網(wǎng)絡技術(shù)是從1990年代中期發(fā)展起來的新技術(shù),它把互聯(lián)網(wǎng)上分散的資源融為有機整體,實現(xiàn)資源的全面共享和有機協(xié)作,使人們能夠透明地使用資源的整體能力并按需獲取信息。資源包括高性能計算機、存儲資源、數(shù)據(jù)資源、信息資源、知識資源、專家資源、大型數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡、傳感器等。 當前的互聯(lián)網(wǎng)只限于信息共享,網(wǎng)絡則被認為是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的第三階段。 WiMAX是Worldwide Interoperability for Microwave Access的縮寫,即微波存取全球互通,它由一系列IEEE 802.16標準構(gòu)成,提供在城域網(wǎng)多廠商環(huán)境下,高速的寬帶無線接入,是一種寬帶、低成本的接入方式。
由于WiMAX在無線鏈路的物理層和MAC層的設(shè)計考慮了突發(fā)型的分組數(shù)據(jù)業(yè)務的要求,能夠自適應無線信道環(huán)境,因此它在寬帶能力上不僅可與DSL和有線接入相比,甚至是光纖接入技術(shù)的競爭者。
WiMAX是在3G之外通向無線寬帶領(lǐng)域的另一條便捷通道。WiMAX與3G演化的方向均是為寬帶的、無線的信息時代服務的技術(shù),從目標上講,二者是相同的;而從技術(shù)上講,WiMAX和3G互為補充,各自有各自無法比擬的優(yōu)勢。
典型WiMAX配置示意圖
WiMAX演進三階段
和目前的其他技術(shù)相比,WiMAX具有以下的技術(shù)特點:首先,此技術(shù)使用了同一技術(shù)標準,不同廠商設(shè)備可在同一系統(tǒng)中工作,增加了運營商選擇設(shè)備時的自主權(quán),降低了成本;其次,數(shù)據(jù)傳輸速率更高,傳輸距離遠;而且采用OFDM/OFDMA技術(shù),具備非視距傳輸能力,可方便更多用戶接入基站,大大減少基礎(chǔ)建設(shè)投資。
另外,WiMAX在最后一公里接入、網(wǎng)絡回傳和專用網(wǎng)等方面都可實現(xiàn)應用,既可用于城市地區(qū),又可用于農(nóng)村地區(qū),解決了偏遠地區(qū)的低成本寬帶化接入問題。采用WiMAX技術(shù)實現(xiàn)城域無線接入寬帶覆蓋,能夠迅速擴大用戶群,提升信息服務和應用的水平,對政府信息化、企業(yè)信息化、教育信息化、農(nóng)村信息化以及社會信息化等具有巨大的推動作用。隨著802.16e的發(fā)展,WiMAX具有在城域范圍內(nèi)良好的寬帶移動性,具備了較強的移動寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務提供能力。這將給用戶帶來更廣泛的服務,刺激更大的業(yè)務需求。
IEEE802.16e標準將有較好的移動性支持,可以單獨組網(wǎng)實現(xiàn)全網(wǎng)覆蓋。所以從技術(shù)的演進、支持用戶移動性和全網(wǎng)覆蓋角度來看,WiMAX組網(wǎng)是一個逐漸演化的過程,從補充網(wǎng)絡到局部的單獨網(wǎng)絡到最后的全覆蓋網(wǎng)絡,大體上,其組網(wǎng)方式的演進可分為三個階段:
第一階段是Wi-Fi、WiMAX和3G網(wǎng)絡共存階段。Wi-Fi定位于熱點地區(qū)內(nèi)的高速率數(shù)據(jù)接入。WiMAX把不同的熱點地區(qū)串接起來,實現(xiàn)更廣范圍的高速數(shù)據(jù)接入,主要解決最后一公里的通信需求;而3G網(wǎng)絡定位于移動用戶的語音通信和全網(wǎng)范圍內(nèi)的低速數(shù)據(jù)無線通信。由于Wi-Fi和WiMAX都只是定義了無線空中接口的物理層和MAC層,這時需要和3G網(wǎng)絡采用松散模式進行網(wǎng)絡融合,使得用戶的鑒權(quán)、加密和計費由3G網(wǎng)絡承擔。
第二階段,WiMAX增加了移動設(shè)備的便攜式和慢速移動特性,但是終端用戶并不具有在不同WiMAX基站之間進行切換的能力。為了能達到全網(wǎng)通信,終端具有Wi-Fi/WiMAX/3G多模功能,此時Wi-Fi/WiMAX/3G不同網(wǎng)絡之間的融合問題更加復雜。和第一階段一樣,本階段主要通過松耦合的方式,借用3G的IP核心網(wǎng)絡進行尋址、認證、服務授權(quán)、加密和計費等網(wǎng)絡管理,以減少核心網(wǎng)的投資成本。
第三階段則隨著WiMAX網(wǎng)絡的逐步擴展,IEEE802.16e標準不斷完善以及對移動性的良好支持,采用WiMAX全網(wǎng)覆蓋的組網(wǎng)方式。
WiMAX面臨的挑戰(zhàn)
盡管WiMAX技術(shù)提供了一種較為種理想的無線MAN解決方案,可以在很大程度上彌補DSL與有線等傳統(tǒng)寬帶接入技術(shù)在覆蓋范圍等方面的缺憾,但作為一種新興技術(shù),WiMAX市場的發(fā)展也不可避免地面臨諸多挑戰(zhàn)與障礙。
與數(shù)年前剛剛起步時的Wi-Fi技術(shù)市場一樣,WiMAX技術(shù)市場首先會面臨來自設(shè)備成本方面的制約。只有當平均部署成本降至接近或略高于當前Wi-Fi技術(shù)的水平,WiMAX才有望真正成為家庭與小型商業(yè)用戶青睞的、能夠與DSL和有線等其他寬帶接入并駕齊驅(qū)的最后一公里接入技術(shù)。
而且,在作為WiMAX技術(shù)主戰(zhàn)場的最后一公里接入領(lǐng)域,這一技術(shù)注定將會受到來自DSL和有線等其他寬帶接入技術(shù)的競爭。尤其是在商業(yè)應用領(lǐng)域,由于受到部署成本、無線信息安全等方面問題的困擾,WiMAX技術(shù)短時間內(nèi)尚難與T1、DSL等傳統(tǒng)寬帶接入技術(shù)匹敵。ABI公司指出,如若定點無線寬帶接入的目標市場定位于家庭消費領(lǐng)域,則很難獲取足夠的利潤。因此,WiMAX技術(shù)必須考慮如何向商業(yè)應用市場拓展的問題。
另外,由于WiMAX與Wi-Fi、3G等技術(shù)會在市場上共同存在,并不存在誰取代誰的問題,因此,設(shè)法保障與這些技術(shù)應用之間的互聯(lián)互通,以進一步拓展應用空間也是WiMAX面臨的現(xiàn)實問題。由于WiMAX技術(shù)在應用領(lǐng)域上與Wi-Fi、3G技術(shù)客觀上存在部分重疊的市場,不可避免地會遭受到這兩種技術(shù)的打壓。
網(wǎng)絡的神奇作用吸引著越來越多的用戶加入其中,正因如此,網(wǎng)絡的承受能力也面臨著越來越嚴峻的考驗―從硬件上、軟件上、所用標準上......,各項技術(shù)都需要適時應勢,對應發(fā)展,這正是網(wǎng)絡迅速走向進步的催化劑。
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