图1 802.16的BWA应用
８０２．１６ａ、８０２．１６ＲｅｖＤ和８０２．１６ｅ这三个标准的物理层（ＰＨＹ）和媒体接入控制层（ＭＡＣ）是相同的 。目前它们所选定的物理层规范是２５６点ＦＦＴ ＯＦＤＭ ＰＨＹ（与ＥＴＳＩ ＮｉｐｅｒＭＡＮ相同） 。其他物理层规范将在今后市场需要时再制定 。
选用ＯＦＤＭ是由于它在保持高频谱效率、最大限度利用可用频谱的同时还具备支持非视距性能的能力 。在ＣＤＭＡ的情况下 ， 为了保证处理增益能够克服干扰 ， 射频带宽必须比数据吞吐量大许多 。这对低于１１ ＧＨｚ的宽带无线显然是不切实际的 ， 因为假如数据速率高达７０ Ｍｂｉｔ／ｓ ， 就需要射频带宽超过２００ ＭＨｚ才能提供相应的处理增益和非视距能力 。
为了在各种信道环境下提供可靠的性能 ， ８０２．１６物理层还具备以下一些特点：灵活的信道宽度、自适应突发信号轮廓、采用Ｒｅｅｄ－Ｓｏｌｏｍｏｎ与卷积级联码的前向纠错、任选的先进天线系统（ＡＡＳ）（可改善距离／容量）、动态频率选择（ＤＦＳ）（可帮助减小干扰）、空时编码（ＳＴＣ）（通过空间分集提高在衰落环境下的性能） 。表１给出了ＩＥＥＥ ８０２．１６标准的一些物理层特点 。
表1 802.16的物理层特点
上述特点对室外ＢＷＡ的基本运行是必要的要求 ， 非凡是一个标准要想真正适应世界各国的情况 ， 就需要灵活的信道宽度 。这是因为对设备可以工作在什么频率以及使用什么宽度的信道各国的治理办法并不相同 。在需要牌照的频谱上 ， 运营商必须为每一ＭＨｚ付钱 ， 因此所建的系统一定要把所分配的频谱用足 ， 并具有适应蜂窝结构或单基站结构的灵活性 。假如运营商获得１４ ＭＨｚ频谱 ， 并为此付了钱 ， 它们就不希望系统的信道宽度为６ ＭＨｚ ， 因为这将浪费２ ＭＨｚ的频谱 。它们希望系统可以采用７ ＭＨｚ、３．５ ＭＨｚ ， 甚至１．７５ ＭＨｚ的信道来建网 。
由于各种无线网基本上都是工作在共享媒体上 ， 必然需要一种控制用户单元接入媒体的机制 。８０２．１６的ＭＡＣ层使用由基站安排的ＴＤＭＡ协议在点到多点的网络拓扑中给用户分配容量 。采用这种ＴＤＭＡ接入机制以后 ， ８０２．１６系统不仅能够提供具有服务水平协定（ＳＬＡ）的高速数据业务 ， 而且还能提供对时延敏感的业务（如话音、视像或数据库访问等） ， 并具备ＱｏＳ控制能力 ， 不仅仅是控制优先等级 ， 而且所设计的ＭＡＣ层还能适应杂乱的物理层环境 ， 即在室外工作时碰到的干扰、快衰落和其他现象（见表２） 。
表2 802.16的MAC层特点
二、IEEE 802.16与IEEE 802.11的比较
表３列出了ＩＥＥＥ ８０２．１６与ＩＥＥＥ ８０２．１１的比较 。从中可以看出 ， 其最大差别在于覆盖、可扩展性和ＱｏＳ 。下面分别加以叙述 。
表3 IEEE 802.16与IEEE 802.11的比较
１． 覆盖
８０２．１６标准是为在各种传播环境（包括视距、近视距和非视距）中获得最优性能而设计的 。即使在链路状况最差的情况下 ， 也能提供可靠的性能 。ＯＦＤＭ波形在２～４０ ｋｍ的通信距离上支持高频谱效率（ｂｉｔ／ｓ／Ｈｚ） ， 在一个射频内速率可高达７０ Ｍｂｉｔ／ｓ 。可以采用先进的网络拓扑（网状网）和天线技术（波束成形、ＳＴＣ、天线分集）来进一步改善覆盖 。这些先进技术也可用来提高频谱效率、容量、复用以及每射频信道的平均与峰值吞吐量 。此外 ， 不是所有的ＯＦＤＭ都是相同的 。为ＢＷＡ设计的ＯＦＤＭ具有支持较长距离传输和处理多径或反射的能力 。
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