第6章无线接入网技术讲解.ppt

6.4 微波存取全球互通（WiMAX）系统 6.4.1 WiMAX的概念 · 微波存取全球互通（WiMAX）是一种可用于城域网的宽带无线接入技术，它是针对微波和毫米波段提出的一种新的空中接口标准。 · WiMAX的频段范围为2～11GHz。 · WiMAX的主要作用是提供无线“最后一公里”接入，覆盖范围可达50km，最大数据速率达75Mbit/s。 · WiMAX将提供固定、移动、便携形式的无线宽带连接，并最终能够在不需要直接视距基站的情况下提供移动无线宽带连接。 · 在典型的4.83到16.1km里半径单元部署中，获得WiMAX论坛认证的系统可以为固定和便携接入应用提供高达每信道40Mbps的容量，能够满足同时支持数百使用T-1连接速度的商业用户或数千使用DSL连接速度的家庭用户的需求，并提供足够的带宽。 6.4.2 WiMAX标准 1、IEEE802.16标准 · 2001年12月颁布的IEEE802.16标准，对使用10～66GHz频段的固定宽带无线接入系统的空中接口物理层和MAC层进行了规范，由于其使用的频段较高，因此仅能应用于视距范围内。 2、IEEE 802.16a标准 · 2003年1月颁布的IEEE 802.16标准对之前颁布的IEEE 802.16标准进行了扩展，对使用2～11GHz许可和免许可频段的固定宽带无线接入系统的空中接口物理层和MAC层进行了规范，该频段具有非视距传输的特点，覆盖范围最远可达50km，通常小区半径为6～10km。 3、IEEE 802.16c标准 · 2002年正式发布的IEEE 802.16c标准是对IEEE 802.16标准的增补文件，是使用10～66 GHz频段IEEE 802.16系统的兼容性标准，它详细规定了10～66 GHz频段IEEE 802.16系统在实现上的一系列特性和功能。 4、IEEE 802.16d标准 · IEEE 802.16d标准是IEEE 802.16标准系列的一个修订版本，对2～66 GHz频段的空中接口物理层和MAC层进行了详细规定，定义了支持多种业务类型的固定宽带无线接入系统的MAC层和相对应的多个物理层。 5、IEEE 802.16e标准 · IEEE 802.16e标准是IEEE 802.16标准的增强版本，该标准后向兼容IEEE 802.16d，规定了可同时支持固定和移动宽带无线接入的系统，工作在2～6GHz之间适宜于移动性的许可频段，可支持用户站以车辆速度移动，同时IEEE 802.16a规定的固定无线接入用户能力并不因此受到影响。 · 同时该标准也规定了支持基站或扇区间高层切换的功能。 6、IEEE 802.16f标准 · IEEE 802.16f标准定义了IEEE 802.16系统MAC层和物理层的管理信息库(MIB)以及相关的管理流程。 7、IEEE 802.16g标准 · IEEE 802.16g标准制定的目的是为了规定标准的IEEE 802.16系统管理流程和接口，从而能够实现IEEE 802.16设备的互操作性和对网络资源、移动性和频谱的有效管理。 8、IEEE 802.16其他标准 ● IEEE 802.16h：利用认知无线电技术改进诸如策略和媒体接入控制等机制。 ● IEEE 802.16i：定义移动宽带无线接入系统空中接口管理信息库（MIB）标准。 ● IEEE 802.16j：移动宽带无线接入系统多跳中继技术标准。 ● IEEE 802.16k：媒体接入控制桥接规范。 ● IEEE 802.16m：先进空中接口标准。 6.4.3 WiMAX的关键技术 · WiMAX标准中采用了一些关键技术以提高频谱利用率和信号传输质量，主要包括： ● OFDM/OFDMA技术 ● 多输入多输出(MIMO)技术 ● 自适应编码调制(AMC) ● 快速混合自动重传（HARQ） ● QoS机制 6.4.4 WiMAX的技术优势 （1）设备的良好互用性 （2）应用频段非常宽 （3）频谱利用率高 （4）抗干扰能力强 （5）可实现长距离下的高速接入 （6）系统容量可升级，新增扇区简易 （7）提供有效地QoS控制 6.4.5 WiMAX无线接入的网络结构 1、WiMAX网络组成 · WiMAX网络是由核心网络和接入端网络构成，如图6-30所示。 （1）WiMAX核心网络 · 所谓WiMAX的核心网络主要设备包括路由器、认证、授权、计费（AAA）代