无线LAN和无线WAN接入技术如何相结合

会计考友 · 发表于 2012-8-3 20:28:11

大多数网络接入终将不受制约，这是人们普遍持有的一种观点。个人数字助理（PDA）、蜂窝电话、笔记本电脑和基于IP的设施都将能通过无线技术连接网络。基于IEEE 802.11的无线LAN技术组合构成了最佳解决方案，为宾馆、机场或写字楼等局域提供了高性能的接入能力，为移动用户的随处接入提供了移动无线服务（无线WAN）。无线LAN/宽带和移动电话服务的无缝组合，被称之为固定移动融合。
固定移动融合全球有10多亿部移动电话投入使用，这一数字正不断递增。
全球有1.3亿以上的宽带线路投入使用，这一数字正不断递增。
固定移动融合许多用户强烈希望用移动电话取代有线电话。
WLAN在企业、家庭和热点大规模发展。
电信迅猛发展的时代。
移动和宽带前沿技术中多种因素的组合，为推动固定移动融合技术的发展奠定了基础。
移动无线技术选项包括CDMA2000及其高速数据重叠EV－DO （优化的革新数据）和GSM/UMTS及其高速数据重叠HSDPA （高速下行链路分组接入）。除了这些选项外，两种全新的IEEE移动技术即将面世，即802.20和802.16 （WiMAX）。
此外，还有其他一些移动数据技术，包括通用分组无线服务（GPRS）， EDGE， CDMA 1x和UMTS，可以在同一RF载波上支持话音和数据；但是，就频谱效益而言，这并非最佳数据解决方案，因为对话音的要求与数据大相径庭。全新的高性能无线功能将话音置于一个RF载波上传输，将数据置于另一载波上传输。
对于终端用户而言，固定移动服务融合的优势在于，由于始终使用了时空条件下最优的无线信号，从而可获得更好的连接。在建筑物内使用移动电话时，该方案尤其具有特殊的优势，因为此时Wi－Fi处于最佳状态，而移动信号有时可能最弱。
就移动运营商而言，固定移动服务融合的优势在于，使其能够将原本被有线运营商占据的大部分建筑物内通信业务攫取过来，从而加速了固定移动技术的取代过程。它还为宽带话音供应商在各种地理环境下部署服务提供了强有力的支持。这些供应商利用宽带IP话音（VoIP）技术赢得建筑物内业务，而且，其成本远低于传统运营商。双重模式电话发挥着重大作用，为宽带话音提供了全面的可移动性。运营商的根本优势在于提供了更为出色的用户体验，这将有利于提高竞争地位，减少客户流失。
融合不同的无线接入技术
移动运营商将使用多种方式，使不同的无线接入技术相互协调，从而提供一种融合式服务，内容包括：
无许可证移动接入（UMA）是一种全新的第二层技术，适用于提供无缝话音服务，它利用移动运营商的移动交换中心（MSC）实现了GSM或宽带IP接入网络呼叫控制。凭借宽带IP网络，GSM话音信令和载体可以在IP网络上实现隧道化并返回移动运营商所在域。当用户在Wi－Fi和GSM覆盖区域内移动时，网络会无缝地转接呼叫。在一个设计出色的IP网络中，用户不会遇到服务降级。该技术尤其适合于在建筑物内需要以Wi－Fi 来弥补手机信号的情况，它在未来的12－18个月即可面世。
移动IP是一种第三层技术，适用于基于笔记本电脑的数据服务（无需话音呼叫控制）。瑞典电信（swisscom－mobile.ch）等运营商早已利用三重模式PCMCIA卡支持Wi－Fi、GPRS或UMTS无线连接并提供服务。笔记本电脑选择了最佳的无线信号，移动IP实现了用户在不同的无线覆盖区域间移动时的无缝转接。移动IP的优势在于允许笔记本电脑在用户移动过程中保留其IP地址。该技术已经投入使用，部署在全球许多地区。
进程启动协议（SIP）应用层移动是全球服务供应商未来发展的导向。它支持纯IP智能终端领域的实时多媒体服务。将SIP用于服务融合的一大优势是让用户可以在设备间传输应用进程。例如，一个进程可以在家中的笔记本电脑上启动，当用户离开家，进入轿车时发给PDA，并在抵达办公室时返回给笔记本电脑。 SIP要求配备实时、基于IP的多媒体，这的确需要在公共无线网络方面追加相当的投资，因此，可能需要许多年的时间才能推出。
将多种不同的无线接入技术融合入一项无缝的服务在技术上面临着挑战，因此需要对其必要性进行审视。
无线LAN的关键技术基于IEEE 802.11标准。该技术部署广泛、经济有效、快速，而且利用了无许可证频谱。后者对该技术的部署方式有重要的影响，无许可证并不意味着无管理。无许可证频带的使用对802.11无线设备的发射功率构成了限制。输出功率越高，干扰该频带其他用户的风险就越大。
综上所述，该技术主要是用于支持无线LAN服务。这些服务既包括一个咖啡馆中的单一接入点，又包括覆盖整个机场或城域繁华地区的大量接入点。
无线LAN通常在移动服务方面拥有性能优势，其原因离不开无线电简便的物理特性。RF信号的强度随着距离的加大而衰减（有些地方甚至更快）。因此，用户越接近接入点信号就越强，服务性能越高。公共无线LAN通常用于流量极大的区域（如宾馆、机场和会议中心），只需将信号传播数百英尺即可。移动无线服务则必须将信号传至数十公里以上。

会计考友 · 发表于 2012-8-3 20:28:12

无线LAN与移动服务相比，另一项优势是载波的通道宽度。无线LAN在更高的频带运行，使用更宽的通道。当前的系统采用20－MHz的通道，将来极有可能包括更宽和更窄的通道选项。更宽的通道可以支持更高的数据速率。虽然更高的频带不会像蜂窝频带一样具有穿透力，但当使用无许可证频率时，这无疑是一项优势，因为它有助于限制干扰。
反之，无线WAN（移动）系统则运行在较低的频带，具有较窄的通道。较窄的通道意味着较低的速率，这主要是RF频谱的低成本所造成的。较低的频谱远较高频更有价值，可以在较窄的通道宽度中运行。
移动应用的理想频率低于1 GHz.实际上，运行于450 MHz的移动服务在世界各地都获得了成功，一个蜂窝发射塔覆盖的区域与运行于1.9 GHz的数十座塔所覆盖的面积相同（视地带而有所差异）。除了更大的传播范围外，较低的频率还可以更有效地穿透结构，从而方便建筑物内深层的用户。这对于需要无所不在的连接的运营商和用户都是至关重要的。
移动无线网络面临着一项挑战，即如何改进其网络，以支持高速数据服务。专家预计，这些针对数据的网络将利用专用RF频谱，如用于HSDPA， EV－DO或IEEE 802.16的RF载波，作为重叠网络予以实施。如果高速数据与话音共享RF频谱，就会降低频谱支持关键任务话音流量的能力。
所有针对数据的移动网络技术（HSDPA， EV－DO， 802.20和802.16）都会在位/秒/赫兹方面提供某种程度的类似功能。通常，用户下行链路的速率可达500－600 Kbps，上行链路可达100 －200 Kbps.根据参数的差异，如到蜂窝发射塔的距离、塔上负载、地带和用户移动/速度等，具体数值会有很大不同。这些速率只是粗略的估计，随着技术的完善会有所改进。
移动无线802.16的详细探讨
在各种移动无线技术中，IEEE 802.16 （亦称之为WiMAX）一直倍受关注，其之所以获得成功是与WiMAX论坛的成功营销、Intel等商业芯片供应商的鼎力支持，以及所有大型无线接入网络（RAN）供应商的参与密不可分的。
WiMAX原本是作为一项固定无线技术，可用于微波传输应用，以及固定无线接入。它新近增添了移动支持功能。
基于WiMAX的解决方案的主要优势如下：
IEEE的合理和非歧视（RAND）许可策略附带的非常合理的知识产权许可
一个强大的机构（WiMAX 论坛）专门用于推销该技术
Intel的支持，随着WiMAX 技术集成入笔记本电脑和PDA，可以转变成价格低廉的移动客户端设备
这里有必要对最后一项予以强调，因为移动客户端设备的成本占据了移动无线设备成本相当大的一部分，通常必须由移动运营商予以补贴。
WiMAX技术的主要劣势在于真正基于标准的移动网络部署可能直至2006年才能实施。同时，基于EV－DO和HSDPA的解决方案正不断面世。WiMAX技术的市场包括：
微波传输—WiMAX的起源，该市场大都围绕着从蜂窝发射塔的传输，通常是利用视线无线电（line－of－sight），在极高频（%26gt;10 GHz）完成的。该市场的厂商都拥有专用解决方案，此标准可降低成本。
固定无线接入—该市场相对较小，主要针对的是缺乏DSL或有线服务的领域。当与有线解决方案竞争市场时，固定无线总是会遇到这些解决方案何时面世的问题。WiMAX有能力推动固定无线技术在笔记本电脑和PDA上的部署，并使其成为一项便携技术。然后，用户就可以享有伴随其移动的无线DSL服务，但这听起来颇为类似移动服务。
大型移动市场—全球移动运营商每年的资本开支超出800亿美元，客户端设备业务甚至更高。如果WiMAX可以成功地作为一种高速移动数据重叠部署，它将推动容量的发展，从而有助于降低该技术在所有应用上的实施成本。
WiMAX不会成为LAN Wi－Fi的有力竞争对手，它是一项WAN技术，将与其他WAN技术竞争。

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