宽带无线接入技术前景诱人

韩国舞族

在宽带网建设中，除了增加骨干网传输通路的带宽、网上服务器的处理能力及路由器速度以外，主要是缓解用户接入网瓶颈。目前，宽带用户接入技术主要有高速数字环路（XDSL）、光纤接入方式、双向混合光纤/同轴电缆（HFC）和宽带无线接入网（如MMDS和LMDS）等手段。其中，宽带无线接入是近年来新兴的一种接入手段。本文将重点探讨宽带无线接入技术及其应用前景。

１．主要的宽带无线接入技术

宽带无线接入技术主要有多通道多点分配业务（MMDS）和本地多点分配业务（LMDS）两种。它们是在成熟的微波传输技术上发展起来的，所采用的调制方式与微波传输相似，主要为相移键控ＰＳＫ（包括BPSK、DQPSK、QPSK等）和正交幅度调制QAM（包括4-QAM、16-QAM、64-QAM等）。不同之处是 MMDS和LMDS均采用一点多址方式，微波传输则采用点对点方式。

随着蜂窝技术的成熟， MMDS和LMDS的频率利用率得到较大的提高。数字调制技术和压缩技术的发展，又使频率利用率进一步提高。另外，高频无线传输技术的改进，使10G以上的无线频率变得可用，丰富了频率资源。富裕的频率资源，加之IP和ATM技术与无线传输技术的有机结合，终于使宽带无线接入成为可能。

１．１本地多点分配业务 （LMDS）

LMDS是近年来逐渐发展起来的一种工作于24GHｚ～38GHｚ频段的宽带无线点对多点接入技术。在某些国家（如加拿大和韩国）也称为本地多点通信系统。

不同国家分配给LMDS的频段有所不同，但有80%左右的国家将27.5GHｚ～29.5GHｚ定为LMDS的频段。该技术利用毫米波传输，可提供双向话音、数据及视频图像业务，可以实现N×64kb/s到2Mb/s、甚至155Mb/s的用户接入速率，具有很高的可靠性，号称是一种“无线光纤”接入技术。该技术可使宽带业务克服铜线电缆本地环路这一瓶颈，满足用户对高速因特网和数据通信日益增长的需求，因而有望成为解决通信网最后里程问题和新电信运营商开展业务、发展用户的一种有效手段。

LMDS系统通常由基础骨干网、基站、用户终端设备和网管系统组成。骨干网可由ATM或IP的核心交换平台及因特网、PSTN网互连模块等组成。基站实现骨干网与无线信号的转换，可支撑多个扇区，以扩充系统容量。一般来说，用户终端都有室外单元（含定向天线和微波收发设施）和室内单元（含调制解调模块及网络接口NUI）。

LMDS系统可采用的调制方式主要为相移键控(PSK)和正交幅度调制（QAM）。无线双工方式一般为额分双工（FDD），多址方式为频分多址（FDMA）或时分多址（TDMA）。FDMA适合大量连续非突发性数据的接入，TDMA适合支撑多个突发性或低速率数据用户的接入。某些生产厂商同时提供两种多址方式，方便运营商根据用户业务的特点及分布来选择。此外，由于采用了蜂窝技术和扇区分割技术，致使LMDS频率复用率高，系统容量大。LMDS用户设备（CPE）的接口形式也比较多样化（有DSO、POTS、10BaseT直至ATM、OG-3等），能满足不同用户的需求。

目前，许多厂商（如北电网络、阿尔卡特、博世、朗讯、惠普、休斯等）已相继推出了LMDS产品。世界各地也陆续建立了一些LMDS的试验系统。加拿大Maｘlink企业采用新桥网络的设备建立了全球第一个LMDS商用网。世界上大部分国家对本国LMDS频段进行了相关分配，同时出台了运营LMDS的管理办法和技术要求。不少国家采取了拍卖频谱、制订有利于运营商的政策法规，使其通过经营LMDS进入电信市场，进而促进竞争。

１．２多通道多点分配业务（MMDS）

MMDS是由单向的无线电缆电视微波传输技术发展而来的，是国外电话企业与有线电视企业竞争视频业务的重要手段。随着技术的进步，一些生产厂商对原有的MMDS系统进行改进，使之能够实现双向点到多点的宽带传输。

MMDS一般采用正交幅度调制，国际标准尚未制订。MMDS原先的工作频率应为2.5GHｚ～2.7GHｚ，但近来也有一些厂商的产品工作于2GHｚ～4GHｚ（甚至1GHｚ～10GHｚ）频段。MMDS的配置及所采用的技术与LMDS相似，一般也由骨干网、基站、用户终端设备和网管系统组成。MMDS工作在3GHｚ左右频段，因而可用的频谱资源比LMDS少，但其传输距离则远远超过LMDS。

目前，作为无线电缆电视微波传输使用的单向MMDS在全球的应用较广泛，估计到2001年，全球用户数可达1000万至1300万。新发展的宽带双向MMDS也已在一些地区建立了试验网，适合为用户较分散地区提供宽带接入。

２．宽带无线接入的优势及适用范围

与传统的有线接入方式相比，宽带无线接入（MMDS和LMDS）具有如下优势：

（ｌ）工作频带宽，可提供宽带接入。尤其是LMDS的工作频段至少有 1GHｚ，可支撑高达155Mb/s的用户数据接入。

（２）启动资金较小，不需要进行大量的基础设施建设，初期投入少，仅在增加用户（即有业务收入）时才需增加资金投入。因此，即使在用户数较少的运营初期，运营商也能维系发展，在最大程度上降低了风险。

（３）提供服务速度快，无线系统安装调试容易。系统建设周期缩短，可迅速为用户提供服务。

（４）频率复用度高，系统容量大。尤其是LMDS基站的容量很可能超过其覆盖区内可能的用户总量，特别适合在高密度用户地区（如繁华的城市商贸区、技术开发区、写字楼群等）使用，而不用重新布线。

（５）在发展方面极具灵活性。无线系统具有良好的可扩充性，可根据用户需求进行系统设计或动态分配系统资源，因而不会造成资金或设备的浪费。

（６）提供优质价廉的多种业务。可同时向用户提供话音、数据、视频等综合业务，符合三网合一的发展趋势，还提供各类承载业务（如无线基站与控制器的连接），不必使用光纤和光端机。

（７）运营维护成本低。由于系统无线的特点，可省去大量的线路维护人员，降低运维成本。