寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)發(fā)展歷程和前景
目前寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)還是非常主流的接入技術(shù)之一，可能好多人還不了解寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)的發(fā)展歷程和應(yīng)用前景，沒(méi)有關(guān)系，看完本文你肯定有不少收獲，希望本文能教會(huì)你更多東西。大概兩三年前蜂窩移動(dòng)通信和寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)還是兩個(gè)不相干的概念，但最近兩三年開(kāi)始，這兩個(gè)概念可能會(huì)逐漸走到一塊兒。我今天給大家介紹一下無(wú)線(xiàn)通信發(fā)展包括到寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)的發(fā)展，重點(diǎn)給大家講一下3G演進(jìn)型技術(shù)。現(xiàn)在3GP和3GPP2做無(wú)線(xiàn)寬帶接口方面的工作。同時(shí)講一下802.14以及WIMAX研究上的一些進(jìn)展。我的演講是把握機(jī)遇、迎接挑戰(zhàn)。
大概可能在兩三年以前，寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)和蜂窩移動(dòng)通信還是兩個(gè)不相干的技術(shù)，井水不犯河水。在最近兩三年以?xún)?nèi)，類(lèi)似WIMAX也提出了寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)，也可以提供一定的移動(dòng)性。蜂窩通信技術(shù)這一塊隨著性能的不斷改善，支持的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)能力越來(lái)越強(qiáng)，也可以提供相當(dāng)?shù)膶拵o(wú)線(xiàn)接入技術(shù)能力，這些技術(shù)會(huì)在未來(lái)的一些年里逐漸走向融合。簡(jiǎn)單給大家說(shuō)一下各種無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的一些關(guān)鍵性能的比較。橫軸是支持?jǐn)?shù)據(jù)速率的支撐能力?？v軸是移動(dòng)性的概念，用戶(hù)是靜止或者是低速移動(dòng)，甚至可以達(dá)到100多公里的速度做高速移動(dòng)。蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)的研發(fā)重點(diǎn)是放在移動(dòng)性上，像2代、2.5代以及第三代移動(dòng)通信技術(shù)，基本上都可以支撐100公里的測(cè)速移動(dòng)，但是有一個(gè)缺陷是支持?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)時(shí)所能提供的數(shù)據(jù)熟慮不是很高。像2.5代基本上會(huì)在100K的數(shù)量級(jí)上，3G能夠提供兩M的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)速率。802.11WIFI技術(shù)，研發(fā)重點(diǎn)和市場(chǎng)的重點(diǎn)是提供比較高速的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，但是有一個(gè)缺陷就是它的移動(dòng)性不怎么強(qiáng)，基本上只能是在靜止?fàn)顟B(tài)下或者是大家拿著筆記本坐作桌子面前才能用WIFI，移動(dòng)的狀態(tài)下WIFI基本上用不了。
兩三年以前蜂窩移動(dòng)通信和寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)基本上是兩個(gè)是市場(chǎng)，市場(chǎng)側(cè)重點(diǎn)不同，交叉的領(lǐng)域非常小。現(xiàn)在可以看到類(lèi)似802.12這樣的技術(shù)，一方面可以提供比較高速的數(shù)據(jù)速率，同時(shí)提供一定的移動(dòng)性，蜂窩移動(dòng)通信的市場(chǎng)和寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)的市場(chǎng)會(huì)有一定的重疊、交叉。
從這兩個(gè)領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，在最近10年以來(lái)移動(dòng)通信領(lǐng)域比較成功的發(fā)展，應(yīng)該說(shuō)很大程度上吸引了寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)的發(fā)展，很多做寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)的廠(chǎng)商也希望進(jìn)入移動(dòng)通信領(lǐng)域，這種市場(chǎng)的需求應(yīng)該說(shuō)不斷地促進(jìn)移動(dòng)通信的發(fā)展，也促進(jìn)了寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)的發(fā)展，成功促成了Wimax、Flash—OFDM等寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)的誕生。這是一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)環(huán)境，Wimax的出現(xiàn)，實(shí)際上也加速了新一代3G技術(shù)的研究，有時(shí)候我們稱(chēng)之為3G增強(qiáng)型技術(shù)。也加速了相應(yīng)的這方面技術(shù)的研究。從去年年底開(kāi)始，像3GPP和3GPP2啟動(dòng)了新一代3G技術(shù)的研究，希望能夠基本性能指標(biāo)3G增強(qiáng)型技術(shù)相關(guān)的研究工作。與此相對(duì)應(yīng)的B3G方面的研究，實(shí)際上本來(lái)我們計(jì)劃用于B3G相關(guān)的一些具體的技術(shù)，現(xiàn)在已經(jīng)逐步用于3G增強(qiáng)型技術(shù)這個(gè)領(lǐng)域。B3G這個(gè)領(lǐng)域可能頻譜是全新的，但是相關(guān)的技術(shù)實(shí)際上已經(jīng)提前商用了，相關(guān)的B3G的標(biāo)準(zhǔn)會(huì)發(fā)生什么樣的情況呢？現(xiàn)在還不是很明朗。
在兩個(gè)競(jìng)爭(zhēng)性的領(lǐng)域，很多企業(yè)都會(huì)采用不同的態(tài)度和不同的觀(guān)點(diǎn)。像原來(lái)比如在蜂窩移動(dòng)通信領(lǐng)域有很強(qiáng)的地位的企業(yè)，可能希望在3G這個(gè)領(lǐng)域進(jìn)一步走下去，會(huì)堅(jiān)定地在移動(dòng)通信領(lǐng)域研發(fā)一些新技術(shù)，這就是經(jīng)常談的增強(qiáng)型3G技術(shù)或者是3G演進(jìn)型技術(shù)。
蜂窩移動(dòng)通信領(lǐng)域可能比較弱，或剛剛處于起步階段的國(guó)家和企業(yè)，可能在尋找新的機(jī)會(huì)。一方面寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)領(lǐng)域做很多工作，另外一方面在E3G做很多工作。比如韓國(guó)的技術(shù)，韓國(guó)作為一個(gè)新興的國(guó)家，特別希望能夠在移動(dòng)通信領(lǐng)域占有更強(qiáng)的地位，在很多研究領(lǐng)域都相當(dāng)積極、相當(dāng)活躍。
第三類(lèi)公司實(shí)際上是傳統(tǒng)蜂窩移動(dòng)通信領(lǐng)域之外的一些公司，特別是像IT領(lǐng)域的一些公司，比如像英特爾。他們也是看到了移動(dòng)通信領(lǐng)域有巨大的市場(chǎng)潛力，也想介入移動(dòng)通信這一塊，但傳統(tǒng)的3G這一塊可能很難介入。一般來(lái)說(shuō)他們的切入點(diǎn)，從寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)、Wimax技術(shù)角度切入。新的技術(shù)引入以后，整個(gè)市場(chǎng)參與者，特別是一些運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備制造商，很多國(guó)家都會(huì)有自己的策略以期在市場(chǎng)上占有更重要的地位。
我們現(xiàn)在也承認(rèn)802.16e這種技術(shù)，它的目標(biāo)市場(chǎng)和當(dāng)前談到的3G或者是E3G以及未來(lái)的B3G系統(tǒng)有一定的重疊，但是這種重疊應(yīng)該說(shuō)是靜態(tài)的，兩種技術(shù)或者是相關(guān)企業(yè)之間處在嚴(yán)格的競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中，***的結(jié)果需要一點(diǎn)時(shí)間才能看出來(lái)。
3G以及E3G技術(shù)在未來(lái)的幾年里基本上是市場(chǎng)主流，它的重點(diǎn)是放在移動(dòng)性方面，提供無(wú)處不在、連續(xù)覆蓋的，能夠向用戶(hù)提供移動(dòng)環(huán)境下的通信能力。它的業(yè)務(wù)相當(dāng)全面，不僅包括語(yǔ)音也包括數(shù)據(jù)，而且數(shù)據(jù)傳輸速率會(huì)隨著技術(shù)的改進(jìn)而不斷提高。類(lèi)似于Wimax這些技術(shù)會(huì)積極切入這個(gè)市場(chǎng)上，但是短期內(nèi)可能有一個(gè)成熟的過(guò)程，重點(diǎn)是放在熱點(diǎn)覆蓋或者是低速移動(dòng)有線(xiàn)的環(huán)境下。應(yīng)該說(shuō)在未來(lái)的幾年，Wimax可能的應(yīng)用領(lǐng)域是作為移動(dòng)的補(bǔ)充，是作為接入移動(dòng)網(wǎng)或者是作為寬帶的固定網(wǎng)的延伸，作為一種接入手段，作為固定網(wǎng)的延伸。單獨(dú)組網(wǎng)可能在近幾年內(nèi)還是有一定的困難。
回過(guò)頭來(lái)重點(diǎn)說(shuō)一下移動(dòng)通信領(lǐng)域從去年下半年以來(lái)的技術(shù)發(fā)展策略。
現(xiàn)在有兩個(gè)奮斗目標(biāo)，從3GPP的角度來(lái)說(shuō)，希望在最近能夠發(fā)展成為L(zhǎng)TE，長(zhǎng)期演進(jìn)型計(jì)劃，希望基本的奮斗目標(biāo)達(dá)到100M左右的數(shù)據(jù)速率。于此3GPP2啟動(dòng)了AIE的計(jì)劃，空中接口演進(jìn)的計(jì)劃。應(yīng)該說(shuō)奮斗目標(biāo)基本上是相近的，他們的奮斗目標(biāo)可以概括為幾個(gè)方面：***，降低成本，大家都可以理解，隨著移動(dòng)通信的逐步普及，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，任何時(shí)候降低成本都是非常關(guān)鍵的。另外，為了WiMAX業(yè)務(wù)的需要，需要增強(qiáng)業(yè)務(wù)的能力，一個(gè)是用IP技術(shù)進(jìn)行傳輸?shù)臅r(shí)候需要有足夠的QoS保障能力，提供一些實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)。峰值速率是前向100M，反向50M，基本的計(jì)劃是2007年年終完成，差不多花兩年到兩年半的時(shí)間完成?，F(xiàn)在正在討論的一些關(guān)鍵技術(shù)跟WiMAX類(lèi)似，包括OFDM、MIMO、MC(多載波)技術(shù)等。
在3GPP這個(gè)方向基本上這個(gè)計(jì)劃被稱(chēng)之為“LTE項(xiàng)目”，有不同的奮斗目標(biāo)。***，帶寬不再是簡(jiǎn)單的5M，要求一個(gè)可變帶寬，從1.25M開(kāi)始一直到20M。同時(shí)要支持對(duì)稱(chēng)頻段和非對(duì)稱(chēng)頻段。其中在業(yè)務(wù)里面是分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)領(lǐng)域是一個(gè)基本的奮斗目標(biāo)，相對(duì)語(yǔ)音不是它的目標(biāo)。在QoS方面，它基本上要求比較大幅度地降低無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的試驗(yàn)，可能是為了適應(yīng)最近出現(xiàn)的類(lèi)似網(wǎng)絡(luò)游戲業(yè)務(wù)的出現(xiàn)?；拘阅艽蠹叶贾溃l譜要花錢(qián)，為了降低成本頻譜效力要大幅度提高，是3、4倍的HSDPA的水平。性能方面，一方面要提高系統(tǒng)性能，一方面要有比較強(qiáng)的互兼容性，但實(shí)際上系統(tǒng)性能的優(yōu)先級(jí)高一點(diǎn)，為了大幅度提高系統(tǒng)性能，某些方面也會(huì)放棄互相兼容性，這是前提目標(biāo)。
3GPP的整個(gè)工作計(jì)劃分成兩個(gè)階段。***個(gè)階段稱(chēng)之為“研究報(bào)告的階段”，基本上2006年年終完成。完成這個(gè)階段，隨后轉(zhuǎn)入具體的標(biāo)準(zhǔn)制定階段，一年時(shí)間完成相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)制定，整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是2007年終發(fā)布。與此相對(duì)應(yīng)3GPP2也提出了自己的AIE計(jì)劃，它的奮斗目標(biāo)有幾個(gè)不同點(diǎn)，***個(gè)是它不僅僅強(qiáng)調(diào)峰值數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，同時(shí)一定程度上強(qiáng)調(diào)進(jìn)一步提高話(huà)音業(yè)務(wù)的容量。最近我們?nèi)匀惶?G真正的殺手業(yè)務(wù)還是語(yǔ)音業(yè)務(wù)，所以提高語(yǔ)音容量仍然是非常重要的一個(gè)方面。峰值數(shù)據(jù)速率業(yè)務(wù)大概達(dá)到100到1個(gè)G之間，這是相當(dāng)高的奮斗目標(biāo)。同時(shí)也提出增加系統(tǒng)的帶寬，描述方法是以1.25M為單獨(dú)，采用NX的方式擴(kuò)展。當(dāng)然其它方面基本上一樣，增加頻譜效率，減小系統(tǒng)等待時(shí)間，更低的終端功耗。3GPP2比3GPP更加強(qiáng)調(diào)互相兼容。
3GPP2AIE也劃成兩個(gè)階段，跟3GPP不一樣，是兩個(gè)技術(shù)的奮斗目標(biāo)，Phase1采用多載波技術(shù)，不太強(qiáng)調(diào)提高系統(tǒng)的綜合性能，但是強(qiáng)調(diào)要提高單用戶(hù)的峰值速率，同時(shí)要盡快進(jìn)入市場(chǎng)，關(guān)鍵技術(shù)是多載波技術(shù)，是把多個(gè)CDMA2000、DO的載波捆綁在一塊兒使。在第二階段才才強(qiáng)調(diào)引入一系列新技術(shù)來(lái)大幅度改變性能?，F(xiàn)在討論的技術(shù)也基本上有非常類(lèi)似的，有OFDA、多載波技術(shù)。
AIE的工作計(jì)劃。***個(gè)階段會(huì)在明年2月份，明年年初實(shí)現(xiàn)。第二個(gè)階段是在2007年年終結(jié)束。以上是蜂窩移動(dòng)技術(shù)的進(jìn)展。為了迎接市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，兩個(gè)3G的關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)化組織都在大力開(kāi)展新一代技術(shù)的研究。與此相關(guān)的另外一個(gè)領(lǐng)域是無(wú)線(xiàn)接入領(lǐng)域，實(shí)際上主要的組織是IEEE802這個(gè)組織再做，有一系列的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃，大概分成幾類(lèi)。802.15這個(gè)系列標(biāo)準(zhǔn)基本上是個(gè)人域的概念，也就是通常說(shuō)的短距離無(wú)線(xiàn)通信的概念，覆蓋距離是10幾米到幾十米的小范圍內(nèi)。我們比較常見(jiàn)的技術(shù)是802.11技術(shù)、LAN技術(shù)，也是現(xiàn)在用的相當(dāng)多的技術(shù)，基本覆蓋范圍是一公里以下，幾十米、一百多米到兩百米這個(gè)水平。同時(shí)有802.16技術(shù)，提供移動(dòng)性。
相信大家可能對(duì)802.16這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)非常感興趣，因?yàn)槭乾F(xiàn)在最熱門(mén)的一個(gè)技術(shù)領(lǐng)域。實(shí)際上它是由一系列的標(biāo)準(zhǔn)組成，現(xiàn)在提的比較多的是包括D和E兩個(gè)技術(shù)，D技術(shù)基本上還是固定的寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)，基本上不提供移動(dòng)性。到了E這個(gè)階段，它會(huì)在固定接入這方面在技術(shù)上提供一定的移動(dòng)性。這個(gè)實(shí)際上是802.16構(gòu)想的一個(gè)寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)發(fā)展的模型，左邊這一塊看來(lái)它基本上就是一個(gè)傳統(tǒng)的固定寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)，基本上用戶(hù)就不能動(dòng)，主要面向的客戶(hù)群是家庭的應(yīng)用、Hot SPORT，可以提供比較簡(jiǎn)單的移動(dòng)性，可攜帶性，比較低速的移動(dòng)。然后進(jìn)一步發(fā)展到非常類(lèi)似于蜂窩系統(tǒng)的技術(shù)，能夠提供比較完整的移動(dòng)性。
為了發(fā)展802.16相關(guān)的技術(shù)，實(shí)際上有兩個(gè)組織起非常重要的作用，一個(gè)是IEEE802.16組織，另外一個(gè)是WIMAX。這兩個(gè)組織是一個(gè)分工和合作的組織，802.16的組織放在空中技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，WIMAX原來(lái)的重點(diǎn)是技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的推動(dòng)，類(lèi)似于產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的性質(zhì)，同時(shí)還負(fù)責(zé)制定一些認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)，最近它為了適應(yīng)市場(chǎng)需求的發(fā)展，開(kāi)始成立了所謂網(wǎng)絡(luò)工作組和應(yīng)用工作組，主要開(kāi)始研發(fā)基于802.16商用核心網(wǎng)的結(jié)構(gòu)以及業(yè)務(wù)和應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)際上是構(gòu)成一個(gè)完整的標(biāo)準(zhǔn)體系，推動(dòng)這個(gè)技術(shù)的發(fā)展。這個(gè)組織大概成立于2001年4月份，當(dāng)初奮斗目標(biāo)就是在全球范圍內(nèi)協(xié)調(diào)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。
還有另外一個(gè)比較重要的領(lǐng)域，802.20這個(gè)組織。設(shè)立這個(gè)組織的主要奮斗目標(biāo)就是設(shè)立移動(dòng)寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)，實(shí)際上基本上跟我們當(dāng)前蜂窩系統(tǒng)的奮斗目標(biāo)是相同的，最近有一些變化，相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展得比較緩慢，基本上因?yàn)樗?G的定位完全相同，所以受到各方面市場(chǎng)的壓力都比較大。
新的變革、新的機(jī)遇、新的挑戰(zhàn)。所謂蜂窩移動(dòng)通信領(lǐng)域和寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)領(lǐng)域兩三年前還基本上是井水不犯河水的領(lǐng)域，隨著技術(shù)的發(fā)展，這兩個(gè)領(lǐng)域所面向的目標(biāo)市場(chǎng)群在逐步接近。變革所帶來(lái)的是更加激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，或者換句話(huà)說(shuō)在傳統(tǒng)的移動(dòng)通信領(lǐng)域會(huì)有一些新的競(jìng)爭(zhēng)者進(jìn)入，會(huì)帶來(lái)一些新的技術(shù)，同時(shí)也會(huì)進(jìn)一步改善服務(wù)。如果說(shuō)我們站在消費(fèi)者的角度，毫無(wú)疑問(wèn)競(jìng)爭(zhēng)是有利的，因?yàn)楦?jìng)爭(zhēng)可以改善服務(wù)、降低價(jià)格等等這些優(yōu)勢(shì)。如果我們站在營(yíng)運(yùn)商或者是廠(chǎng)商的角度來(lái)看，新的競(jìng)爭(zhēng)可能對(duì)原有領(lǐng)域的廠(chǎng)商都是一個(gè)巨大的壓力，但是我相信從總的來(lái)說(shuō)，競(jìng)爭(zhēng)是促進(jìn)發(fā)展的，從長(zhǎng)遠(yuǎn)的觀(guān)點(diǎn)來(lái)看競(jìng)爭(zhēng)會(huì)促進(jìn)整個(gè)行業(yè)的發(fā)展。所以，新的變革會(huì)帶來(lái)新的挑戰(zhàn)，同時(shí)也帶來(lái)新的機(jī)遇，會(huì)促進(jìn)整個(gè)行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
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