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WiMAX与NGN混合组网的优势策略和原

2019/04/25 来源:江津信息港

导读

在接入建设愈来愈艰苦的情况下,利用WiMAX和NGN结合的优势展开语音和数据业务为运营商未来的发展方向提供了一个很好的思路。为了能够扩大市场

在接入建设愈来愈艰苦的情况下,利用WiMAX和NGN结合的优势展开语音和数据业务为运营商未来的发展方向提供了一个很好的思路。为了能够扩大市场份额,有些地区的运营商先行积极地做了初步的络建设和实验,为将来更好地开展络建设做了先期的探索和准备。

1WiMAX的优势

WiMAX全名是WorldwideInteroperabilityforMicrowave Access,是采用无线方式代替有线实现“一公里”的宽带接入技术。WiMAX的优势主要体现在接入技术的移动性与灵活性、业务络组建的方便性,所体现的技术优势大致概括以下。

(1)突破“一公里”限制。作为一种宽带无线接入技术,WiMAX系统组建方便,用户接入灵活。在有线接入方式难以覆盖的地方,WiMAX完全可以替换有线。对某些过渡的聚集地,WiMAX可以充分发挥其建设的灵活性,特别适合城市化进程中某些将要拆迁的旧区、展会和体育赛场等地点。

(2)覆盖范围广、传输速率高和性能可靠。目前WiMAX调制使用OFDM技术,能有效对抗多径干扰;采取自适应功率控制技术,可以根据信道状态动态调整发射功率;编码技术采取自适应编码调制技术可以实现覆盖范围和传输速率的折衷。通过这些先进技术使得WiMAX相比于之前的Wi-Fi等无线络具有更大的覆盖范围、更高的传输速率和更可靠的传输性能。

(3)运用范围广。WiMAX可应用于企业宽带接入、家庭“一公里”接入、热门覆盖、移动宽带接入和数据回传等所有宽带接入市场。在有线基础设施薄弱的地区,尤其是某些地市的郊区、农村和山区,可以优先斟酌利用WiMAX组成更低成本、灵活度高的络。

(4)多种工作模式。WiMAX主要应用于基于IP数据的综合业务的宽带无线接入,工作模式大致可以分为3种:点对多点无线宽带接入、点对点无线宽带接入和蜂窝组模式。

点对多点宽带无线接入有固定、游牧和便携模式。目前WiMAX技术仍以802.16d为主,先期肯定是采用以固定模式为主的建设方案。一旦802.16e成熟和大规模应用,就将过渡到固定、游牧和便携这三种模式混合组的方案。

点对点无线宽带接入主要用于点对点的数据回传和中继服务。点对点模式大大延伸了WiMAX络覆盖范围,为某些偏僻地区的络提供无线中继传输,同时可以为企业量身定做远程互联和接入的络,也可以应用于集中于某一地区但是有些点又比较远的信息搜集,比如海关对某些偏僻码头的监控。

蜂窝组模式可以组成与现有2G/3G移动络类似的蜂窝状络。目前情况下采取这类组模式只能起覆盖范围广的作用,不能漫游。而将来基于802.16e标准的WiMAX系统可提供稳定、高质量的移动语音服务和高带宽的移动数据业务,为手持终端用户提供经济、方便的移动宽带无线服务。这将是未来的发展方向。

2NGN的优势和接入策略

NGN(NextGenerationNetwork)就是在数据上实现语音和多媒体等业务,建立以业务为驱动的新一代语音络。NGN不同于传统封闭结构的语音络,它将承载、呼唤控制和业务相分离,同时实现语音、数据和多媒体的融合,在有数据城域的地方就可以实现语音和视频等业务,这是NGN的优势之一。因此,可以将WiMAX无线宽带接入的优势和NGN的优势相结合来发展和丰富运营商的络,同时也为广大用户提供更广泛的服务。

图1

基于WiMAX建设NGN络,首先需斟酌安全问题,NGN用户终端可通过WiMAX接入城域宽带接入服务器(BAS),以获得城域私IP地址,同时在BAS上通过策略设定使得NGN用户终端可以路由至NGN的核心SS,这些终端用户所分配的号码可以在NGN的核心上采用IP地址绑定、终端MAC地址绑定等方式来保证用户终端的安全性。NGN终端接入拓扑如图1所示。

如果用户打算通过带有LAN口的NGN用户终端取得上服务,可以通过申请PPPoE账号来获得服务。早期建设所使用NGN终端设备斟酌采用IAD方式接入,IAD终端包括单纯支持语音的IAD和既支持语音又支持数据的IAD。

对企业用户的接入策略可以灵活调解。一般企业用户申请地址均为固定IP,可以采取分配固定IP结合企业内部组建LAN的方式实现接入,满足企业用户的语音业务要求和数据业务要求。

3WiMAX和NGN的优势互补和建设原则

在城域建设中,可以将WiMAX和NGN各自优势相结合应用于实际工程建设中,以扩大接入的覆盖范围,为企业、大众等终端用户提供本钱低廉的基于IP数据的接入服务。

在很多有线资源不能到达、很难到达和建设本钱太高的区域,可以利用WiMAX实现这些区域的资源接入,从而大量节省从有资源区域至目的接入区域管道、杆路、主干电缆和配线电缆等接入装备的巨大投资。这就是利用WiMAX的优势突破了接入“一公里”的限制。

这些区域也并不是都能够符合WiMAX的建设要求,需要根据实际情况从中选取较为理想的区域来实行工程建设。

早期基站建设,应遵守以下几点原则。

l投资有限,应优先选择话务量较高的区域。因为每一年运营商的建设资金有限,不可能将所有投资投入至此类工程建设,所以选择接入区域应斟酌此区域应有较高业务量,且是有线资源没法到达或相当不容易覆盖的区域。

l地形地貌应处于视距范围。WiMAX目前采取的是802.16d而且工作于3.5GHz,地形地貌应选择较为开阔区域,使得扇区天线主瓣有着清晰的视野,才能使信号到达用户端无遮挡,以保证基于IP数据的各种业务能畅通。

l基站站址高度适合。基站站址高度的选择决定了天线的高度,高度过低将影响覆盖范围,高度太高将导致没法控制的干扰。如果WiMAX基站类似蜂窝络组,那末太高的天线没法控制其覆盖范围,将会对周边的WiMAX基站和WiMAX终端用户产生干扰,造成越区覆盖等问题。

l偏僻地方的单点覆盖。这些地方可以采取点对点无线宽带接入的无线工作模式,可以克服点对多点宽带无线接入工作模式带来覆盖范围不足的问题。

4混合组工程实践中的问题及建议

WiMAX也有其显著缺点:由于处于发展初期,厂家众多,各个设备不兼容,造成不同厂家的装备不能混用,不能体现出WiMAX所提倡的多厂商环境下有效地互操作的快速宽带无线接入优势;目前所有厂家的WiMAX装备均基于802.11d,造成实际使用进程中不能漫游,只能以固定方式建设无线接入络;而且经过测试,MOTO、Erisson等厂家的WiMAX设备在信道带宽只有3.5MHz时,在视距3km之内只能实现7~8Mbit/s的数据速率,明显提供的数据带宽偏小,离WiMAX所提倡的高带宽有相当的距离;WiMAX的终端种类仍然不够丰富,同时也存在体积过大的缺点。这些缺点限制了目前WiMAX的运用范围,对WiMAX早期运用主要以提供VoIP服务为主,辅以少许的数据业务。

WiMAX和NGN的终端设备也有弱点:对使用交流电的终端,在市电停止时肯定不能使用,这种情况很难避免,目前只能通过在用户端放置蓄电池解决,将来可采用自带电池方式。

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