WiMAX 又名：WiMAX(WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess),即全球微波互聯(lián)接入。WiMAX也叫802·16無線城域網(wǎng)或802.16。

　　WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access),即全球微波互聯(lián)接入。WiMAX也叫802·16無線城域網(wǎng)或802.16。WiMAX是一項新興的寬帶無線接入技術(shù)，能提供面向互聯(lián)網(wǎng)的高速連接，數(shù)據(jù)傳輸距離最遠可達50km。WiMAX還具有QoS保障、傳輸速率高、業(yè)務豐富多樣等優(yōu)點。WiMAX的技術(shù)起點較高，采用了代表未來通信技術(shù)發(fā)展方向的OFDM/OFDMA、AAS、MIMO等先進技術(shù)，隨著技術(shù)標準的發(fā)展，WiMAX逐步實現(xiàn)寬帶業(yè)務的移動化，而3G則實現(xiàn)移動業(yè)務的寬帶化，兩種網(wǎng)絡的融合程度會越來越高。

目錄

簡介

一、工作原理

二、主要構(gòu)成

2.1、傳輸單元
2.2、主要設(shè)備
2.3、應用范圍
2.4、技術(shù)

三、相關(guān)區(qū)別

3.1、傳輸范圍分析
3.2、傳輸速度分析
3.3、安全性分析
3.4、移動性分析
3.5、網(wǎng)絡對比分析

四、技術(shù)特點

4.1、鏈路層技術(shù)
4.2、QoS性能
4.3、工作頻段

五、優(yōu)缺點
5.1、WiMAX五大優(yōu)勢
5.2、WiMAX三大劣勢

六、具體分類

七、發(fā)展狀況

八、發(fā)展部署

九、應用前景

9.1、IEEE 標準 / WiMAX 論壇 / 規(guī)范
9.2、WiMAX論壇成員

十、解決方案

10.1、研發(fā)
10.2、設(shè)計驗證與預先一致性測試
10.3、一致性測試
10.4、EXA 信號分析儀
10.5、結(jié)論

十一、目前狀況

11.1、金融危機 設(shè)備廠商騷動
11.2、運營商“不拋棄不放棄”
11.3、資費多元化 但費用高昂

十二、技術(shù)競爭

12.1、開源的 WiMAX 項目
12.2、3G 及 4G 移動通信系統(tǒng)

十三、標準進展

1.IEEE802.16標準化現(xiàn)狀
2.WiMAX論壇標準化情況
3. 國內(nèi)的標準化進展

十四、產(chǎn)業(yè)發(fā)展
1.產(chǎn)業(yè)鏈初具規(guī)模
2.國外WiMAX產(chǎn)業(yè)布局

 簡介

　　WiMAX是又一種為企業(yè)和家庭用戶提供“最后一英里”的寬帶無線連接方案。因在數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域的高覆蓋范圍(可以覆蓋25～30英里的范圍),以及對3G可能構(gòu)成的威脅，使WiMAX在最近一段時間備受業(yè)界關(guān)注。該技術(shù)以IEEE 802.16 的系列寬頻無線標準為基礎(chǔ)。一如當年對提升802.11使用率有功的Wi-Fi 聯(lián)盟，WiMAX 也成立了論壇，將提高大眾對寬頻潛力的認識，并力促供應商解決設(shè)備兼容問題，借此加速WiMAX 技術(shù)的使用率，讓WiMAX 技術(shù)成為業(yè)界使用IEEE 802.16 系列寬頻無線設(shè)備的標準。雖然WiMAX 無法另辟新的市場﹙目前市面已有多種寬頻無線網(wǎng)方式﹚，但是有助于統(tǒng)一技術(shù)的規(guī)范，有了標準化的規(guī)范，就可以以量制價，降低成本，提高市場增長率。短期而言﹙2004年﹚，WiMAX 論壇將在年底之前，著手開發(fā)認證流程，為最后一步的產(chǎn)品測試預作準備。2005年左右WiMAX is here，大型供應商將推出擁有WiMAX 認證的產(chǎn)品，多數(shù)產(chǎn)品的頻率不超過11GHz.長期而言，WiMAX 將進步到可以支持最后一哩，回程、私人企業(yè)應用。2006/07 年左右，WiMAX 解決方案將內(nèi)建于筆記本電腦，可直接進行客戶端發(fā)送，遞送真正的便攜式無線寬頻，不需外接的客戶端設(shè)備(CPE)。WiMAX是一項新興技術(shù)，能夠在比Wi-Fi更廣闊的地域范圍內(nèi)提供“最后一公里”寬帶連接性，由此支持企業(yè)客戶享受T1類服務以及居民用戶擁有相當于線纜/DSL的訪問能力。憑借其在任意地點的1～6英里覆蓋范圍(取決于多種因素)，WiMAX將可以為高速數(shù)據(jù)應用提供更出色的移動性。此外，憑借這種覆蓋范圍和高吞吐率，WiMAX還能夠提供為電信基礎(chǔ)設(shè)施、企業(yè)園區(qū)和Wi-Fi熱點提供回程。

一、工作原理

　　認為WiMAX1為采取中最好的一部分access?the蜂窩網(wǎng)絡，允許方便地連接的任何地方服務提供者s寬覆蓋區(qū)域和采取最好的一Wi-Fi experience—the fast速度和熟悉寬帶互聯(lián)網(wǎng)體驗。 然后結(jié)合在一起到一個新無線標準。 能夠獲得WiMAX作為WiMAX訂購或付費點播as-you-轉(zhuǎn)服務使寬帶類似于接收移動電話服務。 　　

WiMAX是一種城域網(wǎng)(MAN)技術(shù)。 服務供應商部署一個網(wǎng)絡的塔，就啟超過許多英里的訪問。 覆蓋區(qū)域內(nèi)的任何地方可立即啟用互聯(lián)網(wǎng)連接。 和Wi-Fi一樣 WiMAX是一個基于開放標準的技術(shù)，它可以提供消費者希望的設(shè)備和服務,它會在全球經(jīng)濟范圍內(nèi)創(chuàng)造一個開放的具有競爭優(yōu)勢的市場 。

二、主要構(gòu)成

2.1、傳輸單元

　　因此WiMAX傳輸互聯(lián)網(wǎng)在前景，WiMAX網(wǎng)絡使用的做法是，類似于移動電話。開展某一定地理范圍內(nèi)被分成多個一系列重疊的區(qū)域稱為單元。 每一個單元提供覆蓋范圍為用戶在該鄰域。 當旅行到主要從一個單元到另一個，無線連接是遞送關(guān)閉從一個單元到另一個。

2.2、主要設(shè)備

　　WiMAX網(wǎng)絡包括兩個主要組件:一個基站和訂戶設(shè)備。 WiMAX基站安裝在一個立式或高樓為廣播此無線信號。 訂戶接收信號在WiMAX啟用筆記本電腦,Mobile Internet Device (MID)(或者甚至了WiMAX調(diào)制解調(diào)器。

2.3、應用范圍

　　WiMAX標準支持移動，便攜式和固定服務選項。 這使無線供應商提供寬帶互聯(lián)網(wǎng)訪問區(qū)域相對不發(fā)達通過電話和電纜公司。 用于固定WiMAX部署中，服務提供商提供客802.16系列各標準負責的技術(shù)領(lǐng)域戶端設(shè)備(CPE)，作為指向無線“modem”以提供的界面為WiMAX網(wǎng)絡為特定位置，如家庭、網(wǎng)吧，或辦公室。 WiMAX也以及適合新興市場作為的經(jīng)濟方法提供高速度互聯(lián)網(wǎng)。

 　　無線信號 　　

　　這些條蜂窩電話或無線筆記本電腦告訴人們的強度無線信號。這些圖形背后indicators的世界的無線通信。無線網(wǎng)絡旅行空中使用無線電信號工作在給定頻率,稱為頻譜。 經(jīng)距離,無線電信號會變?nèi)跻蛱鞖?、建筑物、甚至枝葉。 這就是為什么無線網(wǎng)絡依賴與廣播多個塔之間重疊的領(lǐng)域的大型以毯區(qū)域。頻是任一許可或無許可證。無許可證頻是打開以任何用戶,這引起的可能性來自其它設(shè)備干擾。Wi-Fi網(wǎng)絡使用無許可證頻譜。WiMAX服務供應商使用許可頻譜,從而允許獨占權(quán)利對其使用以了解更多可預見性和穩(wěn)定性。

2.4、技術(shù)

　　WiMAX是一項新興技術(shù)，能夠在比Wi-Fi更廣闊的地域范圍內(nèi)提供“最后一公里”寬帶連接性，由此支持企業(yè)客戶享受T1類服務以及居民用戶擁有相當于線纜/DSL的訪問能力。憑借其在任意地點的1～6英里覆蓋范圍(取決于多種因素)，WiMAX可以為高速數(shù)據(jù)應用提供更出色的移動性。此外，憑借這種覆蓋范圍和高吞吐率，WiMAX還能夠提供為電信基礎(chǔ)設(shè)施、企業(yè)園區(qū)和Wi-Fi熱點提供回程。 　　

　　WiMAX構(gòu)建于高級無線技術(shù)，抵消效果的干擾提供更多數(shù)據(jù)以大范圍。 兩個關(guān)鍵高級無線突破結(jié)合入移動WiMAX標準是正交頻分多訪問(OFDMA)和多個輸入/多個輸出(MIMO)智能天線技術(shù)。 這兩種技術(shù)有效地放置到更多的數(shù)據(jù)的可用電波以提高吞吐量和/或覆蓋范圍。尤其有利MIMO高干擾環(huán)境中，如中心城市。OFDMA斷裂一個信號轉(zhuǎn)換許多獨立之前將其傳輸碎跨電波以增加光譜效率。 通過多元化的信號這樣,即使某些塊沒使它通過，則信號會重建仍然可以對方是否 MIMO使用多個天線的兩端的無線連接(基站和用戶設(shè)備)以啟用數(shù)據(jù)到沿多個獨立路徑。 例如,一個1x2配置指設(shè)備帶有1Tx(傳輸)和2Rx(接收)天線;同樣,3 x3指3Tx和Rx天線3。

　　WiMAX連接需要一個WiMAX-啟用設(shè)備和訂閱了WiMAX寬帶服務。WiMAX連接性可能需要購買額外的軟件或硬件在額外費用。 可用性WiMAX可能受限制，需要咨詢自己的載體支持的詳情和網(wǎng)絡限制。 寬帶性能和結(jié)果可能不同由于環(huán)境因素和其它變量。

三、相關(guān)區(qū)別

　　為了對WiMAX與WiFi技術(shù)進行對比分析，這里從兩者的傳輸范圍、傳輸速度、網(wǎng)絡安全性以及標準競爭方面進行分析。

3.1、傳輸范圍分析

　　WiMAX的設(shè)計可以在需要執(zhí)照的無線頻段，或是公IEEE802.16協(xié)議棧參考模型用的無線頻段進行網(wǎng)絡運作。只要系統(tǒng)企業(yè)擁有該無線頻段的執(zhí)照，而讓WiMAX在授權(quán)頻段運作時，WiMAX便可以用更多頻寬、更多時段與更強的功率進行發(fā)送。一般來說，只有無線IS／7．企業(yè)才會使用授權(quán)頻寬的WiMAX技術(shù)。至于Wi—Fi的設(shè)計則只在公用頻段中的2.4 GHz到5 GHZ之間工作。美國的聯(lián)邦通訊委員會(FCC)規(guī)定Wi—Fi一般的傳輸功率要在1毫瓦到100毫瓦之間。一般的WiMAX的傳輸功率大約100千瓦，所以WiFi的功率大約是WiMAX的一百萬分之一。使用WiFi基地臺一百萬倍傳輸功率的WiMAX基地臺，會有比WiFi終端更大的傳輸距離，這也是顯而易見的了。 　　

　　雖然WiMAX顯然有較長的傳輸范圍，在使用WiMAX基地臺時必須注意，要有一個授權(quán)的無線電頻段才能使用。而如果WiMAX跟Wi—Fi一樣都使用未授權(quán)的工作頻段，則它的傳輸優(yōu)勢就消失了。WiMAX跟WiFi都是基于無線頻段傳輸?shù)募夹g(shù)，所以受同樣的物理定律限制。反之，如果在同樣的條件下，讓Wi—Fi使用授權(quán)頻帶，WiFi同樣也可以跟WiMAX一樣有較大的傳輸范圍。另外，雖然WiMAX可以利用較新的多徑處理技術(shù)，目前新推出的pre—NMIMO(多天線雙向傳輸)技術(shù)Wi—Fi產(chǎn)品也使用了該技術(shù)。

3.2、傳輸速度分析

　　WiMAX的技術(shù)優(yōu)勢大多數(shù)人都看好是傳輸速度的優(yōu)勢。雖然WiMAX聲稱最高速度每秒70Mbyte，然而最新的Wi—FiMIMO理論上也有每秒108Mbyte的最高速度，而實際環(huán)境下也有45 mbps的速度，已經(jīng)是經(jīng)過實驗驗證確認其速度約為45Mbps。而WiMAX 的商用產(chǎn)品目前很少。而WiMAX技術(shù)也會受技術(shù)問題與物理定律所限制。無線ISP企業(yè)在組建WiMAX網(wǎng)絡的時候，同樣會遇到現(xiàn)今其他無線企業(yè)會遇到的頻寬競爭的難題。授權(quán)頻段的WiMAX系統(tǒng)涵蓋范圍極大，約數(shù)十公里，其組建的困難可說是一把兩刃劍。這是因為無線覆蓋范圍非常大，里面會有極多的使用者同時競爭同樣的頻寬。即使無線ISP企業(yè)使用多個獨立的頻道來運作，在同一個頻道中，還是會有數(shù)倍于Wi—Fi的使用人數(shù)。一般來說，一家無線ISP企業(yè)，不管是無線微波企業(yè)、3G行動企業(yè)，到衛(wèi)星電話企業(yè)，同樣都會遇到頻寬競爭與QoS(服務品質(zhì))管控的問題。如果網(wǎng)絡的延遲在大約200到2000毫秒間，這種網(wǎng)絡很難使用VoIP、視訊會議、網(wǎng)絡游戲，或任何其他的即時應用。理論上可以在WiMAX加上QoS機制，以供VoIP使用，知識目前仍然沒有商用的產(chǎn)品出現(xiàn)。而在WiFi技術(shù)方面，Spectralink上的QoS運作效果已被證實，同時802．1le的無線QoS標準也將要推出。無線ISP企業(yè)的WiMAX組建一般會比非授權(quán)的WiMAX或Wi—Fi基地臺組建要慢一些，因為對無線ISP企業(yè)不太可能會去讓少數(shù)用戶使用整個頻段。使用公用頻段的WiMAX基地臺，與WiFi基地臺的設(shè)置兩者哪一個速率更快，在實際應用上取決于商用產(chǎn)品的推出。由于理論上他們的傳輸功率與頻段大致相同，而市場上已經(jīng)有大量而且成熟的WiFi產(chǎn)品。WiFi在非授權(quán)頻段這一邊已經(jīng)領(lǐng)先一大步，因此WiMAX多是往無線ISP企業(yè)的方向來推動非漫游模式端到端參考模型發(fā)展。

3.3、安全性分析

　　WiMAX與WiFi從安全性的角度來說，實際上WiMAX使用的是與WiFi的WPA2標準相似的認證與加密方法。其中的微小區(qū)別在于WiMAX的安全機制使用3DES或AES加密，然后再加上EAP，這種方法叫PKM—EAP．而另一方面WiFi的WPA2則是用典型的PEAP認證與AES加密。兩者的安全性都是可以保證的，因此在實際中網(wǎng)絡的安全性一般取決于實際組建方式的正確合理性。

　　WiMAX技術(shù)與802．16標準是十分重要的，因為他是無線ISP企業(yè)未來合理的演進方向。但它不是無線網(wǎng)絡技術(shù)的終極解決方案。WiMAX或其他的無線網(wǎng)絡技術(shù)將會是互補的，同時這些無線技術(shù)也不可能取代有線技術(shù)的需求。無線的連線方式必定更有行動力、更方便。而有線的連線方式，一般傳輸速度更快，更可靠。

3.4、移動性分析

　　從移動業(yè)務能力上看，WiMAX標準之一802．16 e提供的主要是具有一定移動特性的寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務，面向的用戶主要是筆記本終端和802．16 e終端持有者。802．16 e接入IP核心網(wǎng)，也可以提供VoIP業(yè)務。但是從覆蓋范圍上看，802．16 e為了獲得較高的數(shù)據(jù)接入帶寬(30 Mbit／s)，必然要犧牲覆蓋和移動性，因此802．16 e在相當長的時間內(nèi)將主要解決熱點覆蓋，網(wǎng)絡可以提供部分的移動性，主要應用會集中在游牧或低速移動狀態(tài)下的數(shù)據(jù)接人。在移動性方面WiFi技術(shù)也是支持的，但是不支持兩個Wi—Fi基地臺之間的終端的切換。當在兩個WiFi基地臺之間移動時是一個重新接入的過程。

3.5、網(wǎng)絡對比分析

　　WiMAX在整合與標準化無線微波ISP市場的過程中，將會有自己的發(fā)展空間，但它并不會直接與大多數(shù)的Wi—Fi組建競爭。WiMAX將會聚焦于授權(quán)頻段的無線ISP市場，而Wi—Fi將會繼續(xù)主導私用的無照無線市場，如公司或家用的無線網(wǎng)絡。 　　WiMAX與 WiFi唯一會重疊的地方，就是收費的WiFi存取點。由于WiMAX連線的涵蓋面積較大，以數(shù)十公里計，而WiFi存取點是由數(shù)十米的小片面積所組成，所以WiMAX在全球涵蓋上會占有優(yōu)勢。但是因為目前的市場占有率較高，以及因為小范圍、同時競爭的用戶人數(shù)較少，造成 WiFi較快、延遲較小的特性，WiFi的收費存取點仍可能持續(xù)流行。因此，WiMAX競爭的關(guān)鍵因素將是WiMAX的QoS機制良好地運作，以及解決過多使用者的問題。

四、技術(shù)特點

4.1、鏈路層技術(shù)

　　TCP/IP協(xié)議的特點之一是對信道的傳輸質(zhì)量有較高的要求。無線寬帶接入技術(shù)面對日益增長的IP數(shù)據(jù)業(yè)務，必須適應TCP/IP協(xié)議對信道傳輸質(zhì)量的 要求。在WiMAX技術(shù)漫游模式端到端參考模型的應用條件下（室外遠距離），無線信道的衰落現(xiàn)象非常顯著，在質(zhì)量不穩(wěn)定的無線信道上運用TCP/IP協(xié)議，其效率可能十分低下。 WiMAX技術(shù)在鏈路層加入了ARQ機制，減少到達網(wǎng)絡層的信息差錯，可大大提高系統(tǒng)的業(yè)務吞吐量。同時WiMAX采用天線陣、天線極化方式等天線分集技 術(shù)來應對無線信道的衰落。這些措施都提高了WiMAX的無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)男阅堋?/p>

4.2、QoS性能

　　WiMAX可以向用 戶提供具有QoS性能的數(shù)據(jù)、視頻、話音（VoIP） 業(yè)務。WiMAX可以提供三種等級的服務：CBR（Con-stant Bit Rate，固定帶寬）、CIR（Com-mitted Rate，承諾帶寬、BE（Best Effort，盡力而為）。CBR的優(yōu)先級最高，任何情況下網(wǎng)絡操作者與服務提供商以高優(yōu)先級、高速率及低延時為用戶提供服務，保證用戶訂購的帶寬。 CIR的優(yōu)先級次之，網(wǎng)絡操作者以約定的速率來提供，但速率超過規(guī)定的峰值時，優(yōu)先級會降低，還可以根據(jù)設(shè)備帶寬資源情況向用戶提供更多的傳輸帶寬。BE 則具有更低的優(yōu)先級，這種服務類似于傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡的盡力而為的服務，網(wǎng)絡不提供優(yōu)先級與速率的保證。在系統(tǒng)滿足其他用戶較高優(yōu)先級業(yè)務的條件下，盡力為用戶提供傳輸帶寬。

4.3、工作頻段

　　整體來說，802.16工作的頻段采用的是無需授權(quán)頻段，范圍在2GHz至 66GHz之間，而802.16a則是一種采用2G至11GHz無需授權(quán)頻段的寬帶無線接入系統(tǒng)，其頻道帶寬可根據(jù)需求在1.5M至20MHz范圍進行調(diào)整。因此，802.16所使用的頻譜可能比其它任何無線技術(shù)更豐富，具有以下優(yōu)點：（1）對于已知的干擾，窄的信道帶寬有利于避開干擾。（2）當信息帶寬需求不大時，窄的信道帶寬有利于節(jié)省頻譜資源。（3）靈活的帶寬調(diào)整能力，有利于運營商或用戶協(xié)調(diào)頻譜資源。

五、優(yōu)缺點

5.1、WiMAX五大優(yōu)勢

　　WiMAX之所以能掀起大風大浪，顯然是有自身的許多優(yōu)勢。而各廠商也正是看到了WiMAX的優(yōu)勢所可能引發(fā)的強大市場需求才對其抱有濃厚的興趣。WiMAX發(fā)展前景優(yōu)勢之一，實現(xiàn)更遠的傳輸距離。WiMAX所能實現(xiàn)的50公里的無線信號傳輸距離是無線局域網(wǎng)所不能比擬的，網(wǎng)絡覆蓋面積是3G發(fā)射塔的10倍，只要少數(shù)基站建設(shè)就能實現(xiàn)全城覆蓋，這樣就使得無線網(wǎng)絡應用的范圍大大擴展。優(yōu)勢之二，提供更高速的寬帶接入。據(jù)悉，WiMAX所能提供的最高接入速度是70M，這個速度是3G所能提供的寬帶速度的30倍。對無線網(wǎng)絡來說，這的確是一個驚人的進步。優(yōu)勢之三，提供優(yōu)良的最后一公里網(wǎng)絡接入服務。作為一種無線城域網(wǎng)技術(shù)，它可以將Wi－Fi熱點連接到互聯(lián)網(wǎng)，也可作為DSL等有線接入方式的無線擴展，實現(xiàn)最后一公里的寬帶接入。WiMAX可為50公里線性區(qū)域內(nèi)提供服務，用戶無需線纜即可與基站建立寬帶連接。優(yōu)勢之四，提供多媒體通信服務。由于WiMAX較之Wi－Fi具有更好的可擴展性和安全性，從而能夠?qū)崿F(xiàn)電信級的多媒體通信服務。優(yōu)勢之五, 從產(chǎn)業(yè)鏈來講，WiMAX有商用數(shù)據(jù)上網(wǎng)卡有商用手機(HTC Max 4G)，并且還存在終端一致性測試的問題。所以，WiMAX的產(chǎn)業(yè)鏈還需要經(jīng)過像TD-SCDMA產(chǎn)業(yè)鏈的規(guī)模試驗過程。

5.2、WiMAX三大劣勢

　　第一，從標準來講WiMAX技術(shù)是不能支持用戶在移動過程中無縫切換。其速度只有50公里，而且如果高速移動，WiMAX達不到無縫切換的要求，跟3G的三個主流標準比，其性能相差是很遠的。 第二，WiMAX嚴格意義講不是一個移動通信系統(tǒng)的標準，還是一個無線城域網(wǎng)的技術(shù)。另外，我國政府也組織了相關(guān)專家對此做了充分分析與評估，得出的結(jié)論是類似的。第三，WiMAX要到802.16m才成成為具有無縫切換功能的移動通信系統(tǒng)。WiMAX陣營把解決這個問題的希望寄托于未來的16m標準上，而16m的進展情況還存在不確定因素。

六、具體分類

　　根據(jù)是否支持移動特性，IEEE 802.16標準可以分為固定寬帶WiMAX基站無線接入空中接口標準和移動寬帶無線接入空中接口標準，其中802.16a、802.16d屬于固定無線接入空中接口標準，而802.16e屬于移動寬帶無線接入空中接口標準。802.16d是2～66GHz固定寬帶無線接入系統(tǒng)的標準，已經(jīng)于2004年6月在IEEE 802委員會獲得通過，以IEEE 802.16-2004名稱發(fā)布。802.16e是2～6GHz支持移動性的寬帶無線接入空中接口標準，該標準2004年還是草案。作為全球最大的芯片供應商，其產(chǎn)品對各種協(xié)議的支持一直是某項技術(shù)能否最終取得市場成功的重要 因素之一，不僅僅Intel，更多的芯片廠商也正在加入WiMAX芯片的研發(fā)隊伍。

七、發(fā)展狀況

　　WiMAX 是一項基于標準的技術(shù)，主要用在城市型局域網(wǎng)路（MAN）。由 WiMAX 論壇（WiMAX Forum）提出并于2001年6月成形。它可提供最后一公里無線寬帶接入，作為電纜和DSL之外的選擇。它在 IEEE 802.16 標準的多個版本和選項中做出唯一的選擇，以保證不同廠商產(chǎn)品的互操作性。在 802.16 物理層的三個變體中，WiMAX 選擇了 802.16-2004 版的 256 carrier OFDM[1]，能夠借由較寬的頻帶以及較遠的傳輸距離，協(xié)助電信業(yè)者與 ISP 業(yè)者建置無線網(wǎng)絡的最后一哩，與主要以短距離區(qū)域傳輸為目的之 IEEE 802.11 通信協(xié)定有著相當大的不同。

　　該技術(shù)以IEEE 802.16 的系列寬頻無線標準為基礎(chǔ)。一如當年對提升802.11使用率有功的Wi-Fi 聯(lián)盟，WiMAX 也成立了論壇，會提高大眾對寬頻潛力的認識，并力促供應商解決設(shè)備兼容問題，借此加速WiMAX 技術(shù)的使用率，讓WiMAX 技術(shù)成為業(yè)界使用IEEE 802.16 系列寬頻無線設(shè)備的標準。雖然WiMAX 無法另辟新的市場?市面已有多種寬頻無在線網(wǎng)方式?，但是有助于統(tǒng)一技術(shù)的規(guī)范，有了標準化的規(guī)范，就可以以量制價，降低成本，提高市場增長率。短期而言?2004年?，WiMAX 論壇在2004年年底之前，著手開發(fā)認證流程，為最后一步的產(chǎn)品測試預作準備。2005年左右，大型供應商推出擁有WiMAX 認證的產(chǎn)品，多數(shù)產(chǎn)品的頻率不超過11GHz.長期而言，WiMAX 進步到可以支持最后一哩，回程、私人企業(yè)應用。2006/07 年左右，WiMAX 解決方案內(nèi)建于筆記本電腦，可直接進行客戶端發(fā)送，遞送真正的便攜式無線寬頻，不需外接的客戶端設(shè)備(CPE )。 　　

　　WiMAX(全球微波互聯(lián)接入)不僅在北美、歐洲迅猛發(fā)展，而且這股熱浪已經(jīng)推進到亞洲。WiMAX又稱為802·16無線城域網(wǎng)，是又一種為企業(yè)和家庭用戶提供“最后一英里”的寬帶無線連接方案。因在數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域的高覆蓋范圍(可以覆蓋25～30英里的范圍),以及對3G可能構(gòu)成的威脅，使WiMAX在最近一段時間備受業(yè)界關(guān)注。

八、發(fā)展部署

　　WiMAX分三個階段進行部署。第一階段是通過室內(nèi)天線來部署采用IEEE802.16d規(guī)范的WiMAX技術(shù)，目標用戶是固定地點的已知訂戶。第二階段會大量部署室內(nèi)天線，把WiMAX技術(shù)的吸引力拓寬到尋求簡化用戶點安裝的運營商身上。第三階段推出IEEE802.16e規(guī)范，在此規(guī)范中WiMAX認證硬件會應用于便攜式解決方案，面向那些希望在服務區(qū)內(nèi)漫游的用戶，支持類似于Wi-Fi能力，但更加持久穩(wěn)固的連接性。 　　

　　WiMAX面臨的首要挑戰(zhàn)依然是其建設(shè)成本和設(shè)備價格。MMDS多點多信道分布式系統(tǒng)，包括WiMAX天線部署在內(nèi)的每個用戶成本高達3000美元左右，這不僅使運營商難以獲得足夠的投資回報，也會使用戶望而生畏、退避三舍，更何況對中國3.5GHz頻段這一資源很有限的MMDS寬帶無線接入系統(tǒng)，經(jīng)過幾輪方案更新及技術(shù)創(chuàng)新后，各類設(shè)備已具備相當優(yōu)良的性價比，WiMAX如果按上述類似的價位參與競爭可能面臨嚴峻的挑戰(zhàn)。 　　

　　WiMAX是一種基于標準的技術(shù)，可以替代現(xiàn)有的有線和DSL連接方式，來提供最后一英里的無線寬帶接入。WiMAX提供固定、移動、便攜形式的無線寬帶連接，并最終能夠在不需要直接視距基站的情況下提供移動無線寬帶連接。在典型的3到10英里半徑單元部署中，獲得WiMAX論壇認證的系統(tǒng)有望為固定和便攜接入應用提供高達每信道40Mbps的容量，可以為同時支持數(shù)百使用T-1連接速度的商業(yè)用戶或數(shù)千使用DSL連接速度的家庭用戶的需求，并提供足夠的帶寬。移動網(wǎng)絡部署能夠在典型的（最高）3公里半徑單元部署中提供高達15Mbps的容量。WiMAX技術(shù)2006年用于筆記本電腦和PDA，從而使城區(qū)以及城市之間形成“城域地帶（MetroZones）”，為用戶提供便攜的室外寬帶無線接入。

九、應用前景

　　寬帶無線接入技術(shù)是各種有線接入技術(shù)強有力的競爭對手，在高速因特網(wǎng)接入、雙向數(shù)據(jù)通信、私有或公共電話系統(tǒng)、雙向多媒體服務和廣播視頻等領(lǐng)域具有廣泛WiMAX無線網(wǎng)卡
的應用前景。相對于有線網(wǎng)絡，寬帶無線接入技術(shù)具有巨大的優(yōu)勢，如：

*無線網(wǎng)絡部署快，建設(shè)成本低廉 　　
*無線網(wǎng)絡具有高度的靈活性，升級方便 　　
*無線網(wǎng)絡的維護和升級費用低 　　 　　
*無線網(wǎng)絡可以根據(jù)實際使用的需求階段性地進行投資 　　

　　WiMAX的應用主要可以分成兩個部分，一個是固定式無線接入，一個是移動式無線接入。802.16d（IEEE 802.16-2004）屬于固定無線接入標準，而802.16e屬于移動寬帶無線接入標準。INTEL已經(jīng)宣布開發(fā)出符合IEEE 802.16-2004標準的芯片，并且從2006年開始WiMAX技術(shù)被逐步引入筆記本電腦中。相信不需要太多時間，WiMAX即可得到廣泛的應用。其主要的應用范圍主要有：

*中國幅員遼闊，存在很多經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)，在這些地方的信息化建設(shè)是非常落后的。應用低成本的WiMAX技術(shù)則可以給那里架起一座信息高速公路，對當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展會有很大的促進作用。 *應用WiMAX技術(shù)可以迅速部署完成一個高速數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡。例如2008年奧運會期間可以在奧運場館構(gòu)建WiMAX網(wǎng)絡。 　　
*可以使用WiMAX技術(shù)在大學校園內(nèi)部署高速無線網(wǎng)絡。

　　使用WiFi技術(shù)的校園無線網(wǎng)絡已經(jīng)十分普遍，但是WiMAX要比WiFi先進很多，WiMAX使用很少的基站即可達到整個校園的無線信號無縫連接。同廣泛使用的無線網(wǎng)絡相比，WiMAX技術(shù)有著自己獨特的優(yōu)勢。WiFi技術(shù)可以提供高達54Mbps的無線接入速度，但是它的傳輸距離十分有限，僅限于半徑約為100米的范圍。移動電話系統(tǒng)可以提供非常廣闊的傳輸范圍，但是它的接入速度卻十分緩慢。WiMAX的出現(xiàn)剛好彌補了這兩個不足。因此，WiFi（無線局域網(wǎng)），WiMAX（無線城域網(wǎng)），3G（無線廣域網(wǎng)）三者的結(jié)合會創(chuàng)造出一個完美的無線網(wǎng)絡。隨著無線通信技術(shù)的不斷發(fā)展，集成了這三種技術(shù)的移動終端能夠隨時隨地提供高速無線連接，借用一句廣告語：“未來是無線的”。 　　

　　2007年10月19日，在國際電信聯(lián)盟在日內(nèi)瓦舉行的無線通信全體會議上，經(jīng)過多數(shù)國家投票通過，WiMAX正式被批準成為繼WCDMA、CDMA2000和TD－SCDMA之后的第四個全球3G標準。

9.1、IEEE 標準 / WiMAX 論壇 / 規(guī)范

IEEE 802 : The LAN/MAN 標準委員會 6 個工作組 　　
IEEE 802.11 　　WLAN ? 本地 　　
IEEE 802.15 　　WPAN ? 個人 　　
IEEE 802.16 　　WMAN ? 城域 　　
IEEE802.20 　　無線移動 　　
IEEE 802.21 　　網(wǎng)絡間切換及互操作 　　
IEEE 802.22 　　WRAN ? 區(qū)域

9.2、WiMAX論壇成員

　　超過450多個論壇成員并且不斷增長 … 　包括:Vendors: Alcatel-Lucent, Nortel, NEC, Siemens, Huawei 　芯片廠商: Intel, Runcom, Beceem, Sequans, TI, Philips Semiconductor 　　內(nèi)容/應用提供商: Microsoft, Disney, Warner Music 　運營商: AT&T, BellSouth, BT, KT, Deutsche Telekom, France Telecom, Sprint, Telefonica, TeliaSonera, Orascom, Telecom Malaysia, KDDI… 全球領(lǐng)先的手機制造商已經(jīng)準備好WiMAX終端！

十、解決方案

　　安捷倫科技公司已是WiMAX 論壇的主要成員，在2004 年11 月，安捷倫向市場推出了首款基于WiMAX 的解決方案。憑借其創(chuàng)新的技術(shù)、無與倫比的專業(yè)經(jīng)驗和杰出的客戶支持能力，安捷倫迅速確立了自己在WiMAX 領(lǐng)域中的領(lǐng)先地位。安捷倫擁有很高的市場認同度，并且對WiMAX 領(lǐng)域中客戶所遇到的工程難題有很深入的了解。安捷倫繼續(xù)為市場提供廣泛的解決方案。安捷倫針對測試固定WiMAX 和移動WiMAX 的測量解決方案可涵蓋產(chǎn)品的整個生命周期，從研發(fā)、設(shè)計驗證和預先一致性到一致性測試和制造。這些最新的綜合解決方案為工程師們提供部署WiMAX 設(shè)備、網(wǎng)絡和業(yè)務所需的可靠、可重復和一致的結(jié)果。

10.1、研發(fā)

　　無線連通性技術(shù)繼續(xù)面對一系列正在發(fā)展中的標準。然而，產(chǎn)品開發(fā)不能總是等到標準確定下來后才著手開展。為了在這個過程中給予幫助，安捷倫提供一種完整的綜合研發(fā)設(shè)計和測試環(huán)境，包括仿真、表征和測量工具。例如，用于固定WiMAX 和移動WiMAX 的安捷倫高級設(shè)計系統(tǒng)（ADS）無線設(shè)計程序庫、89601A 系列矢量信號分析（VSA）軟件、PSA系列高性能頻譜分析儀和E6651A 移動WiMAX 測試儀等，可對元件和系統(tǒng)性能進行分析，因而使WiMAX 設(shè)計成為流線型設(shè)計。

10.2、設(shè)計驗證與預先一致性測試

　　在研發(fā)期間，工程師們必須確認他們的設(shè)計是否符合WiMAX 標準。并且，為了保證基站和用戶服務站符合不同國家所制定的各種條例，必須對WiMAX 接收機和發(fā)射機都進行測試。此時，WiMAX 信號的生成、檢測、解調(diào)和故障診斷能力至關(guān)重要。用于802.16 WiMAX軟件的Agilent Signal Studio，支持工程師快速、輕松地配置在元器件和接收機的設(shè)計驗證和測試中符合固定和移動WiMAX 的波形。Agilent ESG 矢量信號發(fā)生器通過提供已校準的WiMAX 測試信號來幫助簡化上述過程。當用于ADS 和VSA 連接解決方案時，設(shè)計者有一個虛擬的原型解決方案。安捷倫PSA 系列高性能頻譜分析儀也在這個過程中給予幫助，對復雜WiMAX 信號進行測量和監(jiān)視。此外，E6651A 移動WiMAX 測試儀、MXA頻譜分析儀和WiMAX 設(shè)計檢驗測試系統(tǒng)也可幫助工程師驗證WiMAX 設(shè)計。同時，這些工具還為設(shè)計和測試WiMAX 部件、子系統(tǒng)和系統(tǒng)提供強有力的解決方案。

10.3、一致性測試

　　一致性測試可保證與其他WiMAX 設(shè)備的互操作性，并使當前用戶享受可靠的最終用戶體驗。安捷倫的WiMAX 測試產(chǎn)品結(jié)合了最新的業(yè)界所需的測量，并構(gòu)建到AT4 無線MINTRCT 系統(tǒng)中。MINT T2110 包括根據(jù)WiMAX CS 103 001 測試標準進行的基站和用戶站發(fā)射機和接收機測試案例。安捷倫還可提供基于Agilent E6651A 移動WiMAX 測試儀的IEEE 802.16e 2005協(xié)議一致性測試（PCT）解決方案。利用具有PCT 能力的Agilent E6651A 移動WiMAX 測試儀，設(shè)備開發(fā)商和測試部門能夠運行有效的協(xié)議測試方案，來驗證他們的實施是否符合WiMAX 標準。

10.4、EXA 信號分析儀

　　Agilent EXA 可為那些不想影響速度、精度、應用范圍或先進連通性而又對預算較為敏感的工程師提供靈活、可擴展的信號分析。作為業(yè)內(nèi)最快的經(jīng)濟型信號分析儀，它能夠使開發(fā)工程師和制造工程師經(jīng)濟高效地對新設(shè)計進行故障診斷，增加制造吞吐量，或分析9 kHz 至3.6、7.0、13.6 和26.5 GHz 頻率范圍內(nèi)復雜的、隨時間變化的信號。

10.5、結(jié)論

　　WiMAX 正試圖使點到多點的寬帶網(wǎng)絡接入得以廣泛應用，并且該網(wǎng)絡沒有和配線選件相關(guān)的開銷和距離限制。對于這種新興技術(shù)和WiMAX 應用的全面成功來說，物英特爾下代無線WiMAX無線網(wǎng)卡理層信號的生成、檢測、解調(diào)和故障診斷能力至關(guān)重要。作為WiMAX 測試和測量的領(lǐng)先廠商，安捷倫科技一如既往地提供各種解決方案，來解決固定和移動WiMAX 標準所帶來的獨特挑戰(zhàn)。安捷倫科技曾經(jīng)向市場推出首款基于研發(fā)的WiMAX 解決方案，安捷倫是WiMAX 論壇的主要成員。其測量解決方案已用于WiMAX 認證測試中。安捷倫的創(chuàng)新解決方案在幫助WiMAX 市場的壯大方面起著關(guān)鍵作用，同時，其豐富的技術(shù)經(jīng)驗使它能夠預見到任何可能產(chǎn)生的設(shè)計難題。隨著市場的發(fā)展和技術(shù)的進步，安捷倫將繼續(xù)對WiMAX 提供支持，不斷開發(fā)和推出新的解決方案。

 　　2007年，中國聯(lián)通在全國進行了固定寬帶無線接入系統(tǒng)的招標，主要中標廠商為加拿大紅線通信公司和以色列奧維通公司。

十一、目前狀況

　　在過去的兩年時間里，WiMAX的商用已經(jīng)從先鋒市場導入階段過渡到主流市場導入階段。但隨著全球經(jīng)濟處于蕭條狀況，WiMAX設(shè)備廠商開始明確轉(zhuǎn)型以及縮減WiMAX投資，而運營商卻堅守陣地，依然不拋棄不放棄，不過WiMAX的一些資費高昂，讓用戶感覺吃不消。

11.1、金融危機 設(shè)備廠商騷動

　　在金融危機下，全球的經(jīng)濟開始萎縮，這對于WiMAX設(shè)備廠商而言，已經(jīng)開始著手轉(zhuǎn)型以及縮減WiMAX投資，這將或多或少影響WiMAX的前進步伐。 　　

　　據(jù)了解，在過去的2008年，50多款移動WiMAX產(chǎn)品通過了認證。目前有超過35家WiMAX論壇成員公司生產(chǎn)WiMAX基站，30家公司提供PC卡、USB調(diào)制解調(diào)器、MID及其它個人設(shè)備，25家公司提供芯片組和參考設(shè)計，7家全球頂級設(shè)備制造商中的6家正在開發(fā)WiMAX產(chǎn)品。WiMAX論壇預計到2011年，全世界將擁有1000多款移動WiMAX論壇認證產(chǎn)品。 　　

　　一些WiMAX設(shè)備廠商抵擋不住金融危機的寒流中開始騷動，如北電北電退出移動WiMAX市場、阿朗以及奧維通縮減投資等等，筆者分析認為，北電退出移動WiMAX市場，是因為北電還停留在固定WiMAX市場，沒有贏得任何一個重大的WiMAX業(yè)務，缺乏強有力的競爭力。對于阿朗、奧維通等縮減投資，主要是這些廠商在金融危機下降低運營風險，但并不代表放棄投資。

11.2、運營商“不拋棄不放棄”

　　在整個WiMAX產(chǎn)業(yè)鏈中，運營商的部署規(guī)模是決定技術(shù)和產(chǎn)業(yè)生命力的關(guān)鍵因素，而目前各個運營商都出現(xiàn)財政的虧損，WiMAX的一些運營商也不例外，如WiMAX運營先驅(qū)Clearwire，公司第四季虧1.18億美元，但仍不放棄WiMAX。 　　

　　對于Clearwire而言不僅僅是面臨財政的危機，在上月，英特爾宣布將不再對WiMAX運營商Clearwire進行投資，Clearwire首席執(zhí)行官Ben Wolff稱，為能夠在未來幾年內(nèi)完成部署覆蓋全美的WiMAX網(wǎng)絡的目標，Clearwire還需要獲得20億美元的融資，但是由于信貸市場目前趨緊，因此該公司很難再融得資金。 　　

　　面對這種局面，Clearwire今年計劃將在一些新興的市場部署該網(wǎng)絡，包括拉斯維加斯，亞特蘭大，芝加哥，費城和達拉斯部署WiMAX網(wǎng)絡，并計劃在2010年底WiMAX網(wǎng)絡將在美國80個市場推出，可涵蓋1.2億人口。公司還將在今年年底向客戶提供近100多個移動WiMAX設(shè)備，如筆記本電腦，上網(wǎng)本，手機，USB和調(diào)制解調(diào)器。

11.3、資費多元化 但費用高昂

　　讓我們先來看看美國，Sprint在與Clearwire合并之前，Sprint推出的WiMAX商用服務資費，包括按日、按周或按月，甚至更長期計費的不同選擇，據(jù)悉，WiMAX服務提供10美元全天，25美元家用包月和30美元移動包月三種，這三種服務都不需要長期合約。另外在使用該網(wǎng)絡時，用戶需要購買一張價格為60美元的筆記本上網(wǎng)卡，以及一臺咖啡機大小、售價為80美元的家用調(diào)制解調(diào)器。 　　

　　在Sprint在與Clearwire合并之后，Clearwire向波特蘭推出WiMAX服務，其每月最低收費分別為20美元和30美元，此外，客戶也可以購買10美元的日卡。 　　

　　除美國外，在臺灣已發(fā)出首張WiMAX牌照，大同電信獲得在臺灣南部地區(qū)部署WiMAX網(wǎng)絡的許可，同時WiMAX資費也首度曝光，個人用戶上網(wǎng)包月費為1680元新臺幣相當于365元人民幣；此外，日本UQ正式提供WiMAX無線寬帶服務，初期免費提供給5000名試用用戶，7月1日正式商用后將收取費用，據(jù)悉，轉(zhuǎn)為正式商業(yè)運營后，用戶要支付每月4480日元（約合314元人民幣）月租費，新用戶則需要另行收取2835日元（約合198元人民幣）的開戶費。 　　

　　總之，雖然一些運營商已經(jīng)推出WiMAX商用服務，其資費方式也多種多樣，但資費高昂難以讓消費者接受，況且在眼下還處在金融危機中，這將制約WiMAX的發(fā)展。

十二、技術(shù)競爭

　　WiMAX技術(shù)最早提出時，WiMAX定位是取代WiFi的一種新的無線傳輸方式，但后來發(fā)現(xiàn)WiMAX定位比較像3.5G一樣，提供終端使用者任意上網(wǎng)的連結(jié)，這些功能3.5G/LTE都可以達到。WiMAX 于市場上所面臨的競爭，主要是來自已廣為布局且能提供相同服務的無線系統(tǒng)，如 CDMA2000 和 UMTS，以及許多網(wǎng)絡導向的系統(tǒng)如 HIPERMAN 和 WiBro。市場定位模糊成為WiMAX的最大致命傷。

12.1、開源的 WiMAX 項目

　　開源對于行行業(yè)業(yè)的影響是無需置疑的，對于 WiMAX 也一樣。開源軟件無線電 GNU Radio 是免費的軟件開發(fā)工具套件。它提供信號運行和處理模塊，用它可以在易制作的低成本的射頻（RF）硬件和通用微處理器上實現(xiàn)軟件定義無線電。這套套件廣泛用于業(yè)余愛好者，學術(shù)機構(gòu)和商業(yè)機構(gòu)用來研究和構(gòu)建無線通信系統(tǒng)。 GNU Radio 的應用主要是用 Python 編程語言來編寫的。但是其核心信號處理模塊是C++在帶浮點運算的微處理器上構(gòu)建的。因此，開發(fā)者能夠簡單快速的構(gòu)建一個實時、高容量的無線通信系統(tǒng)。 盡管其主要功用不是仿真器，GNU Radio 在沒有射頻 RF 硬件部件的境況下支持對預先存儲和（信號發(fā)生器）生成的數(shù)據(jù)進行信號處理的算法的研究。

12.2、3G 及 4G 移動通信系統(tǒng)

　　3G 的兩個主要系統(tǒng) CDMA2000 和 UMTS 均為 WiMAX 的競爭者，兩者均于語音服務外，尚提供 DSL 等級的網(wǎng)絡服務。UMTS 是 WiMAX 主要的競爭對手，是由歐洲幾家主要的無線電信業(yè)者所研訂。使用 HSDPA 技術(shù)使得資料傳輸?shù)南滦兴俣雀哌_8-10Mbit/s。UMTS 同時加強為 UMTS-TDD 的形式，使用以 WiMAX 導向的頻譜，并能在使用高峰導致低帶寬時提供比 WiMAX 更穩(wěn)定的服務，以直接與 WiMAX 競爭。 　　

WiMAX 3G 行動語音系統(tǒng)受益于自早先原有的系統(tǒng)升級而來的廣泛基礎(chǔ)建設(shè)，其相關(guān)業(yè)者的用戶在 3G 系統(tǒng)的傳輸范圍外使用時，也能無縫地以舊有的技術(shù)傳輸，如 GPRS。 　　

　　目前主要的行動標準正升級到所謂的 4G 技術(shù)，提供高帶寬、低延遲，及語音服務建置于最上層的全 IP 網(wǎng)絡服務。由 GSM／UMTS 升級到 4G 的計劃稱為3GPP長期演進技術(shù)，而對于 CDMA2000 這類由 AMPS／TIA 演進而來的技術(shù)也有項稱為超行動寬帶（UMB）的替代方案在推展。兩項計劃均舍棄現(xiàn)存的空中接取標準（air interfaces），改以 OFDMA 為下行鏈路技術(shù)，及為上行鏈路采用以 OFDM 為基礎(chǔ)的多項方案。這些都將帶來可與 WiMAX 相同，甚至是比 WiMAX 更快速的互聯(lián)網(wǎng)連線服務。 　　

　　在世界上的許多其他地方，由于 UMTS 的普及以及對標準化的競爭，也意味著 WiMAX 可能不能分配到頻譜：2005年7月，法國與芬蘭阻止了歐洲共同體保留帶寬給 WiMAX 使用，因為當?shù)氐碾娦旁O(shè)備制造商已投資了大筆的金錢在UMTS技術(shù)上面；2006年9月，馬來西亞的帶寬競標也被中止。

十三、標準進展

1.IEEE802.16標準化現(xiàn)狀

　　上世紀90年代，寬帶無線接入技術(shù)快速的發(fā)展起來，但是一直沒有統(tǒng)一的全球性標準。1999年，IEEE－SA成立了802.16工作組專門開發(fā)寬帶固定無線技術(shù)標準，目標就是要建立一個全球統(tǒng)一的寬帶無線接入標準。為了促進這一目的的達成，幾家世界知名企業(yè)還發(fā)起成立了WiMAX論壇，力爭在全球范圍推廣這一標準。WiMAX的成立很快得到了廠商和運營商的關(guān)注，并積極加入到其中，很好的促進了802.16標準的推廣和發(fā)展。 　　

　　IEEE802.16體系標準的推出一直以來都比較引人關(guān)注，特別是有英特爾這樣的業(yè)界巨頭推動。隨著WiMAX組織的發(fā)展壯大加快了802.16標準的發(fā)展，特別是移動WiMAX 802.16e標準的提出更加引人注意。 　　

WiMAX技術(shù)標準現(xiàn)狀和發(fā)展 　　

1). 802.16的工作范圍 　　

　　IEEE針對特定市場需求和應用模式提出了一系列不同層次的互補性無線標準，其中已經(jīng)得到廣泛應用的標準系列包括應用于家庭互連的IEEE802.15標準和應用于無線局域網(wǎng)的IEEE80 WiMAX系統(tǒng)的應用2.11標準。而IEEE802.16標準的提出，彌補了IEEE在無線城域網(wǎng)標準上的空白。 IEEE802.16標準又稱為IEEEWireless MAN空中接口標準，是工作于2～66GHz無線頻帶的空中接口規(guī)范。由于它所規(guī)定的無線系統(tǒng)覆蓋范圍可高達50km，因此802.16系統(tǒng)主要應用于城域網(wǎng)，符合該標準的無線接入系統(tǒng)被視為可與DSL競爭的最后一公里寬帶接入解決方案。根據(jù)使用頻帶高低的不同，802.16系統(tǒng)可分為應用于視距和非視距兩種，其中使用2～11GHz頻帶的系統(tǒng)應用于非視距(NLOS)范圍，而使用10～66GHz頻帶的系統(tǒng)應用于視距(LOS)范圍。根據(jù)是否支持移動特性802.16標準又可分為固定寬帶無線接入空中接口標準和移動寬帶無線接入空中接口標準，標準系列中的802.16、16a、16d屬于固定無線接入空中接口標準，而802.16e屬于移動寬帶無線接入空中標準。 　　

2). 802.16的標準化現(xiàn)狀 　　

　　IEEE802.16標準系列到目前為止包括802.16、802.16a、802.16c、802.16d、802.16e、802.16f和802.16g7個標準， 各標準相應的負責技術(shù)領(lǐng)域如表所示。 　　802.16系列各標準負責的技術(shù)領(lǐng)域 　　

3). 802.16系列各標準負責的技術(shù)領(lǐng)域 　　

　　2001年12月頒布的802.16標準，對使用10～66GHz頻段的固定寬帶無線接入系統(tǒng)的空中接口物理層和MAC層進行了規(guī)范，由于其使用的頻段較高，因此僅能應用于視距范圍內(nèi)。 　　

　　2003年1月頒布的802.16a標準對之前頒布的802.16標準進行了擴展，對使用2～11GHz許可和免許可頻段的固定寬帶無線接入系統(tǒng)的空中接口物理層和MAC層進行了規(guī)范，該頻段具有非視距傳輸?shù)奶攸c，覆蓋范圍最遠可達50km，通常小區(qū)半徑為6～10km。另外，802.16a的MAC層提供了QoS保證機制，可支持語音和視頻等實時性業(yè)務。這些特點使得802.16a標準與802.16標準相比更具有市場應用價值，真正成為適合應用于城域網(wǎng)的無線接入手段。 　　

　　2002年正式發(fā)布的802.16c標準是對802.16標準的增補文件，是使用10～66 GHz頻段802.16系統(tǒng)的兼容性標準，它詳細規(guī)定了10～66 GHz頻段802.16系統(tǒng)在實現(xiàn)上的一系列特性和功能。 　　802.16d標準是802.16標準系列的一個修訂版本，是相對比較成熟并且最具有實用性的一個標準版本，在2004年下半年正式發(fā)布。802.16d對2～66 GHz頻段的空中接口物理層和MAC層進行了詳細規(guī)定，定義了支持多種業(yè)務類型的固定寬帶無線接入系統(tǒng)的MAC層和相對應的多個物理層。該標準對前幾個802.16標準進行了整合和修訂，但仍屬于固定寬帶無線接入規(guī)范。它保持了802.16、16a等標準中的所有模式和主要特性同時未增加新的模式，增加或修改的內(nèi)容用來提高系統(tǒng)性能和簡化部署，或者用來更正錯誤、不明確或不完整的描述，其中包括對部分系統(tǒng)信息的增補和修訂。同時，為了能夠后向平滑過渡到支持用戶站以車輛速度移動的802.16e標準，802.16d增加了部分功能以支持用戶的移動性。 　　

　　802.16e標準是802.16標準的增強版本，目前尚未得到正式發(fā)布。該標準規(guī)定了可同時支持固定和移動寬帶無線接入的系統(tǒng)，工作在2～6GHz之間適宜于移動性的許可頻段，可支持用戶站以車輛速度移動，同時802.16a規(guī)定的固定無線接入用戶能力并不因此受到影響。同時該標準也規(guī)定了支持基站或扇區(qū)間高層切換的功能。802.16e標準面向更長范圍的無線點到多點城域網(wǎng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)可提供核心公共網(wǎng)接入。制定802.16e標準的目的是希望能夠提出一種既能提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務又使用戶具有移動性的寬帶無線接入解決方案，該技術(shù)被業(yè)界視為目前唯一能對3Ｇ構(gòu)成競爭的下一代寬帶無線技術(shù)。但就目前最新發(fā)布的草案Draft3.0來看，802.16e標準僅提出了具有移動特性的系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)，其中的很多具體技術(shù)細節(jié)尚未規(guī)定，若想全部完成標準還有很大的工作量。 　　

　　802.16f標準定義了802.16系統(tǒng)MAC層和物理層的管理信息庫(MIB)以及相關(guān)的管理流程。該標準的制定工作剛處于起步階段，計劃在2006年發(fā)布。 　　

　　802.16g標準制定的目的是為了規(guī)定標準的802.16系統(tǒng)管理流程和接口，從而能夠?qū)崿F(xiàn)802.16設(shè)備的互操作性和對網(wǎng)絡資源、移動性和頻譜的有效管理。該標準的制定工作剛處于起步階段。 　　
4). 下一步工作計劃 　　

IEEE802.16協(xié)議棧參考模型 　　

　　IEEE802.16標準目前正在加緊對802.16e標準的研究。根據(jù)2005年5月份 802.16 第37 次會議的最新情況，對會議收到的文稿進行了討論，除編輯性和技術(shù)性錯誤外，仍然有部分提案集中在安全和切換這兩個方面尚未達成最后一致。但是在本次會議上成立了一個特別小組，針對本次會議的遺留問題進行協(xié)調(diào)。在6月中旬發(fā)布Ｄ9版本。802.16計劃在2005年7月份的第38次會議之后，發(fā)布最終Ｄ10版本。由此可以預見，802.16e的標準預計將在2005年下半年完成。 值得一提的是，在IEEE802.16工作組下，目前并沒有任務組開展網(wǎng)絡方面的研究。而網(wǎng)絡方面的研究工作目前正在WiMAX論壇中積極開展。WiMAX論壇自成立網(wǎng)絡工作組(NWG)以來，已經(jīng)成為WiMAX Forum中最活躍和最受關(guān)注的工作組，它的目標是： 　　

·建立滿足SPWG和TWG技術(shù)要求的網(wǎng)絡參考模型，以及系統(tǒng)需求說明書； 　　
·制定端到端的基于IEEE802.16標準的寬帶無線系統(tǒng)規(guī)范，滿足便攜和移動應用，支持全移動性和運營商間漫游； 　　
·定義在IEEE802.16標準和核心網(wǎng)范疇以外的WiMAX網(wǎng)絡接口、網(wǎng)絡功能實體和互操作規(guī)程； 　　
·為WiMAX系統(tǒng)與其它系統(tǒng)的互聯(lián)互通打下良好的基礎(chǔ)。 　　

　　目前WiMAX網(wǎng)絡工作組已經(jīng)完成了Release 1版本第二階段的初稿，正在就初稿中的各個部分進行充分的討論，同時還成立了10個并行的子工作組，如無線資源管理、ASN內(nèi)部移動性管理、ASN間移動性管理、安全等，并將根據(jù)需求工作組反饋的優(yōu)先級需求，盡快推出比較完備的第二階段規(guī)范。 　　

　　最初，802.16標準的目標只局限在固定無線接入的范圍內(nèi)，WiMAX的成員大部分也是原來的固定無線接入設(shè)備廠商和運營商。隨著802.16e的提出，WiMAX的概念有了很大的突破，已經(jīng)涉足到移動的領(lǐng)域，其目標定在了120km/h的速度下實現(xiàn)寬帶無線接入。 　　

　　IEEE802.16e是移動寬帶無線接入標準，該標準后向兼容IEEE802.16d。IEEE802.16e的物理層實現(xiàn)方式與IEEE802.16d是基本一致的，主要差別是對OFDMA進行了擴展，可以支持2048點、1024點、512點和128點的快速傅立葉變換，以適應不同載波帶寬的需要。為了支持移動性，802.16e還在MAC層引入了很多新的特性。 　　

按照IEEE802.16e的目標，該系統(tǒng)具有以下基本特征： 　　
·高速移動。802.16e可以同時支持固定(16d)和移動(16e)無線接入，其移動速率目標為車速移動(通常認為可以達到120km/h)。 　　
·寬帶接入。在不同的載波帶寬和調(diào)制方式下可以獲得不同的接入速率。以10MHz載波帶寬為例，若采用OFDM－64QAM調(diào)制方式，除去開銷，則單載波帶寬可以提供約30 Mbit/s的有效接入速率，由蜂窩或扇區(qū)內(nèi)的所有用戶共享。IEEE802.16標準并未規(guī)定載波帶寬，適用的載波帶寬范圍從1.75 MHz到20MHz，其最大帶寬70 Mbit/s是在特定條件下才能實現(xiàn)的。 　　
·城域覆蓋范圍。802.16e覆蓋范圍在幾公里量級。 　　
·主要提供數(shù)據(jù)業(yè)務。802.16e系統(tǒng)將接入基于IP協(xié)議的核心網(wǎng)，主要面向個人用戶提供數(shù)據(jù)接入業(yè)務，也可以提供VoIP業(yè)務。 　　

　　隨著802.16e技術(shù)的發(fā)展，業(yè)界對802.16e表示出了極大的關(guān)注。由于不同利益集團的驅(qū)動，對802.16e技術(shù)的態(tài)度出現(xiàn)了不同的聲音。有的利益團體過分夸大802.16e的能力，希望利用該技術(shù)取代3G，用802.16e構(gòu)建未來的移動通信網(wǎng)絡。因此為了確保整個產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展，首先應對802.16e進行正確的定位。 　　

　　802.16e是一種移動寬帶無線接入技術(shù)，可以實現(xiàn)用戶在車速移動狀態(tài)下的寬帶接入。802.16e無線接入網(wǎng)接入IP核心網(wǎng)，主要面向用戶提供寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務，也可以提供VoIP業(yè)務。802.16e工作在2～6 GHz，基站覆蓋范圍一般為幾公里，可以采用FDD或TDD工作方式，采用的核心技術(shù)為OFDM和OFDMA。802.16e定位的用戶群主要為個人用戶。802.16e網(wǎng)絡具備支持車速移動的能力，但是從目前寬帶數(shù)據(jù)的發(fā)展來看，802.16e主要的應用將集中在靜止或低速移動狀態(tài)下的寬帶數(shù)據(jù)接入。 從覆蓋范圍上看，802.16e為了獲得較高的數(shù)據(jù)接入帶寬 (30 Mbit/s)，必然要犧牲覆蓋和移動性，因此802.16e在相當長的時間內(nèi)將主要解決熱點覆蓋，網(wǎng)絡可以提供部分的移動性，并隨著用戶需求的變化和網(wǎng)絡的演進，逐步可以支持120km/h的移動速率。因此，802.16e初期的應用會集中在游牧或低速移動狀態(tài)下的數(shù)據(jù)接入。 　　

　　預計，802.16e的標準化工作要到2005年完成，芯片要到2006年才能推出，真正的商用2007年才會開始。 　　

　　WiMAX的成立很快得到了廠商和運營商的關(guān)注，并積極加入到其中，很好的促進了802.16標準的推廣和發(fā)展。WiMAX論壇的隊伍不斷壯大，發(fā)展速度驚人，截止到2005年8月5日已經(jīng)發(fā)展到317個會員，而在2005年年初還只是200個會員。世界各大知名企業(yè)，特別是傳統(tǒng)的移動通信設(shè)備制造商和傳統(tǒng)運營商的加入，更是很好的體現(xiàn)了WiMAX技術(shù)的吸引力。

2.WiMAX論壇標準化情況

　　WiMAX Forum近年來陸續(xù)成立了認證工作組（CWG）、技術(shù)工作組（TWG）、頻譜工作組（RWG）、市場工作組（MWG）、需求工作組（SPWG）、網(wǎng)絡工作組（NWG）和應用工作組（AWG）。該組織的目標也逐步擴展，除認證工作外，還致力于可運營的寬帶無線接入系統(tǒng)的需求分析、應用場景探索、WiMAX 網(wǎng)絡架構(gòu)研究等工作。WiMAX的認證標準由技術(shù)工作組制定，而認證工作組具體操作認證測試的管理工作。目前，針對IEEE802.16-2004的 Wave1以及Wave2認證測試的聯(lián)合文檔均已被批準發(fā)布，Wave3測試標準制定工作于2006年10月完成。Wave1認證測試在2005年12月開始，并已經(jīng)完成，目前正在進行Wave2認證測試。針對IEEE802.16e-2005的Wave1認證測試的systemprofile于2005 年底確定，2006年3月確定了PICS，2006年6月確定其RCT，并于2006年6月進行了第一次Plugfest。 　　

非漫游模式端到端參考模型 　　

　　WiMAX定義了非漫游模式以及漫游模式的網(wǎng)絡參考模型。漫游模式下的端到端參考模型，與非漫游模式相比，主要增加了連接服務網(wǎng)絡CSN之間的R5參考點。接入網(wǎng)絡ASN的功能是管理IEEE802.16空中接口，為WiMAX用戶提供無線接入。它由基站BS和接入網(wǎng)關(guān)ASNGW組成，其中BS用于處理IEEE802.16空中接口，ASN GW主要處理到CSN的接口功能和ASN的管理。 　　

　　CSN是一套網(wǎng)絡功能的組合，為WiMAX用戶提供IP連接。CSN由路由器、AAA代理或服務器、用戶數(shù)據(jù)庫、互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備等組成，CSN可以作為全新的WiMAX系統(tǒng)的一個新建網(wǎng)絡實體，也可以利用部分現(xiàn)有的網(wǎng)絡設(shè)備實現(xiàn)CSN功能。 　　

漫游模式端到端參考模型 　　

WiMAX端到端參考模型定義了如下網(wǎng)絡接口點：
◆參考點R1，移動用戶臺MSS與接入網(wǎng)ASN之間的接口； 　　
◆參考點R2，移動用戶臺MSS與連接服務網(wǎng)絡CSN之間的邏輯接口； 　　
◆參考點R3，接入網(wǎng)絡ASN和連接服務網(wǎng)絡CSN之間互操作的接口，包括一系列控制和承載平面的協(xié)議； 　　
◆參考點R4，用于處理接入網(wǎng)絡網(wǎng)關(guān)ASNGW間移動性相關(guān)的一系列控制和承載平面協(xié)議； 　　
◆參考點R5，拜訪CSN與歸屬CSN之間互操作的一系列控制和承載平面協(xié)議； 　　
◆參考點R6，BS和ASNGW間的互操作接口，屬于ASN內(nèi)的接口； 　　
◆參考點R7，該接口屬于ASNGW內(nèi)部接口； 　　
◆參考點R8，BS之間的接口，用于快速無縫切換功能，由一系列控制和承載平面協(xié)議組成。

3. 國內(nèi)的標準化進展

　　近年來，國內(nèi)各設(shè)備廠商、研究機構(gòu)也積極參與802.16/WiMAX的國際標準化活動，中國通信標準化協(xié)會CCSA也與802.16工作組建立聯(lián)絡關(guān)系。另外，在CCSA內(nèi)部各成員也在積極開展研究工作。目前，基于802.16d的一系列行業(yè)標準正在制定階段，同時基于802.16e的行業(yè)標準的制定工作也已開始以IEEE802.16為代表的新型寬帶無線接入技術(shù)，為寬帶無線接入市場注入了新的活力。該技術(shù)采用開放的空中接口保證了設(shè)備的互通，擴展了技術(shù)的應用。802.16技術(shù)從固定到便攜再到移動的發(fā)展特征，迎合了網(wǎng)絡的發(fā)展趨勢和人們的消費習慣，為使用便攜終端的用戶提供了靈活方便、隨時隨地的接入，在未來寬帶市場將占有一席之地。 　　

　　中國早已進行了WiMAX可行性測試。2006年，上海貝爾阿爾卡特獲得了廣東網(wǎng)通WiMAX網(wǎng)絡大單，據(jù)悉該工程是迄今為止亞太地區(qū)最大規(guī)模的WiMAX項目。隨著時間推移，有業(yè)內(nèi)人士表示，企業(yè)為移動WiMAX設(shè)計的移動電話也在秘密進行中，WiMAX的手機芯片價格最終將是目前3G芯片的十分之一，所以將來價格很有競爭優(yōu)勢。據(jù)了解，WiMAX國家標準送審稿已經(jīng)準備完畢，正等待國家相關(guān)部門批復。 　　

　　WiMAX問世以來，對外進行的宣傳就是“作為的Wi-Fi無線網(wǎng)絡的加強版”，雖然可以提供移動語音服務，也聲稱是3G服務的一種補充，2007年1月底，國際電信聯(lián)盟曾在喀麥隆舉行會談，著重討論3G標準。消息人士透露，與會者已基本達成共識，同意WiMAX成為3G中的一員，而且審批過程目前已經(jīng)進入快速通道。 　　

　　而近日發(fā)表的WiMAX論壇白皮書稱，將移動WiMAX加入到3G家族有利于它與EV-DO、HSPA以及其它增強3G技術(shù)同場競技，為運營商升級網(wǎng)絡提供了一條新的途徑。移動WiMAX正式成為3G技術(shù)之后，服務提供商在部署網(wǎng)絡和推出服務時可以獲得更多選擇和更大靈活度。例如，它們可以在人口稀少的地區(qū)提供接入服務，或者在人口密集的地區(qū)提供增強接入服務。此外，全球開放標準有助于提升不同設(shè)備之間的互通性，降低設(shè)備成本，從而使服務提供商從中獲益。

十四、產(chǎn)業(yè)發(fā)展

　　被稱為“燒錢產(chǎn)業(yè)”的WiMAX,其全球產(chǎn)業(yè)鏈已具雛形，雖然面臨3G的嚴峻挑戰(zhàn)，但其成長值得期待。2007年3月6日，美國力推WiMAX商用的 Clearwire公司以每股25美元價格發(fā)行2400萬股，IPO融資6億美元。分析師認為，對于眾多投資者來說，Clearwire的魅力在于 WiMAX值得期待的發(fā)展前景。近年來，國內(nèi)WiMAX的整體狀況是概念熱而應用冷。國內(nèi)電信運營商還在進行相關(guān)技術(shù)的試驗探索，信息產(chǎn)業(yè)部對WiMAX的態(tài)度尚不明朗。但WiMAX在經(jīng)歷了幾年的預熱后，逐漸步入商用階段，這是全球關(guān)注的重要趨勢。
1.產(chǎn)業(yè)鏈初具規(guī)模

　　在WiMAX產(chǎn)業(yè)的上游，英特爾公司是WiMAX技術(shù)的鼎力支持者。2006年7月，英特爾曾與摩托羅拉向Clearwire聯(lián)合注資9億美元，以推動WiMAX無線寬帶技術(shù)的普及，10月，英特爾發(fā)布支持移動網(wǎng)絡的第一代WiMAX芯片—LSIWiMAXConnection2250，并宣布立即進入批量生產(chǎn)階段。 在運營商方面，包括美國、英國、法國、德國、俄羅斯等在內(nèi)的電信運營商都提出或正在實施WiMAX部署計劃。比如，美國5大移動通信運營商之一的SprintNextel就斥資30億美元，計劃今年年底開始運營WiMAX服務，預計到2008年底，網(wǎng)絡將覆蓋美國100個城市的85%區(qū)域，擁有1 億個用戶。 PyramidResearch咨詢公司的一項調(diào)查顯示：2007年78%的電信運營商會考慮投資WiMAX技術(shù)。市場調(diào)研機構(gòu)TeleGeography也指出，超過200家運營商正在著手進行WiMAX的研究、部署工作。

2.國外WiMAX產(chǎn)業(yè)布局

　　各國政府也加大了對WiMAX的支持力度。美國、英國、法國等國政府積極為WiMAX分配頻段資源。在韓國政府的支持下，韓國電信運營商KT和SK電訊建成的Wibro網(wǎng)，成為全球首個實現(xiàn)商用的移動WiMAX網(wǎng)絡。目前，WiMAX技術(shù)日益成熟，產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)初具規(guī)模，全球共有24個WiMAX網(wǎng)絡投入商用，WiMAX的足跡遍及亞洲、美洲、歐洲、非洲和大洋洲。 　　

　　除韓國之外，亞太區(qū)的其他國家也積極部署WiMAX網(wǎng)絡，比如斯里蘭卡ISPLankaInternet與Redline合作在科倫坡建造WiMAX系統(tǒng);越南本地運營商與英特爾成立合資公司共同推進WiMAX技術(shù)的測試;日本一家運營商Yozan正在采用Airspan的設(shè)備構(gòu)建WiMAX網(wǎng)絡。 　　

　　在美國,政府積極為WiMAX分配頻段。美國FCC已為WiMAX分配頻段。擁有WiMAX頻譜資源(2.5GHz)最多的是SprintNextel公司，它對美國WiMAX市場能否真正起飛起著舉足輕重的作用。最近，SprintNextel作出重大決定，在過去幾年對各種基于OFDM無線技術(shù)試驗和評估的基礎(chǔ)上，決定使用WiMAX建設(shè)一個寬帶無線網(wǎng)，與其現(xiàn)有移動網(wǎng)互為補充。以上被評估的技術(shù)包括WiMAX、高通的Flash-OFDM、 UMTSTDD和TD-SCDMA。實際上Sprint Nextel已經(jīng)用cdma2000 EV-DO對其移動網(wǎng)進行了升級，這次部署與EV-DO互補的無線寬帶技術(shù)是其轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略的一部分。Sprint Nextel希望移動WiMAX能夠通過提供2Mbit/s～4Mbit/s的傳送速率來滿足其用戶未來更多的數(shù)據(jù)需求。該公司還將與英特爾、摩托羅拉和三星一起建網(wǎng)，2007年投資10億美元，2008年投資15億～20億美元。該計劃的實現(xiàn)將使Sprint Nextel的用戶能夠體驗到一個全國范圍的移動數(shù)據(jù)網(wǎng)，享受到更高的速率、更低的成本、更大的方便和更好的多媒體業(yè)務質(zhì)量。英特爾主要提供移動 WiMAX的芯片；三星和摩托羅拉目前都支持Sprint Nextel的現(xiàn)有3G網(wǎng)，將為Sprint Nextel研制3G和WiMAX的雙模終端，三星還要提供移動WiMAX的基礎(chǔ)設(shè)施。Sprint Nextel的這一舉措對WiMAX技術(shù)是一大促進。