WiMAX开始从产品设计阶段迈向实际应用阶段

将快速增长。iSuppli's公司在宽带市场研究领域的权威Steve Rago预测：随着宽带市场的逐渐饱和，今后的几年内宽带接入市场的增长将放慢，但是WiMAX一定会找到自己合理的定位。

风险投资公司ComVentures的Roland Van der Meer指出，最近的一项调查显示最终将于2010年赶上蜂窝移动通信。当问及2010年哪种无线接入技术将占主导地位时，全球电信业界的领袖们一致认为：WiMAX将占46%，Wi-Fi将占31%，3G将占23%。Van der Meer认为同时支持固定和移动接入的无线技术，将促使一个基于全IP技术的无线骨干网的生成，即第四代移动通信4G。

WiMAX RF端设计

微波宽带无线设备通常在射频部分采用微波单片集成电路MMIC，而在基带部分采用FPGA。但是由于存在严格地标准，并且WiMAX论坛也提供互操作性的认证，因此半导体厂上可以提供完整的芯片组方案，使WiMAX用户端设备和基站的设计变得十分简单。

例如富士通的MB87M3400就是一款单芯片的系统及芯片(SoC)方案，该芯片符合IEEE 802.16-2004标准，提供MAC和物理层控制。该芯片可以用于基站和类似机顶盒的用户设备。而且这款芯片可以和现有的2.5、3.5或5.8 GHz的射频芯片一起使用。

从射频芯片组进出的模拟I/Q信号直接的进入板上的AD或DA电路，分别用于发射和接收通路。该芯片的典型的特性如下：支持BPSK、QPSK、16QAM、64QAM和256QAM的自适应调制技术。而且支持从1.75 到20 MHz的所有信道带宽。

采用64QAM调制方式加上192个OFDM子载波，该芯片可以达到100-Mbit/s原始数据速率。该芯片还支持标准中规定的上行子信道模式。同时好支持FDD或TDD两种双工模式，并且可以实现片上的DES/3DES或AES/CCM加密功能。

该器件的核心部分是一块基于ARM926内核的RISC处理器，该内核实现了802.16的上层MAC功能、程序调度功能、驱动和协议栈，同时也支持特殊的用户应用软件。另外，一块ARC Tangent RISC处理器实现了所有的DSP功能、底层MAC功能、以及上层MAC传输给下层的一些处理任务。该芯片可以支持以太网、RS-232C、SPI、I2C及GPIO接口。同时还集成了内存和DMA控制器。

英特尔的基带芯片PRO/Wireless 5116，主要面向用户设备市场，可以支持授权或开放频段的应用(如图1)。其调制解调部分符合802.16-2004标准，并且支持256点的FFT OFDM。该芯片可以处理的信道带宽为10MHz。可以实现TDD或半双工的FDD。支持所有的调制方式，而且还支持Reed-Solomon编码，以及前向纠错卷积编码FEC。

其内部是一个双核的ARM 946-S处理器，实现物理层、MAC层以及应用协议的处理。另一个单独的DSP引擎集成了3个ALU单元，可以同时处理OFDM需要的复数乘法和累加运算。同时该芯片也集成了AES、3DES和RC-4加密方式。5116芯片配备了灵活的中频IF及I/Q接口，几乎可以支持所有的无线设备结构。内置了一对ADC和DAC接口以及以太网接口。还包括一个用于T1/E1传输的TDM接口。

许多半导体厂上推出了WiMAX的射频前端产品。老牌射频及线性器件厂商Analog Device推出了全线的射频产品，包括：混频器、本振、功率检波器、ADC和 DAC。

Analog Device的AD8317对数检波器/控制器，可以准确的测量1 MHz 到10 GHz信号的强度。该芯片还支持所有的移动通信标准，包括3G。在50 dB的动态范围之内，其功率测量的精确度达±1 dB。该芯片可以用于调整功放的输出，或者控制信号链路中的可变增益放大器VGA。其5纳秒的快速响应时间，可以确保能检测到125MHz以上的射频脉冲。ADL5350时一款能支持3 GHz以上的混频器，其线性度很高，在900 MHz时，三阶互调截断点IIP3可以达到+26 dBm，1dB压缩点可达+17 dBm。噪声系数为6 dB。 2

因为该芯片既可以用于上变频，也可以用于下变频，所以ADL5350可以同时用于WiMAX或蜂窝设备的接收和发射链路。其内置的本振缓冲电路，可以省掉本振放大电路。

AD9862是ADI公司的混合信号前端芯片MxFE(Mixed-Signal Front End)，该芯片基于ADI"智能分割"的概念。这个概念是根据信号链路中各个部分的性能来划分整个信号链路的，而不是像以前那样，根据模拟和数字部分的边界来区分链路。

AD9862分别集成了两个12-bit, 64-Msample/s 的ADC和两个14-bit, 128-Msample/s DAC电路。发射通路中的其他亮点还包括：可编程增益放大器PGA(programmable gain amplifiers)、2倍和4倍内插滤波器、数字Hilbert滤波器，复数调制或实时上变频的混频器等等。

在接收端，该芯片的ADC可以在基带或较低的中频，接收分集信号或I/Q数据。接