宽带无线接入系统及其在国内的发展( 二 )


三、宽带无线接入技术的发展方向
相对于窄带无线接入技术仅能提供语音业务而言,宽带无线接入技术具提供更多的业务的能力,它是随着数据业务迅猛发展的不断提高的 。无线通讯系统和有线通信系统相比有两个非凡点,即无线频谱资源有限和无线传输环境恶劣 。宽带无线接入技术的发展也是围绕在解决这两个难点展开 。总结下来,宽带无线接入系统的有以下几个要害技术:
1、调制技术
调制技术的发展使得在单位带宽内所能传输的数据率越来越高,早期的宽带无线接入技术多采用QPSK和FSK调制,调制效率为2-3bit/symbol;目前出现的系统已经普遍采用16QAM和64QAM调制技术,调制效率提高为4-6bit/Symbol 。因为高效调制技术对解调信噪比要求也相应提高了,会减小BWA系统的有效覆盖范围,假如要保持原来的覆盖,就必须采用纠错性能更好的信道编码,这样做有时会使系统的冗余开销增加,导致得不偿失,因此在点对多点的宽带无线接入系统中,64QAM是目前实用化的最高调制方式,256QAM或更高等级的调制一般多用于点对点传输系统 。
目前还出现了自适应调制技术,使得宽带无线接入系统可以根据当前通信环境的信噪比情况自动设定调制方式,使系统能更好的适应传输环境的变化,保持无线通信链路的通畅;某些先进的系统甚至支持在同一无线链路中,针对不同的用户时隙设定不同调制方式的新技术,这样的宽带无线接入系统既能兼顾与中心站相距较远的用户接入(比如可以采用QPSK),又可以兼顾近距离用户的高容量需求(比如采用64QAM),考虑到一般情况下的热点效应(离基站/热点越近,需求的带宽就越高),这种技术的应用前途将会很大 。
少量的宽带无线接入系统还采用了OFDM技术,既可以增加系统容量,又可以增加一定的抗干扰能力 。
2、天线技术
宽带无线接入系统将会在今后的数据业务领域占有越来越多的份额,而频谱资源始终是有限的,这就要求增加频率的复用效率,扇区天线技术在其中发挥着非常重要的作用,高复用效率要求扇区天线的主波束增益尽可能均匀,旁瓣尽可能低,另外对于扇区天线的角度要求也越来越苛刻,从90度到30度,甚至小到12度,而且,极化复用也越来越多的用于实际工程中,这些都对天线设计提出了全新的要求,目前在天线设计领域除了采用更加强大的设计工具(如神经网络等等)以外,波束成型(Beam Forming)和智能天线(Smart Antenna)的概念也被从移动通信领域移用到固定的宽带无线接入系统中来 。

3、动态带宽分配技术
宽带无线接入系统的频谱资源有限,因此必须使信道资源尽可能充分的被用户利用,动态带宽分配技术(DBA)的效率就成为焦点,早期系统往往简单采用以太网的CD/CSMA技术,效率很低,随后各个宽带无线接入设备制造公司都推出了各自的DBA机制,目前比较公开的有参考ATM和DOCSIS协议的,这两种协议可以同时支持电路型业务和分组型业务 。
优秀的DBA技术不仅可以用最小系统开销来最大地提高系统资源的利用率,而且还可以对不同业务、不同用户提供不同的QOS保证,比如IP电话、会议电视等基于分组型的实时性业务,因此各个BWA设备制造商都极其重视这项技术的开发,这也是运营商最关心的技术特色之一 。
四、宽带无线接入技术的运营前景
宽带无线接入技术是一种新的解决方案,为运营商和用户提供了一种新的选择 。但是宽带无线接入系统只是构成整个电信运营解决方案中的一个环节,必须要多种有线数据产品配合才可以真正发挥作用 。宽带无线接入技术在国外多用于最终用户,但是在我国国内,BWA系统更多地被用于集团用户,比如酒店、小区、商住楼等等,目前宽带无线接入技术和HPNA技术、xDSL技术、以太网技术紧密结合在一起,为不同需要的场合提供多种类型的电信业务 。

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