802.16/WiMax组网关键技术探析

构下，终端分配的IP地址是动态可变的，但在跨域切换时业务要中断，必须通过应用层的专用协议实现再次连接，只适用于WWW、E-mail等对时间不敏感的业务，不适于大范围移动的实时业务，如IP语音等；在Mobile IP协议下，终端具备永久IP地址，可支持所有类型的IP业务。然而，Mobile IP也存在IPv4地址不足，切换过程中的时延和丢包率难以保障等问题，需要采用地址转换、IPv6、多层切换等方案来解决。

　　为了进一步提高802.16/WiMax网络的性能和达到预期的效果，还可以利用自适应天线系统、空时编码技术、无线链路增强技术、跨层优化等技术。

　　2、组网分析

　　2.1　网络融合

　　作为一种只定义了无线空中接口标准的新兴网络，802.16/WiMax在
组网过程中首先是对现有无线网络和3G网络的一种补充，用于满足远距离传输、高速宽带接入及多媒体通信等方面的需要，其发展的重要一步就是和3G网络的互联互通并充分利用其核心网，进而实现网络间的无缝切换。在混合组网方式中，松耦合对现有网络改造较小，但因为在802.16/WiMax中建议采用跨层路由协议来减少802.16/WiMax不同基站切换时延，并无法减少网间的切换时延，所以在此模式下时延是相当高的。而紧耦合和松耦合相比减少了切换时延，并保证了网络的无缝切换，是以后发展的主要方向。

　　2.2　接入IPv4/IPv6核心网

　　尽管未来的发展趋势是IPv6将代替IPv4，但就目前而言，Internet骨干网是一个IPv4/IPv6的混合网络。在混合网络中常采用的组网策略包括双栈策略（DSTM）、隧道策略和翻译策略。双栈策略通常解决的是IPv6中的双栈主机如何与外部IPv4网络中的网元进行通信的问题，一般只能用在内部网络中，不适合应用于骨干网和核心网。翻译策略不需要任何的协议调整就允许IPv4与IPv6网方便地互通，但这种通信效率不高，并且限制了一些通用协议的使用，如IPsec、组播协议等，因此就目前的技术水平来看，出于扩展性等性能方面的考虑，在进行核心网和骨干网互联时，一般不适宜采用这种技术。通常，双栈策略和翻译策略用于企业网或驻地网；而在组建核心网和骨干网时，则采用隧道策略。而在IPv6核心网和802.16/WiMax接入网的组网方案中，其中接入网部分采用802.16/WiMax技术，核心网部分则采用IPv6协议互连，内部路由器均支持MPLS，边缘路由器完成3层操作，核心路由器完成2层交换。用户接入核心网的过程为：用户数据经采用802.16/WiMax技术的接入网的空中接口到达基站后，通过"WiMAX- IPv6核心"接口抵达WMAN核心网的边缘路由器，由该边缘路由器对其进行3层操作后，进入支持MPLS的IPv6网络传输，经标签交换后，抵达 WiMAN与核心网边缘网关，然后进入核心网。无线城域网中的BS需要提供对IPv6路由协议（包括MPLS）、自动配置、组播、QoS算法实现、移动性管理等的完整支持。

　　2.3　基站互联设计

　　基站无线互联方案的引入也满足了组网灵活性的需求。传统的有线接入互联设备成本较高，而且一旦网络建设完毕，很难重新调整。而当无线城域网由固定接入发展到支持移动性后，为了保证用户的无缝切换基站间需要快速有效的通信。在用户预备或发生切换时，中心基站可以协助确定用户要切换到的目标基站，并保证用户切换前后业务状态的连续。其中涉及的Mesh组网机制问题，也是近来研究的热点问题。

　　综上，802.16/WiMax网络作为未来3G网络的有益补充，在远距离传输、高速宽带接入及多媒体通信等方面具有非常突出的优势。其商用进程初步可分为[2]：

　　（1）室外固定终端：为基于802.16d的室外固定终端提供接入，补充固网，以企业用户为主。

　　（2）室内固定终端：为基于802.16d的室内固定终端提供接入，降低运营商建网成本，以家庭用户为主。

　　（3）芯片内置：基于802.16e的芯片内置笔记本，PDA等便携终端，提供移动性，针对个人拥护提供移动宽带数据业务。

当前商用已经进入第3阶段，韩国电信运营商KT和SK电讯的Wibro（Wireless Broadband，无线宽带）网，成为全球首个实现商用的移动802.16/WiMax网络，迈出挺进下一代通信网络商用的第一步。各个国家也都开始积极部署802.16/WiMax系统，为其分配频率以及进行技术的测试，大量建设基站，准备网络商用的实施。虽然，802.16/WiMax面对 HSDPA、802.20等技术的挑战，但在伴随着目前全球更多的频段向802.16/WiMax开放，更多的设备通过互操作性认证以及价格的迅速下降，全球产业链的已具雏形，很多国家运营商的大力支持以及网络建设规模的逐步加大，802.16/WiMax商业应用的前景将越发明朗，预计今年和2008年将会是决定802.16/WiMax网络快速发展的关