WIMAX的优势、发展现状及广阔前景

摘　要：智能电网要求实现信息的快速传递与高度共享，为达到此目的，研究了3G技术新标准——WIMAX下的无线接入方法。本文将对WIMAX的优势、发展现状及广阔前景进行详细的介绍。

关键词：WIMAX；优势；发展现状；前景
1．什么是WiMAX
　　WiMAX为微波接入全球互操作性认证的缩写，WiMAX是一项基于IEEE 802．16标准的宽带无线接入城域网技术，主要是向市场推广IEEE新的无线通讯标准802．16。其基本目标是提供一种在城域网一点对多点的多厂商环境下，可有效地互操作的宽带无线接 人手段。与IEEE802．15、IEEE802．1l系列技术形成面向不同传输环境的无线数据接入技术体系。 
　　WiMAX已成为802．16标准的代名词。WiMAX采用多载波调制技术，能够提供高速的数据业务，并且具有频谱资源利用率高，覆盖范围大等特点WiMAX的无线信号传输距离最远町达50km，其网络覆盖面积是3G基站的l0倍。 
　　802．16标准是为在各种传播环境中获得最优性能而设计的。即使在链路状况最差的情况下，也能提供可靠的服务。802．16和802．16e两项标准先后在2004年6月和2005年l2月获得批准，按照目前的技术发展情况，802．16d主要定位于企业用户和政府部门，提供长距离传输的手段，而802．16e的用户群则定位于个人用户，支持用户在移动状态下宽带接入网络。 
　　无线宽带接入技术面对日益发展的IP数据业务，必须满足TCP、IP协议对信道传输质量的要求。在WiMAX技术的应用条件下，无线信道的衰落现象非常明显，在质量不稳定的无线信道上运用TCP、IP协议，其效率十分低。WiMAX技术在链路层加入了ARQ机制，减少到达网络层的信息差错，可大大提高系统的业务吞吐量。同时WiMAX协议提供实现自适应天线阵、MIMO和空时编码增强型天线技术的途径，以应对NLOS造成的深衰落。这些措施都提高了WiMAX的无线数据传输性能。
　　WiMAX可以向用户提供具有QoS性能的数据视频、话音业务。WiMAX可以提供三种等级的服务：CBR、CIR、BE。CBR的优先级最高，任何情况下网络操作者与服务提供商以高优先级、高速率及低延时为用户提供服务，保证用户订购的带宽。CIR的优先级次之，网络操作者以约定的速率提供，但速率超过规
定的峰值时，优先级会降低，还可以根据设备带宽资源情况向用户提供更大的传输带宽。
2．WiMAX成为3G的一员
　　2007年l0月19日，国际电信联盟ITU在日内瓦举行无线通信RadioAssembly全体会议，与会国家通过投票正式通过，无线宽带技术WiMAX正式成为3G标准。WiMAX的应用在2008年将步入快车道，英特尔将2008年称为“WiMAX之年”。 
　　其实，WiMAX一直被鼓吹为4G技术，但发展并不尽如人意，现在却转为积极申请加入3G家族成为3G标准之一，自称为3G的“补充”，想成为3G家族的第4名成员，而分享3G已经分配的频谱。对于WiMAX申请加入3G标准，除了爱立信、高通和TD三方强力反对，其他国家和企业都一边倒地支持WiMAX，美国政府也给予强力支持。这三个反对者分别代表了WCDMA和CDMA2000和TD-SCDMA阵营。移动通信设备的领头羊爱立信在WCDMA领域最具优势，已经公开宣称放弃WiMAX，转向研发LTE，即3．9G，WCDMA—HSPA—LTE。世界最大移动运营商沃达丰认为，如果LTE发展得快些，就没有部署WiMAX的必要。高通在CDMA、WCDMA和WiMAX都具有专利，但是最大利益还是在于CDMA，因此也持反对意见。
3. WiMAX在政府中的应用
3.1军事和国防
　　现代战争中，通信实力直接左右着战争的胜负和军事威胁的走向。军队的网络要求提供非常安全、非常先进的通信技术和工具。WiMAX移动性架构，较理
想地符合了这种新型的复杂战术防御操作模型的要求。WiMAX提供一个简易、方便和总在线的战地解决方案，使各种便携和手持终端设备用户有能力维护网
络连接以及在其军事行动区域接入紧急事件的多媒体数据。借助车载移动天线，士兵可以迅速建立起Adhoc宽带无线网络，通过手持终端获悉实时勘测侦察情况、地图坐标、军事指令等等。区域性的无缝覆盖，满足了士兵之间的无缝统一连接，保证了与指挥部的通信。
3.2突发事件
　　很多突发事件，都是局部发生的，因而政府经常需要调集力量以对事发区域实施援助。政府筹备必须包括一个针对事件管理、资源管理、规范指挥和管理结构的统一步骤。在公共安全和紧急救助行业中，大多数工作人员都处于移动状态，
因此在通信方面必须依赖于无线网络解决方案。WiMAX技术可以满足其对数据调度、移动视频监控、车辆／人员定位、移动指挥车应急通信等业务需求。应急指挥车辆或工作人员只要有一台笔记本电脑或者手持终端就可以通过无线城域 网实时与总部保持视频、数据和语音通信。
3.3公共安全
　　随着无线通信技术的进步，人们已从IEEE802．11标准的应用中享受到无线网络的灵活和便捷，进一步刺激了对无线通信产品的需求。可以说Wi—Fi是802．11标准的代表技术，而WiMAX则体现了802．16标准的先进性。由于Wi—Fi技术优异的性价比，现有绝大多数IP无线监控系统均采纳了IEEE802．11作为无线传输标准。然而，802．11的传输距离有限，仅100m，限制其在室内应用。
4. WiMAX的市场进展情况
　　从2007设备供应商、运营商对的WiMAX支持力度越来越大。除了韩国运营商，其他如日本、美国、新加坡等国家的运营商和ISP也纷纷明确要采用移动 WiMAX技术，其中比较有影响力的是KDDI、Sprint Nextel和Clearwire，此外，BT、Bell South、NTT DoCoMo也已经宣布将对移动WiMAX进行测试。其中，Sprint Nextel已经选择了Intel、三星、摩托罗拉等作为自己的设备供应商，并与诺基亚共同研发移动WiMAX便携终端的软件平台。诺基亚、英特尔和摩托罗拉等诸多国际巨头纷纷推出相应产品，例如基站、手机、解决方案。
　　中围的无线城市建设正驶入快车道。北京将成为拥有150个WiMAX基站的城市，天津塘沽技术开发区将被无线宽带覆盖并扩展至整个天津，中国南方个别小镇已被WiMAX网络覆盖。网通在广东中山、重庆等都有WiMAX试验网，已建了一两年，电信和网通目前基本上是测试16D技术，中国移动还没有大面积铺开WiMAX试验，但也主要测16D技术，因为16D技术在国际上已经很成熟，而16E还不成熟：目前最积极的是联通，因为联通在接入方面还是缺少有线接入的资源，这样可以更加快速方便得实现一些业务 在中国联通的城市WiMAX测试中，出现了部分产品的吞吐量对环境敏感度过高，非视距传输能力有待提高等问题，部分产品出现了在重载、高频调制条件下丢包率增大的现象。
参考文献：
胡兴军，WiMAX的优势、市场进展及广阔前景，通信技术及应用。