宽带无线接入的技术发展

宽带无线接入的技术发展

宽带无线接入的技术发展

普天通信首信集团

吴隆涛

简历：吴隆涛，现为首信集团北京地杰共为公司产品总监。１９９２、１９９５年分别

获华中理工大学和南京航空航天大学学士、硕士学位。毕业留校从事教学和科研工作。后曾在美国ＩＹｒＳｔａｒｃｏｍ公司任项目经理。

自九十年代开始，随着以口为代表的数据业务的爆炸式增长，用户对业务

需求的多样化、个人化，通信信息技术的不断更新和成本的持续下降，以及通

信市场的日益开放，整个电信网的发展演变，呈现了一些新的态势：核心网正

向超高速和大容量的方向发展。速率高达１６０Ｇｂ／ｓ（１６ｘ１０Ｇｂ／ｓ）的波分复用系

统已投入使用：用户驻地网方面，楼院综合布线系统和家庭综合布线、智能化

大楼正方兴未艾。唯独接入网因其建设的复杂性以及接入技术的众多选择性使

得其发展

显得扑簌迷离。把握宽带接入网技术发展的最新趋势对已进入高速增长期的我

国接入网建设至关重要。

一、宽带业务的发展

目前出现的宽带业务应用主要有：高速因特网接入、高速局域网互连、多媒

体信息检索、会议电视、电子商务、影视点播、远程教学、远程医疗等。其中

首先要解决的是宽带接入的问题。

宽带业务的成长与因特网有着密切的联系，９０年代中期，基于Ｐ技术的

Ｉｎｔｅｘｎｅｔ网络，突然爆炸性地发展起来了。因特网业务量的增长已构成数据业务的主要增长点。除了用户数量的指数式增长外，业务带宽也呈现了指数式增长

态势。例如在１９９０年左右，主要业务是Ｅ－ｍａｉｌ，带宽仅ｌｋｂ／ｓ左右；到了１９９５

年，主要业务成为Ｗｅｂ浏览，所用的带宽已增长到大约４０ｋｂ／ｓ；到２００２年左

右，活动图像将成为重要业务，所占用的带宽可达４Ｍｂ／ｓ。１０年间，业务带宽

的增长可达４个数量级。两者的结合使Ｐ所需的网络带宽急剧增长，形成了新∞３

宽带无线接入的技术发展

时期网络带宽的主要驱动力量。近几年来，发达国家的电话收入已开始逐年下

降，而电信收入预计从１９９７年的１９００亿美元增长到２０００年的２６００亿美元，

其主要增长来源于数据，特别是口的收入。

在今后的ｌＯ年内，包括我国电信网在内的世界各国电信网中的数据业务量

（主要是砰业务量）将超过电话业务量，这将使电信网发生历史性的变化，不可避免地给电信网的发展和建设带来一些新的问题，特别是计算机局域网和Ｉｎｔｅｍｅｔ网的普及向通信业务网的接入能力提出了强有力的挑战。宽带通信业务和多媒体通信的发展将使我国用户接入网的发展建设进入一个新的阶段。接入网作为信息高速公路的”最后一公里”，而且它的投资占整个网络投资的５０％左

右，具有极大的市场。

接入网连接千家万户，用户对业务的要求也千差万别，各地的传输距离、

用户密度、应用环境也有很大不同，各种接入技术力图巩固已有阵地并扩展新

的应用空间，宽带化是当前摆在每一种接入技术前面的试题，是接入技术在新

世纪生存能力的考验，当然并不是说窄带接入网产品没有市场，但将受到宽带产品强有力的挑战。如果在接入网的主干层采用ＳＤＨ．ＡＤＭ组成的自愈环或纤、同轴电缆、无线等多种方式，它们各有特色，适于不同的应用。

二、无线接入的现状。

从市场角度来看，通讯需求虽然持续增长，但”有线”与”无线”的市场却彼

此消长。有线网建设牵涉到大量的人力和材料投资，价格成本有线天的限制。

地平线。

无线接入的传输媒质是无线电波。它既可以固定实现无线接入，也可以实

力。利用定点传送的无线通讯技术，电信运营商可以在极短的时问内完成用户

回路建设，提供电信业务。

基于无线传输的宽带固定无线接入有多种方式，主要有多路多点分配业务

（ＭＭＤＳ）、直播卫星系统（ＤＢＳ）、以及本地多点分配业务（ＬＭＤＳ），其他还有

｛

？。：“ＡＴＭ光纤接入技术，在配线层、引入层常用的宽带接入技术方式有双绞线、光有线网对资金的大量需求，使得大部分发展中国家和人口稀疏地区成为失落的现移动无线接入。与有线接入相比，它具有更大的使用灵活性和较强的抗灾能

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中等带宽的固定无线接入产品（ＦＷＡ）等。无线接入的特点是点到多点（ＰＭＰ）

其多址方式有ＦＤＭＡ、ＴＤＭＡ和ＣＤＭＡ，宽带以ＣＤＭＡ居多。由于要支持宽带业务，射频频段扩展到毫米波。无线接入方式目前大多数都还未有国际标准

化。

ＬＭＤＳ（本地多点分配业务）

ＬＭＤＳ是采用蜂窝技术的固定无线接入（ＦＷＡ）系统，最初是设计来代替

ＬＭＤＳ工作频段为３．５－３８Ｇｌ－ｌｚ，可支持的业务带宽达

ＬＭＤＳ适合如高速数据传送、Ｖｉｄｅｏ节目传送、ＬＡＮ互连、ＶＰＮ等宽带业

务，也可以用于汇集电话等业务以便连接到ＳＤＨ环或ＡＴＭ节点。ＬＭＤＳ的优

首信集团地杰共为公司向市场推出的Ｆｉｂｅｒｌｅｓｓ１６０００是一种高容量、非单

１６０００能每个用户的每次突发请求自动地选择最佳的不对称性、带宽和

１６０００灵活的处理能力，在进行流量的ＱｏＳ服务时，能无

１６０００有一个易于安装、

１６０００系统是目前市场上最先进的ＬＭＤＳ系统。

Ａｄａｐｔｉｘ技术使得Ｆｉｂｅｒｌｃｓｓ１６０００系统成为当今业界最灵活和最有效的系

ＴＤＤ能实时调整上行和下行带宽，ＡｄａｐｔｉｘＴＤＭＡ能满足用户瞬间

Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ能最大限度的发挥频率效率。系统能避开保护ＭＭＤＳ，因此也有人将ＬＭＤＳ称为蜂窝ＴＶ。它的工作频带可在２４ＧＩｋ．３８ＧＩ－Ｉｚ之间选择，美国ＦＣＣ选择２８ＧＨｚ，可用带宽下行为１．５ＧＨｚ一２ＧＨｚ，上行为２００ＭＨｚ。Ａｌｃａｔｅｌ的Ｅｖｏｌｉｕｍ８Ｍｂ／ｓ，覆盖半径５ｋｍ，单跳可支持４０００用户。点是可快速布署、带宽宽且可按需动态分配、维护费用低。有预测到２００３年ＬＭＤＳ将有４０亿美元市场。点失效的宽带无线接入（ＢＷＡ）系统机站。ＤＭＣ具有专利的Ａｄａｐｔｉｘ无线技术，能在单一传输链路上，为不同区域几百个用户提供服务，突发速率达１２０Ｍｂｐｓ。ＨｂｅｒｌｃＳＳ调制方式。Ｆｉｂｅｒｌｅｓｓ缝地使用ＩＰ、ＴＤＭ和ＡＴＭ三种主要网络。Ｆｉｂｅｒｌｅｓｓ管理、系统设置和维护的高级网管系统。系统采用模块化设计，允许系统在开始时使用最小配置，然后随着用户需求的增长进行扩充。就无线宽带接入市场而言，Ｆｉｂｅｒｌｅｓｓ统，Ａｄａｐｔｉｘ带宽的需求，Ａｄａｐｌｉｘ

频段，并且比旧的ＦＤＤ系统更具有频率灵活性。

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点到多点（ＰＭＰ）固定无线接入系统

除了ＬＭＤＳ外，还有用于ＦＷＡ的ＰＭＰ系统，多址方式有ＴＤＭＡ也有

ＣＤＭＡ。此类系统一般工作在３．５ＧＨｚ或１０ＧＩ－Ｉｚ上，系统可支持６４ｋｂ／ｓ、ｎｘ６４ｋｂ／ｓ、

２Ｍｂ／ｓ和ｎｘ２Ｍｂ／ｓ租用线及ｍ接入业务，一般可覆盖５到１０ｋｍ’此类系统适于支持快速Ｉｎｔｅｒａｃｔ接八、ＬＡＮ互连。

首信集团地杰共为公司的Ｗａｖｅｎｅｔ

专用于无线口接入产品。ＷａｖｅＮｅｔＡｃｃｅｓｓ３５００是工作在３．５Ｇ频段的一款Ａｃｃｅｓｓ３５００是一种宽带无线接入路由器，

提供高的性能价格比、高可靠性的无线设备，用于替代如ＩＳＤＮ和数字专线、

连接局域网计算机到Ｉｎｔｅｒｎｅ、专用ＩＰ网络或”Ｉｎｔｒａｎｅｔ”。ＷａｙｅＮｅｔＡｃｃｅｓｓ３５００能把几百个远端以太网连接到一个中心点。ＷａｖｅＮｅｔＡｃｃｅｓｓ３５００ｑ－作在

３．４Ｇ．３．６Ｇ频段，可提供ｆｒａｃｔｉｏｎａｌＥ１到Ｅ１速率的数据连接。此产品有话音优先和用户可设定传输语音的带宽。

ＷａｖｅＮｅｔＡｃｃｅｓｓ３５００提供ＶＯＩＰ网络的无缝连接。此产品采用全双工方式

Ａｃｃｅｓｓ和设计有最小的时延。ＷａｖｅＮｅｔ３５００产品的市场范围在ＳＯＨＯ和中小

规模的商业市场中。无线数据网络基本上是基于邛协议所带来的益处。由于Ｑｏｓ、安全性，和其他的一些特性被采用，本产品线能充分利用这些第三层和第四层的标准。

ＷａｖｅＮｅｔＡｃｃｅｓｓ３５００是一种完全意义上的接入路由器。此外，路由器所提

Ａｃｃｅｓｓ供的安全性超出了桥所提供的安全性，ＷａｖｅＮｅｔ３５００所提供的路有协议

包括ＴＣＰ／ＩＰ、ＳＮＭＰ、ＲＩＰＩ／Ｉｆ、ＤＨＣＰ转发、ＮＡＴ、Ｍｕｌｆｉｃａｓｔ和ＰＰＰｏＥ包转

发。接入路由器不需要在客户端增加额外的开销，便可以提供全部性能的安全

连接

ｆ３）基于扩频技术的无线局域网集

基于扩频技术的无线局域网在近几年发展十分迅速。其接入带宽从１Ｍ到

ｌｌＭ．覆盖范围可达５０公里。无线局域网工作在ＩＳＭ频段２．４Ｇ、５．８Ｇ

无线局域网从其标准ＩＥＥＥ８０２．１１在１９９７年６月被制定以来，就一直在局

域网内联领域不断发展，但现在它有了一个全新的发展前景Ｉ．１’最后一公里接入”，也就是说，在互联网城域主干网络架设齐全的情况下，无线局域网以其灵活

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布设、高带宽和无线接入的优势。成为一种很有发展前景的互联网入户解决方式。

无线局域网作为一种网桥产品，作为互连网的接入产品也有其不足之处。

现在也有许多厂家推出了具有路由功能的扩频接入产品。作为Ｉｎｔｅｍｅｔ的接入产品，非常具有实用性。ＷａｖｅＮｅｔＩＰ２４５８总体系统设计采用无线通信与ＴＣＰＦＩＰ网络相结合的技术，可以顺利完成无线网络到有线网络的平滑过渡。

ＷａｖｅＮｅｔＩＰ２４５８系列产品采用传统的星型拓扑结构，单网中的每个中心单

元可支持６０个远程单元，每个中心点可支持１０个中心单元，因此每个中心点

最多可以连接６００个远程单元。中心单元一般设置在高大建筑物的顶上或是能

给终端提供一条开路的自然物的顶上。远程单元通常都设置在屋顶、楼边或是

最终用户所在的窗口，用标准的１０Ｍ以太网缆线可以把最终用户的局域网与

ＩＰ２４５８远程单元连接起来。

对ＶＯＩＰ的嵌入式支持已被设计在ｗｈｖｃＮ乱口２４５８中，而且ＷａｖｅＮｅｔＩＰ２４５８

实现了把语音延迟维持在可接受的范围之内。在全双工模式下，ＷａｖｅＮｅｔＩＰ２４５８

以”面向连接、电路交换和时分复用”为基本特征的现代电信网，正在向“无

的宽带网络。无线接入网遵循类似的发展策略。即宽带化和Ｐ化。必须将传统

首信集团地杰共为公司的下一代无线接入产品将在用户侧支持ＰＳＴＮ、

口。使之既可以实现传统业务的接入，满足部分市场的电话接入需求，又能提

通讯的最终目的在于延伸人的生活空间和时间。可以预计，随着无线接入ＷａｖｅＮｅｔ允许用户预先设定语音数据传输的频带和不同带传输语音数据的优先级．以便用户更好地控制语音延迟问题。三、未来无线接入发展的趋势连接、包交换和统计复用”为基本特征的网络过渡，未来网络的核心网是多业务业务（如ＰＳＴＮ、ＤＤＮ）和新业务如（ＡＴＭ、ＩＰ）有机的结合起来。电信网的三网合一必将导致接入网的”三网合一”。ＩＳＤＮ、ＩＰ、ＤＤＮ等多种业务，同时在另一侧通过支持Ｖ５接口和ＡＴＭ、ＩＰ接供对未来网络业务体系结构的支持，满足目前市场新出现的对宽带业务的需求。

技术日益成熟，与我们贴近的将是”无线”，”有线”终将会退居幕后，逐渐远去。

宽带无线接入的技术发展

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作者：

作者单位：吴隆涛普天通信首信集团

1.会议论文 唐军武 宽带接入网主流技术浅析 2006

本文简要介绍了xDSL、HFC、无线接入、光纤接入、以太网技术等宽带接入网系统的主流接入方式,并着重从安全性、可靠性、稳定性三个方面对ADSL技术与Cable Modem技术进行了详细的分析和比较.同时对宽带接入网的未来发展趋势进行了展望.

2.学位论文 周岩 奥运新闻中心无线接入方案设计 2006

WLAN是实现移动计算机网络的关键技术之一，它是计算机网络与无线通信技术相结合的产物，能够实现通信的移动化、个性化和多媒体应用。WLAN具有可实现移动办公、较好的保密性、抗干扰性、架设与维护容易等特点。对于电信运营商而言，WLAN可以作为有线网络的延伸和补充，在传统有线网络难以实施或来不及实施的场所进行网络覆盖。 本文面向2008年北京奥运会应用，提出了一种无线宽带接入解决方案。 首先介绍了课题背景和802.11b标准；然后，从行业标准、技术特点、网络结构及应用等方面介绍了WLAN技术；进一步对比分析了WLAN与3G技术的性能比较、融合；最后提出了基于WLAN的2008奥运会无线接入网络的解决方案，并分析了方案的安全性，进行了效益评估。

3.期刊论文 原荣 宽带接入网技术和发展趋势 -光通信技术2001(3)

简要介绍了xDSL、SDH、HFC、ATM-PON、WDM-PON和无线接入等宽带接入的几种技术,比较了其优缺点,指出了宽带接入的发展方向,认为ATM-PON技术是实现B-ISDN的核心技术,是光纤到路过和光纤到家的优选技术,是目前比较理想的解决方案.最后说明三网融合是信息网发展的必然结果.

4.学位论文 王福 包头电信接入网的规划与建设 2002

接入网(AN)是电信网的重要组成部分,用户接入网直接连接到千家万户,是整个网络的最低层,也被称为信息高速公路的最后一公里.因此,接入网已成为人们目前关注的焦点.目前,接入网正朝着能提供数据、语音、图象的方向发展,做好接入网的规划和建设是当务之急.该文将通过对各种接入技术的分析比较,分析了包头地区光纤接入网、无线接入网和宽带接入网的规划和建设策略,并提出了包头接入网建设中存在的问题及解决的办法.

5.期刊论文 石晶.龚震字 宽带接入网的发展趋势 -计算机工程2001,27(9)

信息技术发展大趋势是走向”三网融合”.按入网部分的融合是三网融合中最困难的部分,它要求AN传输设备既能满足业务综合组网能力和网管能力,还要达到价廉物美的苛刻条件.然而由于接入网巨大的市场潜力和社会的要求,各种AN技术不断问世并投入实用.文章按传输媒质的不同介绍了4类技术解决方案:铜缆(多对双绞线)、同轴电缆、光缆、无线.同时还提出了当前发展宽带接入网所应注意的主要问题.

6.学位论文 潘海勇 无线宽带接入技术的研究与实现 2005

随着信息社会的迅速发展，人们对互联网需求不断增长，希望随时随地都能上网，并能获得较大的带宽。互联网技术与无线通信技术相融合是现代网络的发展趋势。现有的有线网络已不能满足人们随时随地进行通信和信息服务的迫切需求，因此，以个性化，无线化，智能化的移动通信、快捷方便的无线接入，无线互联及无处不在的网络终端等众多适应人们上述需求的新概念和新产品已逐渐深入人们的工作和生活之中。 目前运营商提供的现有无线互联网接入技术由于带宽的问题，已经无法满足用户对互联网接入的需求。WLAN的出现刚好弥补了上述问题，他能提供较大的带宽，这个是其他通信技术无法实现的。 本文通过对无线宽带接入技术的分析，说明了WLAN在技术的优势，并结合移动通信网的组网技术，根据海南铁通现有资源情况，提出采用移动通信网的蜂窝组网技术应用到WLAN的网络建设中去，并借鉴目前国内外大城市的移动通信网的经验，在高密度地区采用多层的概念来进行网络建设，网络中各层分别完成自己不同的任务。在实际工作中采集了大量真实的数据和资料，并在文中做了详细的分析。 本文第一章首先介绍数字无线宽带技术的种类和发行趋势。第二章介绍了无线宽带接入网技术和相关的无线局域网技术标准，主要是扩频技术、调制解调技术和天线技术、无线局域网IEEE802.11X技术标准等。第三章介绍了移动通信的组网技术、无线局域网设备的工作模式和采用无线局域网设备对各种不同类型区域的覆盖方案。第四章介绍了无线局域网的测试软件。第五章介绍了海南铁通与无线宽带接入网项目建设有关的资源、无线宽带接入网的具体建设方案和实施情况。最后一章对海南铁通的无线宽带接入网进行性能和终端测试的分析，并提出了提高网络性能的具体解决方案。 相信本文能给从事无线宽带网络建设的科研和工程技术人员一定的有益的参考和启发。

7.期刊论文 丁红.何京昌.DING Hong.HE Jing-chang 未来无线接入技术研究 -电脑知识与技术（学术交流）2007,2(12)

目前,无线宽带接入网因为其可移动性、使用灵活、维护方便、易于扩展和良好的性价比,取得了巨大发展.未来宽带接入的最主要的应用是多媒体通信,本文从简要介绍无线接入技术的概念、应用和发展涉及到无线接入技术的未来发展.进一步就未来无线接入技术的特点、关键技术以及性能满足要求作出总结和分析,并就未来宽带无线接入系统可能面临的一些问题及解决办法,最后简要介绍一种宽带IP无线移动接入技术.

8.期刊论文 彭玄璋 宽带接入技术及其比较 -广西师范学院学报(自然科学版)2002,19(1)

该文首先介绍了xDSL、FITL、HFC和无线接入等宽带接入网技术,然后对这些技术进行了比较,最后给出接入方式的选择策略.

9.学位论文 吴文强 BWA收发模块与小型内置天线的研究 2007

近几年，由于中国宽带接入网的竞争日益加剧， LMDS、3.5GHz 等无线宽带接入系统成为人们关注的新领域。3.5GHz 频段无线接入组网灵活，前期投入较低，成本回收较快；由于兀需管道和电线杆的基建支持，路由限制小，因此建网比较简单，能迅速提供服务。作为光纤接入的一种补充，它将有效地解决部分中小用户对高速的数据传输的需求，3.5GHz地面固定无线接入传输性能好，能有效满足话音及中高速率数据业务发展的需要，是 BWA(Broadband Wireless Access)的上乘之选，受到了运营商的青昧。 作为通信系统的构成部分，小型、高性能的天线成为研究的热点。本文的另一重点主要围绕天线的小型设计展开，并通过实际产品的分析、设计和测试展现小型移动天线的特点。 本文首先介绍了射频收发电路的分析方法、特性及在 BWA 射频收发模块中的应用，然后介绍目前移动通讯中所涉及到的小型化内置天线的设计的要求与趋势。根据当前移动电话、固定台的需要，应天线狭小空间的要求，提出了一些新颖的手机内置式天线设计，对之进行了仿真分析，并对最终的天线工作状态进行了Passive与Active测试，进一步验证了所设计的小型化天线满足客户的通话质量要求与CTIA认证。对天线的空间要求、丰板馈点与短路点的布局给出了一些建设性的规范与要求，为缩短研发周期、降低风险提供了有益的参考。

10.会议论文 王楠 光纤技术与光纤网络--接入网技术 2004

文中阐述了接入网的概念,介绍了铜线接入、光纤接入、HFC网、无线接入、以太网接入等几种宽带接入网技术,并对它们进行了比较、分析和展望。

本文链接：/Conference_185998.aspx

下载时间：2010年4月21日

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/3n01.html