宽带无线接入系统及其在国内的发展

一、 宽带无线接入技术概述
宽带无线接入技术从所使用的频带上分为两类,一个是高频段的LMDS系统,另外一个是低频段的MMDS系统 。各国对此都有不同的频段划分,前者一般占用26GHz、28GHz、36GHz、38GHz等频段,后者一般占用2.5GHz、3.5GHz、5.8GHz、10.5GHz等较低频段 。LMDS系统的特色在于可用带宽较大,但是全天候可靠覆盖范围一般在5公里以内,适合商务热点地区的使用;MMDS系统的特色在于受雨衰影响小,全天候可靠覆盖范围一般在10公里以上,但是带宽较小,适合SME和SOHO用户使用 。
宽带无线接入系统一般由基站(BTS)、远端用户站(RT)和网管系统(EMS)组成,基站负责对远端站进行覆盖,并提供与核心网络的多种业务接口 。基站设备包括与有线网络相连的接口模块、调制与解调模块以及通常置于楼顶或塔顶的射频收发模块 。基站多数采用多扇区覆盖,即使用在一定角度范围内聚焦的扇区天线,覆盖远端站 。远端站也由室外单元(含定向天线、射频单元)和室内单元(调制与解调单元以及与用户室内设备相连的业务接口单元)组成,通常采用口径很小的室外定向天线,室内单元可提供多种类型的用户接口 。网管设备(EMS)主要与基站相连,有带内网管、带外网管和本地网管三种方式,实现对系统的操作维护、性能监测、软件下载等功能 。
二、宽带无线接入技术应用
目前在我国国内电信业务主要包括语音和数据,语音业务又可以分为电路话音和IP话音,数据接入业务从方式上可以分为DDN专线接入、以太网接入、xDSL接入和CABLE接入 。宽带无线接入技术必须可以提供满足这些应用的方案,考虑到无线资源的珍贵性,一般不在空中信道传输64kbps的话音业务 。总体说来,宽带无线接入要满足两大类应用,一类是面向连接的业务,主要是指针对传统电路方式的业务或以电路仿真方式提供的业务,包括普通电话业务、ISDN 2B D或30B D业务、低于E1的电路承载业务,如N×64kbit/s等以及对应于目前DDN业务所提供的速率等级,还有就是E1或高于E1的数字电路承载业务;另一类是无连接的业务,主要是指针对基于IP方式来提供的应用;它们包括:基于IP方式的实时业务、因特网接入(www浏览、E-mail、高速文件传送等)局域网互联、虚拟专用网VPN等等 。从本质上看,面向连接的业务采用独占资源方式工作,可以为用户提供高服务等级的服务,但是对系统的时延和抖动性能需要较高,而无连接业务采用资源共享方式工作,对系统的时延和抖动性能要求不高,但是对不同等级用户的不同QOS保证稍微弱了一些 。
由此衍生出三类采用不同技术的宽带无线接入系统,即:
(1)单纯支持面向连接业务的BWA系统--这项技术来源于以前的窄带无线接入系统和微波传输系统,空中资源以时隙为单位分配,如DDN等业务单纯支持无连接业务的BWA系统;
(2)单纯支持面向无连接业务的BWA系统-这项技术源于无线局域网系统在远距离的应用,即远距离无线网桥设备,如802.11协议的远程网桥等;
(3)混合系统--同时支持电路型和分组型业务的BWA系统--空中资源分配方式一般基于ATM协议、DOCSIS协议或他们的衍生协议
目前有线通信系统占据数据业务的大多数份额,但是宽带无线接入有着有线系统无法比拟的优势,首先,宽带无线接入系统建设速度很快,又可以按需安装,这大大减低了运营商的投资风险,因为诸如CABLE接入、以太网接入等方式要求运营商在初期大规模投入,建设或改造现有有线网络,投资风险很大;其次,对于ADSL方式,这是基于双绞线网络的技术,目前的有效长度只有4公里,直线距离则更短一些 。因此宽带无线接入在数据运营领域的份额将会急剧提升,电信咨询公司Strategis集团公司经过调查后认为宽带固定无线接入系统到2005年将占据15%到20%的美国宽带市场 。

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