．20標準為代表，MBWA得到發展，其目標是提供在120km／h(IEEE802．16e一2005)和250km／h(IEEE802．20)的高速移動速率下，提供高帶寬接入服務，最大限度地滿足用戶未來數據傳送的需求。作為短距寬頻無線接入技術，wiFi支持游牧應用，也支持一定程度的移動應用。

　　(2)固定寬頻無線接入。固定寬頻無線接入(Fix Broadband Wireless Access，FBWA)僅能為用戶終端提供相對固定的寬頻無線接入服務，近幾年得到較快發展。早期以多路微波分配系統(MMDS)、本地多點分配業務(LMDS)為代表。WiFi也支持短距寬頻無線接入應用，尤其是目前以IEEE802．16為標準的寬頻無線接入系統WiMax已投入商用，可提供與有線接入質量相當的高速率無線接入服務，並最終為用戶提供端到端的連接，未來將成為有線寬頻接入方式的有力競爭者。

　　相對於窄帶無線接入技術僅能提供話音業務而言，寬頻無線接入技術具有提供更豐富業務的能力。無線通信系統相較於有線通信系統而言，存在兩個困難：無線頻譜資源有限和無線傳輸環境惡劣。因此BWA技術的發展也都是圍繞著提高單位頻率傳輸速率和提高信號質量這兩個方面開展。BWA的關鍵技術包括調製技術、天線技術和動態帶寬分配技術等。

　　(1)調製技術

　　信息調製是提高數據傳輸距離的關鍵手段。早期的寬頻無線接入技術多採用QPSK和FSK調製，調製效率為2～3bit／Symbol；目前寬頻無線接入系統已經普遍採用16QAM和64QAM調製技術，調製效率提高為4～6bit／Symbol。少量的寬頻無線接入系統還採用了OFDM技術，既可以增加系統容量，又可以增加一定的抗干擾能力。

　　(2)天線技術

　　無線的頻譜資源始終是有限的，這就要求增加頻率的復用效率。扇區天線技術在其中發揮著非常重要的作用，高復用效率要求扇區天線的主波束增益儘可能均勻，旁瓣儘可能低，另外扇區天線的角度也越來越小，從90°到30°，甚至小到12°。因此對天線設計提出了全新的要求。

　　(3)動態帶寬分配技術

　　動態帶寬分配可以提高無線接入單位帶寬的利用率。而且還可以對不同業務、不同用戶提供不同的QoS保證。