WiMAX标准导读

1、引言

宽带无线接入技术自上世纪90年代起获得了迅猛的发展。因此，IEEE在1999年成立了IEEE 802.16工作组来研究和制定宽带无线接入技术规范，其目标是建立一个全球统一的宽带无线接入标准。其后，为使这一标准获得广泛应用，Nokia、Harris、Ensemble Communication等公司于2001年发起成立了WiMAX|0">WiMAX（World interoperability for Microwave Access）论坛。该论坛旨在于推动WiMAX（微波存取全球互通技术）在全球的发展和产业化应用，促进基于IEEE 802.16标准的宽带无线网络的部署，并确保宽带无线设备之间的互通性和兼容性。

WiMAX是基于802.16的无线城域网技术，其传输距离可达50公里、传输速率可达75Mbit/s。因此，WiMAX可以作为无线城域网中的"最后一英里"的可靠载体，为无法获得宽带有线基础设施的用户提供宽带接入服务。

2、WiMAX应用及定位

WiMAX根据技术的演进以及市场演变，将陆续推出四种应用模式，分别为固定式接入应用、游牧式接入应用、便携式接入应用以及全移动接入应用。

固定式接入应用

这是最基本的业务模型，类似于DSL或电缆宽带的业务。在这种方式下，并不支持便携式连接或切换。在无线IP宽带连接建立之前，必须进行鉴权或授权。而接收终端一般为机顶盒，并配有室外型的ODU和天线。典型应用为类似中国电信、中国网通这样的固话网运营商，可以用WiMAX给郊区、农村等地提供宽带网络。现在已经有英国电信、法国电信、德国电信使用这种WiMAX技术正在进行无线接入服务测试，部分网络已经进入商用阶段。

游牧式接入应用

这是固定接入方式发展的下一个阶段。这时，终端可以从不同的基站接入，可与固定接入同时使用；但还不支持不同基站之间的切换。

便携式接入应用

这是游牧式接入发展的下一个阶段， 可以实现在步行速度下，具有有限的切换能力。当终端静止不动时，其应用模式与游牧式接入业务相同。这种应用模式主要面向的是家庭和商务人士，终端可为PCMCIA卡，市场容量较大。

全移动接入应用

这是WiMAX发展的终极应用，WiMAX的最终主要目标之一。在这种应用模式下，可以漫游切换，并支持普通车速移动下不间断的无线接入应用，它是面向个人用户的、类似PDA的终端市场。

图1所示为一个典型的WiMAX网络应用场景。在该图中可以看出，WiMAX的应用可以包括以下几个内容：蜂窝通信的回传；Wi-Fi热点的回传；一些DSL难以覆盖和接入的地区；大型企业的T1/E1服务等。

图1 WiMAX无线网络应用 WiMAX的定位归根结底是WiMAX在市场上扮演何种角色，是作为一个强势的竞争者来与3G、DSL、Wi-Fi等技术竞争还是与它们优势互补达成共存。其实WiMAX论坛已经给出了答案，他们认为通过3G的持续部署，WiMAX可以凭借其高速的数据传输速率来满足客户对数据业务的要求，弥补3G在数据业务上的不足。一个有代表性的例子就是韩国，韩国运营商广泛部署了CDMA 和CDMA 1x EV-DO，同时也使用WiMAX，他们认为这两种技术同样都是有价值的，是可以共存的。可以看到，随着E3G的发展，其对WiMAX造成了相当大的压力，WiMAX如何利用时间上的优势抢占市场，还是值得关注。 3、WiMAX网络结构 WiMAX作为一种新的接入手段，还需要解决如何与现有网络的融合。目前WiMAX还是作为一种接入和传输手段，IEEE802.16标准也只规定了空中接口，对于WiMAX进一步的商业部署与实现，还需要明确其基本的网络构架和参考模型，确定接口规范和进一步的标准化。 为此，WiMAX成立了NWG（Network Group）负责定义IEEE802.16协议范围之外的上层构架和接口规范。该工作组的主要目标是： 建立满足SPWG和TWG技术要求的网络参考模型，以及系统需求说明书； 制定端到端的基于IEEE802.16标准的宽带无线系统规范，满足便携和移动应用，支持全移动性和运营商间漫游； 定义在IEEE802.16标准和核心网范畴以外的WiMAX网络接口、网络功能实体和互操作规程； 为WiMAX系统与其它系统的互联互通打下良好的基础。 目前WiMAX网络工作组已经完成了Release1版本第二阶段的初稿，正在就初稿中的各个部分进行充分的讨论，同时还成立了10个并行的子工作组，如无线资源管理、ASN内部移动性管理、ASN间移动性管理、安全等，并将根据需求工作组反馈的优先级需求，尽快推出比较完备的第二阶段规范。 整个标准化的工作分为三个阶段进行，第一阶段功能需求、性能需求以及应用场景已经明确；第二阶段网络构架、参考模型已经基本完成。第三阶段将重点完标准、流程、协议细节，比如小区选择，端到端的认证和鉴权，动态QoS与接纳控制等。