对发展3G和移动宽带无线接入技术的思考( 二 ) _云知道

HSDPA和CDMA2000 1x EV-DV是在3GPP(3GPP2)框架中发展的，在考虑与原系统核心网络的兼容后，性能会受些影响。如3GPP虽然经过多个版本演化，它的全IP网仍然不是真正意义上的全IP网，因此作为移动宽带无线接入还不够理想，需要进一步向IP演化。尽管如此，HSPDA和CDMA2000 1x EV-DV对于3G满足移动宽带无线接入需求来说是非常重要的一步。

2 系统厂商的努力
目前有一些系统厂商突破了3G体系结构限制，采用WCDMA，采用全IP核心网，取得了非常好的效果。如SOMA公司的频分复用(FDD)的SOMA系统和IP Wireless公司的采用时分复用(TDD)的IP Wireless系统。
IP Wireless 公司的系统的移动宽带无线接入技术采用欧洲的UMTS TDD空中无线电标准。UMTS的FDD标准为IMT2000接受，即WCDMA；IMT2000没有接受UMTS的TDD标准而是接受了TD-SCDMA作为TDD的标准。IP Wireless发展了用户分组统计共享空中信道的技术，用户可以保持在线而不占用信道资源。IP Wireless的移动宽带无线接入系统不需要使用成对频谱，可使用5～10 MHz带宽，最高速率可以达到16 Mb/s 。
SOMA公司采用WCDMA FDD的空中无线电接口标准，号称采用最先进的技术达到了山农定理的理论极限容量。在媒体访问控制(MAC)层采用高效率的无连接的数据传输，以及采用自适应调制和编码、智能RRM算法来压缩报头减小内部开销；在终端中采用自适应均衡功能消除非视线传输的多径干扰。SOMA的核心网为全IP网，自动配置即插即用。系统使用5 MHz带宽，一个扇区峰值速率可以达到12 Mb/s，一个蜂窝6个扇区峰值速率可以达到72 Mb/s 。系统支持室内工作，支持低页面延迟Web浏览、FTP高速文件传输、邮件收发、流视频传输、网络治理。用户可通过网页激活话音和数据业务，通过会话启动协议(SIP)网关实现端到端互连接话音业务。
SOMA采用WCDMA空中无线电技术，大幅度提高了宽带无线接入速率和频谱效率，超过3G WCDMA，达到和WiMAX(IEEE 802.16a)相近的水平。说明限制3G WCDMA频谱效率的是以电路交换话音业务为主的面向连接的体制。
要注重的是，尽管SOMA自己认为将在3GPP的R6中能够和WCDMA融合，但是3GPP并没有表明这个意向。3GPP仍然在沿着HSDPA演化。
3 固定移动宽带无线接入标准的进展
由于3G不能很好地支持宽带无线接入，向全IP化演化需要一个漫长的过程。IEEE 802工作组在成功制订无线局域网(WLAN)标准的基础上，按照宽带无线互联网接入需求，进一步发展制订了无线城域网(WMAN )标准：IEEE 802.16d/e、无线广域(WWAN)标准：IEEE 802.20以及漫游切换标准：IEEE 802.21 。
3.1 无线城域网/固定移动宽带无线接入标准
IEEE 802.16[3]最初被设计用于固定无线视线通信，提供点到点的连接，采用TDMA-TDD/FDD体制，使用11～66 GHz频段，速率最高可以达到155 Mb/s 。IEEE 802.16标准; 2001年12月发布，2002年12月发布IEEE 802.16互用性标准。
为了满足固定宽带无线接入的需求，需要提供点到多点的非视线通信能力，为此，IEEE进一步发展了IEEE 802.16a标准。IEEE 802.16a使用2～11 GHz频段，占用20 MHz带宽时速率可达75 Mb/s，采用SC2/OFDM/OFDMA/OFDMA2物理层体制；点对多点大蜂窝工作时主要采用OFDM/OFDMA体制。IEEE 802.16a是按照支持互联网业务需求设计的，采用快速调度、自适应编码调制和自动重发技术实现无线链路的分组化。IEEE 802.16a标准2003年1月发布。IEEE 802.16a宽带无线接入系统可以服务于居民区，有3种应用方式：一是用于数字用户线(DSL)的补充，宽带无线接入(BWA)系统的工作距离远于 DSL，但可以提供同样的业务；二是相互竞争的运营商可以用BWA在别的运营商拥有市话网的地区提供宽带接入业务；三是用于干线，连接蜂窝基站。BWA与固定宽带网相比经济优势明显(价格在2万美元以下的无线基站，可以同时为60个客户提供1.5 Mb/s 速率的连接) 。目前IEEE 802.16和IEEE 802.16a经过修订统一命名为IEEEE 802.16d，标准即将发布。在市场对移动宽带无线接入需求的推动下，2002年IEEE 802设立了固定移动宽带无线接入(FMBWA)研究组，在IEEE 802.16a的基础上增加移动能力将BWA变为FMBWA，形成了IEEE 802.16e 。IEEE 802.16e使用2～6 GHz频段，采用与IEEE 802.16a同样的工作体制，在占用5 MHz带宽时上、下行链路最高速率都可以达到15 Mb/s，频谱效率为3 bps/Hz，支持本地和地区的移动性，支持漫游和切换，移动速度可以达到150 km/h 。IEEE 802.16e的主要问题是切换问题，要求尽量少改变IEEE 802.16a的物理/媒体访问控制层标准。2003年9月推出了IEEE 802.16e草案第一稿，有望在2004年内提出标准。

对发展3G和移动宽带无线接入技术的思考( 二 )

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