宽带无线接入技术WiMax

WiMax技术的出现无疑在无线宽带接入技术领域投下了一颗重磅炸弹，众多IT厂商对此大加追捧。此场面与2002年Wi-Fi技术出现时的热闹场面相比，有过之而无不及。

WiMax的众多支持者早在2001年就成立了WiMax论坛组织，相关研究则开展得更早。WiMax论坛旨在推广IEEE 802.16无线宽带网络技术。目前该组织拥有105个成员，甚至包括Alcatel、AT&T、英国电信、FUJITSU、Nokia以及Intel等行业巨头。WiMax技术的研发、推广是一个早有预期的计划，WiMax的兴起则反映了产业发展的趋势。

WiMax联盟的成员包括运营商、芯片厂商、设备厂商等，具有完整的产业链。据统计，目前WiMax联盟内1/4的成员都是电信运营商。作为一项新兴的技术，能受到许多大运营商的关注这本身就显示出巨大的市场吸引力。运营商加入WiMax联盟也有利于解决WiMax在未来的互联互通问题。

WiMax之所以能获得如此广泛的关注，并不完全是商业上的炒作，与其固有的技术优势也是分不开的。各厂商正是看到了WiMax的优势所可能引发的广阔的市场需求才对其抱有浓厚的兴趣。

WiMax的技术优势

WiMax的技术优势可以简要概括为以下几点：

◆ 传输距离远。

WiMax的无线信号传输距离最远可达50公里，是无线局域网所不能比拟的，其网络覆盖面积是3G（3rd Generation，第三代移动通信）基站的10倍，只要建设少数基站就能实现全城覆盖，这样就使得无线网络应用的范围大大扩展。

◆ 接入速度高。

WiMax所能提供的最高接入速度是70M，这个速度是3G所能提供的宽带速度的30倍。对无线网络来说，这的确是一个惊人的进步。WiMax采用与无线LAN（Local Area Network，局域网）标准802.11a和11g相同的OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用）调制方式，每个频道的带宽为20MHz。这也和11a和11g几乎相同。不过因为可通过室外固定天线稳定地收发无线电波，所以无线电波可承载的比特数高于11a和11g。因此，可实现74.81M的最大传输速度。

倍息科学餐无线网络通信技术与!󰀀#󰀀%马宇宁&哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院黑龙江哈尔滨󰀀())󰀀)+,摘到宽带无线接入技术作为下一代通信网中最具发展潜力的接入技术之一正受到业界越来越多的关注。对当前出现的几种热点无线网络通信技术进行简要的分析比较并在此基础上探讨无线城域网暇砒󰀀技术特点及其发展趋势。,关健词./0以󰀀无线城域网中图分类号1234文献标识码1󰀀文.编号1󰀀56󰀀一6(76&8))7+)󰀀󰀀))5)一)󰀀一、引,宽带无线接入技术作为下一代通信网中最具发展潜力的接入技术之一正受到业界越来越多的关注。随着󰀀9:;<9;:和移动通信用户的快速增长各种通信技术不断更新换代并相互融合新的无线网络技术更是层出不穷“三网合一”&电信网、有线电视网及󰀀9:;<9;:+正在被热刹讨论4=、超4=、󰀀=技术不断走向成熟。在这些技术中无线网络通信技术扮演着一个核心的角色不断走向网络化、无线化、以及宽带化以满足人们越来越强烈的对移动性、便携性、各种大容量数据业务的需求。二、狱#>󰀀的技术优络矶枷%的技术优势可以简要概括为以下几点1&一+传翰距离远。!󰀀#>%的无线信号传输距离最远可达()公里是!󰀀?󰀀&无线局域网+所不能比拟的其网络攫盖面积是贫基站的󰀀)倍只要建设少数基站就能实现全筱盖这样就使得无线网络应用的范围大大扩展。&二+接入速度高。叭#自笼所能提供的最高接入速度是6伽这个速度是4=所能提供的宽带速度的4)倍。对无线网络来说这的确是一个惊人的进步。份0#>%采用󰀀?Α#&Β<:ΧΒΔΒ9>.?<;明;9;ΕΑ0Φ0Γ0Β9如.:0Η.;%09Δ正交频分复用+调制方式每个频道的带宽为8)翩Ι通过室外固定天线稳定地收发无线电波因此可实现6󰀀󰀀󰀀#的最大传输速度。&三+提供广泛的多媒体通信服务由于粗#>%较之份0一?0具有更好的可扩展性和安全性从而能够实现电信级的多媒体通信服务。其中包括语音数据和视频的传输。三、󰀀󰀀)8󰀀5协该稼准及姗#󰀀󰀀技术介绍&一+󰀀󰀀)8󰀀5协议发展。在󰀀777年󰀀成立了󰀀󰀀)8󰀀5工作组来研究宽带固定无线接入技术规范。8))󰀀年6月󰀀󰀀)8󰀀5工作组颁布了工󰀀)8󰀀5Κ该标准定义了支持多种业务类型的固定宽带无线接入系统的#󰀀Λ层和相对应的多个物理层对󰀀󰀀)8󰀀5和󰀀󰀀)8󰀀5>进行了整合和修订但仍属于固定宽带无线接入规范是相对比较成熟并且最具有实用性的一个标准版本。在8))8年󰀀月成立󰀀󰀀)88)工作组研究移动宽带无线接入技术。工󰀀)88)适用于可互操作移动宽带无线接入系统工作于4Μ=ΝΙ以下的频段最优化󰀀3数据传输每用户峰值速率超过󰀀肠0:Ο。支持城域范围内高达8()腼ΟΧ的各种车载移动性。󰀀󰀀)8󰀀5;和󰀀󰀀)88)被视为与4=竞争的下一代宽带无线技术。除2上述的标准之外󰀀󰀀)8还有另外4个标准。󰀀󰀀)8󰀀5。󰀀󰀀)8󰀀5Π󰀀󰀀)8󰀀57。&二+锐0#󰀀󰀀技术简介。󰀀󰀀)8󰀀5标准推出后󰀀9:;.、󰀀2Θ2等󰀀)家生产、运营商成立了联盟组织几川%论坛全名是徽波接入的全球互通&戳#󰀀󰀀+它是针对微波和毫米波频段提出的一种新的空中接口标准是一项无线城域网技术其信号传输距离可达到()腼用于将无线接入点连接到互联网作为线缆和ΑΓΡ的无线扩展技术给住宅用户、中小企业提供宽带的数据接入并具有可便携能力和一定的移动性是解决宽带低成本到户问题的一种有效方式。󰀀󰀀)8󰀀5标准包括媒体接入控制层&挑󰀀Λ+和物理层&3Ν钓两大部分。以Λ层支持点对多点的宽带无线接入应用所以从网络节点上主要有用户终端〔((+和基站&ΣΓ+两个节点并实现两个节点之间的高速传输。为了让多个用户共享一个物理信道#󰀀Λ层必须要有接入和带宽分配算法以支持各种业务的ΤΒΜ保证。󰀀󰀀)8󰀀5可以根据不同的ΤΒΜ动态分配带宽3Ν层支持时分双工&2ΑΑ+和频分双工&?ΑΑ+两种模式采用突发数据传输格式支持自适应的突发业务数据传输参数包括调制方式、编码方式、发射功率等都可以动态调整但是需要以Λ层协助完成󰀀任󰀀Α8󰀀5规定两种调制方式单载波调制和正交频分复用&&刀刁湘+。对于󰀀)Υ55=..Ι频段的采用单载波调制方式具体可采用职Γ󰀀、󰀀5Τ󰀀#、5󰀀Τ八抽调制方式。而对于8Υ󰀀󰀀=ΝΙ频段主要采用󰀀?Α#和󰀀?Α以技术在󰀀󰀀)8󰀀5>中规定了8(5点)?眼在󰀀󰀀)8󰀀5Κ中规定了8(5点󰀀?Α#和8)󰀀󰀀点󰀀?Α#在󰀀󰀀)8󰀀5;中可支持8)󰀀󰀀点、󰀀)8󰀀点、(󰀀8点和󰀀8󰀀点󰀀?Α以。&三+/0袱技术优势。传输距离远最远可达()ΩΞ其网络覆盖面积是4=基站的󰀀)倍1接入速度高采用的󰀀?Α#调制方式每个频道的带宽为8)#ΝΙ可实现6󰀀Γ.#Ψ0:ΟΓ的最大传输速度。这个速度是4=所能提供的宽带速度的4)倍1无“最后一公里”瓶颈限制可为()Ω线性区域内的用户提供服务Ζ可以提供广泛的多媒体通信服务较之饥月朋具有更好的可扩展性和安全性能够实现电信级的多媒体通信服务。&四+/0拟󰀀发展󰀀个阶段。固定接入是/0#󰀀󰀀运营网络中最基本的业务模型。主要用于,0一?0热点馈接、住宅用户、中小企业等提供宽带数据接入。其终端和基站的连接固定或通过重新鉴权或授权将连接改变到最佳信号的基站。终端一般为一个小盒子一般有室外单元和天线。游牧式是终端可以从不同的接入点接入一个运营的/0袱󰀀的网络不支持不同基站之间的切换。便携式在步行速度下具有有限的切换能力并支持会话连续性。当终端静止不动时便携式业务的应用模型与固定式业务和游牧式业务相同终端一般为个人电脑。全移动支持车速移动下无中断的应用可切换漫游终端一般为3Α󰀀圈、结雍,随着笔记本电脑、手机等各种便携式电子产品的普及越来越多的用户希望通过无线接入系统实现高速数据业务。这些需求推动无线网络通信技术朝多样化方向&不同的成本、移动性、传输速率、功耗、通信距离等+发展。/0#󰀀󰀀作为一种新型宽带无线城域接入技术随着标准化工作进展虽然目前采用󰀀󰀀)8󰀀5Κ标准主要是针对于固定无线宽带接入但在下一步将采用󰀀󰀀)8󰀀5;甚至󰀀󰀀)88)标准演进为可便携、可移动、充分适应于互联网接入的宽带无线接入技术其发展前景引人关注

Ｙ　Ｒ＆Ｄ　

ＷｉＭＡＸ无线网络安全接入技术分析　

吴乾　

（潍坊科技学院，山东寿光２６２７００）　

摘　要　在现代通信无线网络的技术变革中，ＷｉＭＡＸ在行业内越来越受到关注。它具有传输速度快、标准化程度高、　

受地理环境等客观条件限制较少等特点，完备的产业链能使它有效地承担电力专网业务。它在移动通信的发展演变进　

程中，逐渐在宽带无线专网中扮演举足轻重的角色。因此，对ＷｉＭＡＸ无线网络安全接入技术的探讨与分析具有重要意义。　

关键词现代通信；ＷｉＭＡＸ：电力专网业务；宽带无线专网；安全接入技术　

中图分类号：ＴＰ３９　３　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７卜７５９７（２０１　３）２０－００７０一Ｏ１　

１　ＷｉＭＡＸ概述　

ＷｉＭＡＸ，即全球微波接入互联网，是一项基于ＩＥＥＥ８０２．１６　标准的无线城域网技术。与ＷｉＦｉ相比，ｗｉＭＡｘ具有更多的优势，　

而且还可以作为优先网络接入的无线扩展，方便实现边远地区　

和企业园区的网络连接。　

ｗｉＭＡｘ的应用现状：ＷｉＭＡＸ作为现代通信网中极具发展潜力　

的接入技术之一，使用多载波调制技术，可以提供高度快速的　

数据业务，而且具有覆盖范围广，频段资源利用率高等优势，　通过这些技术的应用，其无线信号传输距离最远可以实现５Ｏ　

ｋｍ，网络覆盖面积是３Ｇ基站的１０倍，并为大城市范围内的业　

务点和信息汇聚点之间面临的信息交流和网络接入的问题提供　

了可行性的解决途径。　

目前，ＩＥＥＥ８０２．１６技术标准综合了ＷｉＭＡＸ和３．５ＧＨｚ的优点，　

具有技术成熟、覆盖范围广、标准化高、传输速度快、良好抗　

雨能力、组网灵活和扩容性强的优势。这一系列的优势使其能　够快速占领市场，实现吸引大众的目的，塑造了强大的竞争力，　

使得ＷｉＭＡＸ日益受到业界的重视。　

２宽带无线接入技术　

宽带无线接入技术是指以无线传输的方式向用户提供接入　

宽带固定网络的接入技术，是一种点到多点的通信网络。它通　

过户外天线与用户站进行数据和语音通信。　

计算机信息化管理　

ＷｉＭＡＸ技术的多天线技术　

许朝蕾　

陕西天元通信规划设计咨询有限公司陕西西安７１　００００　

摘要：ＷｉＭＡＸ（全球互通微波接入）技术是以ＩＥＥＥ　８０２．１６系列标准为基础的宽带无线接入技术，可以在固定和移动的环境中提供高速的数据、语音和　视频等业务，兼具了移动、宽带和ＩＰ化的特点，近年来发展迅速，逐渐成为宽带无线接入领域的发展热点之一。　关键词：多天线接收机增益　自适应　

作为解决最后一公里的最佳接入方式的　

无线宽带接入技术，ｗｉＭＡＸ必须采用多天线　技术来提高自身的竞争力。　

１、多天线技术的优势　

随着无线通信技术的快速发展，频谱资　

源的严重不足已经日益成为无线通信事业发　展的“瓶颈”。如何充分开发利用有限的频谱资　

源，提高频谱利用率，是当前通信界研究的　

热点课题之一。　多天线技术因其能在不增加带宽的情况　

下提高传输效率和频谱利用率而获得广泛的　

青睐。多天线技术相比单天线技术具有如下　

优势：　１．１阵列增益　使用多天线后增加了信号的相干性，从　

而获得阵列增益。　

１．２分集增益　提高了分集增益。分集增益是通过利用　多径来获得的，当某一条路径性能变坏时不　

会影响系统的性能。在无线衰落信道里，可　

以增加接收信号强度的稳定性从而提高传输　

信息的可靠性。分集增益可以在空间（天线）、　

时域（时间）和频域（频率）３个维度上获得。　

１．３共信道干扰消除　消除了共信道干扰。使用多天线后通过　

分析干扰的不同信道响应，消除共信道的干　

扰信号。　２、多天线技术在ＷｉＭＡＸ系统中的　

应用　

２．１自适应天线系统　

ＡＡＳ可以实现系统参数自动调整，获得　信噪￣ｋ（ＳＮＲ）增益，减少同频干扰。自适应天　

线利用数字信号处理技术，产生空间定向波　

束，使天线主波束对准期望信号到达方向，　

同时对干扰形成零陷，抑制干扰，实现期望　信号的最佳接收。　

在ｗｉＭＡｘ系统中ＡＡＳ的设计和应用都　是基于时分复用【ＴＤＤ１模式。因为在ＴＤＤ模