宽带无线接入技术发展历程和前景

目前宽带无线接入技术还是非常主流的接入技术之一，可能好多人还不了解宽带无线接入技术的发展历程和应用前景，没有关系，看完本文你
肯定有不少收获，希望本文能教会你更多东西。大概两三年前蜂窝移动通信和宽带无线接入技术还是两个不相干的概念，但最近两三年开始，这两个概念可能会逐渐走到一块儿。我今天给大家介绍一下无线通信发展包括到宽带无线接入技术的发展，重点给大家讲一下3G演进型技术。现在3GP和3GPP2做无线宽带接口方面的工作。同时讲一下802.14以及WIMAX研究上的一些进展。我的演讲是把握机遇、迎接挑战。大概可能在两三年以前，宽带无线接入技术和蜂窝移动通信还是两个不相干的技术，井水不犯河水。在最近两三年以内，类似WIMAX也提出了宽带无线接入技术，也可以提供一定的移动性。蜂窝通信技术这一块随着性能的不断改善，支持的数据业务能力越来越强，也可以提供相当的宽带无线接入技术能力，这些技术会在未来的一些年里逐渐走向融合。简单给大家说一下各种无线通信技术的一些关键性能的比较。横轴是支持数据速率的支撑能力。纵轴是移动性的概念，用户是静止或者是低速移动，甚至可以达到100多公里的速度做高速移动。蜂窝移动通信技术的研发重点是放在移动性上，像2代、2.5代以及第三代移动通信技术，基本上都可以支撑100公里的测速移动，
但是有一个缺陷是支持数据业务时所能提供的数据熟虑不是很高。像2.5代基本上会在100K的数量级上，3G能够提供两M的数据业务速率。802.11WIFI技术，研发重点和市场的重点是提供比较高速的数据业务，但是有一个缺陷就是它的移动性不怎么强，基本上只能是在静止状态下或者是大家拿着笔记本坐作桌子面前才能用WIFI，移动的状态下WIFI基本上用不了。两三年以前蜂窝移动通信和宽带无线接入技术基本上是两个是市场，市场侧重点不同，交叉的领域非常小。现在可以看到类似802.12这样的技术，一方面可以提供比较高速的数据速率，同时提供一定的移动性，蜂窝移动通信的市场和宽带无线接入技术的市场会有一定的重叠、交叉。从这两个领域来说，在最近10年以来移动通信领域比较成功的发展，应该说很大程度上吸引了宽带无线接入技术的发展，很多做宽带无线接入技术的厂商也希望进入移动通信领域，这种市场的需求应该说不断地促进移动通信的发展，也促进了宽带无线接入技术的发展，成功促成了Wimax、Flash—OFDM等宽带无线接入技术的诞生。这是一个竞争的市场环境，Wimax的出现，实际上也加速了新一代3G技术的研究，有时候我们称之为3G增强型技术。也加速了相应的这方面技术的研究。从去年年底开始，像3GPP和3GPP2启动了新一代3G技术的研究，希望能够基本性能指标3G增强型技术相关的研究工作。与此相对应的B3G方面的研究，实际上本来我们计划用于B3G相关的一些具体的技术，现在已经逐步用于3G增强型技术这个领域。B3G这个领域可能频谱是全新的，但是相关的技术实际上已经提前商用了，相关的B3G的标准会发生
什么样的情况呢？现在还不是很明朗。在两个竞争性的领域，很多企业都会采用不同的态度和不同的观点。像原来比如在蜂窝移动通信领域有很强的地位的企业，可能希望在3G这个领域进一步走下去，会坚定地在移动通信领域研发一些新技术，这就是经常谈的增强型3G技术或者是3G演进型技术。蜂窝移动通信领域可能比较弱，或
刚刚处于起步阶段的国家和企业，可能在寻找新的机会。一方面宽带无线接入技术领域做很多工作，另外一方面在E3G做很多工作。比如韩国的技术，韩国作为一个新兴的国家，特别希望能够在移动通信领域占有更强的地位，在很多研究领域都相当积极、相当活跃。第三类公司实际上是传统蜂窝移动通信领域之外的一些公司，特别是像IT领域的一些公司，比如像英特尔。他们也是看到了移动通信领域有巨大的市场潜力，也想介入移动通信这一块，但传统的3G这一块可能很难介入。一般来说他们的切入点，从宽带无线接入技术、Wimax技术角度切入。新的技术引入以后，整个市场参与者，特别是一些运营商、设备制造商，很多国家都会有自己的策略以期在市场上占有更重要的地位。我们现在也承认802.16e这种技术，它的目标市场和当前谈到的3G或者是E3G以及未来的B3G系统有一定的重叠，但是这种重叠应该说是静态的，两种技术或者是相关企业之间处在严格的竞争当中，最后的结果需要一点时间才能看出来。3G以及E3G技术在未来的几年里基本上是市场主流，它的重点是放在移动性方面，提供无处不在、连续覆盖的，能够向用户提供移动环境下的通信能力。它的业务相当全面，不仅包括语音也包括数据，而且数据传输速率会随着技术的改进而不断提高。类似于Wimax这些技术会积极切入这个市场上，但是短期内可能有一个成熟的过程，重点是放在热点覆盖或者是低速移动有线的环境下。应该说在未来的几年，Wimax可能的应用领域是作为移动的补充，是作为接入移动网或者是作为宽带的固定网的延伸，作为一种接入手段，作为固定网的延伸。单独组网可能在近几年内还是有一定的困难。回过头来重点说一下移动通信领域从去年下半年以来的技术发展策略。现在有两个奋斗目标，从3GPP的角度来说，希望在最近能够发展成为LTE，长期演进型计划，希望基本的奋斗目标达到100M左右的数据速率。于此3GPP2启动了AIE的计划，空中接口演进的计划。应该说奋斗目标基本上是相近的，他们的奋斗目标可以概括为几个方面：第一，降低成本，大家都可以理解，随着移动通信的逐步普及，市场竞争越来越
激烈，任何时候降低成本都是非常关键的。另外，为了WiMAX业务的需要，需要增强业务的能力，一个是用IP技术进行传输的时候需要有足够的QoS保障能力，提供一些实时业务。峰值速率是前向100M，反向50M，基本的计划是2007年年终完成，差不多花两年到两年半的时间完成。现在正在讨论的一些关键技术跟WiMAX类似，包括OFDM、MIMO、MC(多载波)技术等。在3GPP这个方向基本上这个计划被称之为“LTE项目”，有不同的奋斗目标。第一，带宽不再是简单的5M，要求一个可变带宽，从1.25M开始一直到20M。同时要支持对称频段和非对称频段。其中在业务
里面是分组数据业务领域是一个基本的奋斗目标，相对语音不是它的目标。在QoS方面，它基本上要求比较大幅度地降低无线网络的试验，可能是为了适应最近出现的类似网络游戏业务的出现。基本性能大家都知道，频谱要花钱，为了降低成本频谱效力要大幅度提高，是3、4倍的HSDPA的水平。性能方面，一方面要提高系统性能，一方面要有比较强的互兼容性，但实际上系统性能的优先级高一点，为了大幅度提高系统性能，某些方面也会放弃互相兼容性，这是
前提目标。3GPP的整个工作计划分成两个阶段。第一个阶段称之为“研究报告的阶段”，基本上2006年年终完成。完成这个阶段，随后转入具体的标准制定阶段，一年时间完成相关的标准制定，整个标准是2007年终发布。与此相对应3GPP2也提出了自己的AIE计划，它的奋斗目标有几个不同点，第一个是它不仅仅强调峰值数据业务，同时一定程度上强调进一步提高话音业务的容量。最近我们仍然提3G真正的杀手业务还是语音业务，所以提高语音容量仍然是非常重要的一个方面。峰值数据速率业务大概达到100到1个G之间，这是相当高的奋斗目标。同时也提出增加系统的带宽，描述方法是以1.25M为单独，采用NX的方式扩展。当然其它方面基本上一样，增加频谱效率，减小系统等待时间，更低的终端功耗。3GPP2比3GPP更加强调互相兼容。3GPP2AIE也划成两个阶段，跟3GPP不一样，是两个技术的奋斗目标，Phase1采用多载波技术，不太强调提高系统的综合性能，但是强调要提高单用户的峰值速率，同时要尽快进入市场，关键技术是多载波技术，是把多个CDMA2000、DO的载波捆绑在一块儿使。在第二阶段才才强调引入一系列新技术来大幅度改变性能。现在讨论的技术也基本上有非常类似的，有OFDA、多载波技术。AIE的工作计划。第一个阶段会在明年2月份，明年年初实现。第二个阶段是在2007年年终结束。以上是蜂窝移动技术的进展。为了迎接市场竞争，两个3G的关键标准化组织都在大力开展新一代技术的研究。与此相关的另外一个领域是无线接入领域，实际上主要的组织是IEEE802这个组织再做，有一系列的标准计划，大概分成几类。802.15这个系列标准基本上是个人域的概念，也就是通常说的短距离无线通信的概念，覆盖距离是10几米到几十米的小范围内。我们比较常见的技术是802.11技术、LAN技术，也是现在用的相当多的技术，基本覆盖范围是一公里以下，几十米、一百多米到两百米这个水平。同时有802.16技术，提供移动性。相信大家可能对802.16这个标准非常感兴趣，因为是现在最热门的一个技术领域。实际上它是由一系列的标准组成，现在提的比较多的是包括D和E两个技术，D技术基本上还是固定的宽带无线接入技术，基本上不提供移动性。到了E这个阶段，它会在固定接入这方面在技术上提供一定的移动性。这个实际上是802.16构想的一个宽带无线接入技术发展的模型，左边这一块看来它基本上就是一个传统的固定宽带无线接入技术，基本上用户就不能动，主要面向的客户群是家庭的应用、Hot SPORT，可以提供比较简单的移动性，可携带性，比较低速的移动。
然后进一步发展到非常类似于蜂窝系统的技术，能够提供比较完整的移动性。为了发展802.16相关的技术，实际上有两个组织起非常重要的作用，一个是IEEE802.16组织，另外一个是WIMAX。这两个组织是一个分工和合作的组织，802.16的组织放在空中技术标准，WIMAX原来的重点是技术和产业的推动，类似于产业联盟的性质，同时还负责制定一些认证的标准，最近它为了适应市场需求的发展，开始成立了所谓网络工作组和应用工作组，主要开始研发基于802.16商用核心网的结构以及业务和应用的标准，实际上是构成一个完整的标准体系，推动这个技术的发展。这个组织大概成立于2001年4月份，当初奋斗目标就是在全球范围内协调相关技术的发展，促进产业链的发展。还有另外一个比较重要的领域，802.20这个组织。设立这个组织的主要奋斗目标就是设立移动宽带无线接入技术，实际上基本上跟我们当前蜂窝系统的奋斗目标是相同的，最近有一些变化，相关的标准进展得比较缓慢，基本上因为它跟3G的定位完全相同，所以受到各方面市场的压力都比较大。新的变革、新的机遇、新的挑战。所谓蜂窝移动通信领域和宽带无线接入技术领域两三年前还基本上是井水不犯河水的领域，随着技术的发展，这两个领域所面向的目标市场群在逐步接近。变革所带来的是更加激烈的市场竞争，或者换句话说在传统的移动通信领域会有一些新的竞争者进入，会带来一些新的技术，同时也会进一步改善服务。如果说我们站在消费者的角度，
毫无疑问竞争是有利的，因为竞争可以改善服务、降低价格等等这些优势。如果我们站在营运商或者是厂商的角度
来看，新的竞争可能对原有领域的厂商都是一个巨大的压力，但是我相信从总的来说，竞争是促进发展的，从长远的观点来看竞争会促进整个行业的发展。所以，新的变革会带来新的挑战，同时也带来新的机遇，会促进整个行业的进一步发展。