Wi-Fi与WiMAX宽带接入技术分析

3、WiMAX在宽带无线接入方面的方案

　　IEEE 802.16-2004标准的设计初衷是解决固定接入的问题，而IEEE 802.16e则面向移动设备如何接入WiMAX网络而设计的。前者的调制方式时OFDM，后者的调制方式是OFDMA,与OFDM的相同之处在于都把载波分割为多个子载波，不同之处在于OFDMA比OFDM更进一步，经多个子载波再合并为子信道。

　　802.16-2004 媒体接入控制层(MAC)为长距离的连接做过优化，可以容忍更长的时延以及时延的变化。在无需照牌频率范围内WiMAX设备使用时分双工通讯模式 (TDD)，在需牌照频率范围内可以使用时分双工通讯模式(TDD) ，也可以使用频分双工模式(FDD)。

　　在802.16-2004标准下，OFDM信号分为256个子载波，而不想802.11那样分成64个。

　　802.16-2004和802.11的物理层(PHY)都做出了容忍延时的设计，由于802.11标准设计传送距离是100米，所以它仅仅能够容忍900纳秒的时延，而802.16-2004则可以容忍10毫秒的时延，几乎是802.11标准的1000倍。

　　与802.11不同，802.16采用一种称为授权请求接入的协议，这种协议不会允许数据冲突，因此可以更加有效地利用带宽，除此之外，802.16较802.11的优越之处还包括：

　　1、改进用户的连接，凭借802.16-2004标准灵活的带宽设置，比起固定为20MHz的信道宽的802.11标准，802.16-2004可以服务更多的低速率用户而无需浪费带宽。这样可以比802.11明显提高用户的在线率。

　　2、高质量的服务，802.16-2004既可以为商业客户提供更高的带宽、为语音和视频应用提供低延时，也可以为家庭用户提供便宜的低速接入服务。

　　3、802.16-2004的设计初衷就是满足无线城域网的要求，所以对WMAN提供全力支持。

　　4、健壮的载波级操作，随着用户数量的增减，线性地影响上网速度，而不像802.11那样会有剧烈地变化。

　　当SS与BS之间的距离增加时，或者SS开始移动时，在SS和BS之间的数据传输就可能失败。尤其像那种功率很小的笔记本电脑在宽频条件下很难在较远距离处与BS进行通信。例如802.11的信道就带宽固定为20MHz，而与此相对第三代移动通讯限制带宽大概在1.5MHz。802.16- 2004和802.16e则有着灵活的信道带宽，范围在1.5-20MHz之间。利用智能天线的帮助，还可以提高频普密度和信噪比，前景广阔。

　　总之，WiMAX的优缺点如下：

　　优点：内建的QoS、高性能、标准统一、有智能天线支持

　　缺点：新技术，还不成熟

4、结论

　　在Wi-Fi Mesh网络的基础上，WiMAX能够允许更多的无线接入的数量、更加经济的回程方式和更快的接入性能，有望融合Wi-Fi网络，与其相互配合成为"最后一公里"的解决方案。

参考文献:

　　[1] 马建峰，朱建明，等.无线局域网安全--方法与技术[M]. 北京：机械工业出版社 2005

　　[2] IEEE 802.11a Supplement to IEEE Standard for Information technology - Telecommunications and information exchange between systems - Local and metropolitan area networks[S] 美国 IEEE 1999

　　[3] IEEE 802.11b Supplement to IEEE Standard for Information technology - Telecommunications and information exchange between systems - Local and metropolitan area networks[S] 美国 IEEE 1999

　　[4] IEEE 802.11g IEEE Standard for Information technology - Telecommunications and information

　　exchange between systems - Local and metropolitan area networks[S] 美国 IEEE 2003

　　[5] IEEE 802.16-2004 IEEE Standard for Local and metropolitan area networks[S] 美国 IEEE 2004

　　[6] IEEE 802.16e IEEE Standard for Local and metropolitan area networks[S] 美国 IEEE 2005

　　[7] Intel Understanding Wi-Fi and WiMAX as MetroAccess Solutions[R] 美国 Intel 2005