宽带无线接入技术的发展和思考发展中国BWA的若干问题.ppt

八六三通信主题 宽带无线接入技术的发展与思考 —发展中国BWA的若干问题 李少谦 国家高技术研究发展计划(863)通信主题专家组 电子科技大学通信抗干扰技术国家级重点实验室 宽带无线接入技术的新发展 宽带无线接入技术 在IEEE802涉及的无线领域中，目前主要分为四类无线接入技术，分别是802.15、802.11、802.16、802.20。 这四类技术以覆盖范围的大小进行区分，覆盖范围由10m以内到100m以内，再到城市范围覆盖，再到极大范围覆盖。 IEEE802中所指的宽带无线接入（BWA）技术主要是指802.16 IEEE802.16WiMAX WiMAX论坛与IEEE 802.16工作组之间有着非常紧密的联系与合作，但工作范围不同，组织形式也不同。 IEEE802.16 IEEE 802.16WG是802.16空口技术标准的制定者 IEEE802.16的标准仅限定在空中的物理层和MAC层。 WiMAX WiMAX论坛是技术和产业链的推动者， 同时WiMAX还制订 802.16的认证标准。 随着802.16标准对移动性的要求以及市场对WiMAX业务层面的需求，2004年底，WiMAX论坛成立了网络工作组和应用工作组，研究和开发基于IEEE 802.16空口标准的应用层和网络标准。 WF工作组简介 NWG和AWG是2004年底成立的工作组 802.16的主要标准 802.16：10～66GHz固定宽带无线接入系统空中接口标准 802.16a：2～11GHz固定宽带无线接入系统空中接口标准 802.16c：固定宽带无线接入系统空中接口规范增补文件：详细系统框架(10~66GHz) 802.16d(802.16-2004)：固定宽带无线接入系统空中接口标准（10~66GHz、11GHz） 802.16e：固定和移动宽带无线接入系统空中接口标准（6GHz） 802.16f：固定宽带无线接入系统空中接口MIB要求 802.16g：固定和移动宽带无线接入系统空中接口管理平面流程和服务要求 802.16h：Amendment for Improved Coexistence Mechanisms for License-Exempt Operation 802.16d/e的技术特征（1/3） 802.16d/e的技术特征（2/3 ） 同时适用于LOS和NLOS环境 同时适用于Licensed和免Licensed频段 带宽分配灵活，具有伸缩性（Scalability） 从1.25～20MHz，同时支持TDD、FDD和HFDD（FDD半双工） 支持三种物理层技术 单载波：可能采用频域均衡技术 OFDM：256个子载波。主流技术，同时被ETSI Hiper MAN和WiMAX采用 OFDMA：2048个子载波 很高的频谱效率 采用自适应调制，最高可达5bps/Hz 在实际的NLOS环境下，平均可达2bps/Hz 小区半径 最大可达30 km，但与环境密切相关（LOS，NLOS，城区，郊区） 在NLOS环境最大可达6 km，可以通过mesh技术扩大小区半径 802.16d/e的技术特征（3/3 ） 支持自适应调制编码技术： 以帧为单位，动态调整 支持空时码技术 基站：两天线；用户CPE： 1根天线 采用中心控制方式进行资源分配 下行链路：TDM（时分复用） 上行链路：TDMA 安全特性：Modem支持认证和加密 QoS支持 主动许可实时（Unsolicited Grant-Real Time）：支持CBR（Constant bit rate）业务，如实时语音和视频 实时轮询（Real Time Polling）:支持VBR（Variable bit rate）业务，如MPEG视频和VoIP 非实时轮询业务（Non-Real Time Polling）：支持非实时、大小可变的分组数据业务，如FTP 尽力传递业务（Best-effort）:如HTTP 802.16e在移动性上的增强 802.16e对OFDMA物理层进行了修改，使其可支持四种不同的子载波数量，但子载波间隔不变，信号带宽与子载波数量成正比，这种技术称为可扩展的OFDMA（Scalable OFDMA）。使用这种技术，系统可以在移动环境中灵活适应信道带宽的变化。 定义了切换过程，明确了切换的MAC层信令，完善了切换过程中的测距（ranging）操作，增加了基于多天线的软切换功能等。 对移动终端的支持包括：确定了省电模式，除正常工作状态外，还支持空闲状态和睡眠状态。增加了低复杂度、低延时的LDPC信道编码。 为了适应多变的移动信道环境，增加的功能包括：支持灵活的带宽使用，增强了HARQ、AMC、智能天线和空时码的功能，增加了TDD系统的