在3G經歷了漫長的等待之后，WiMAX(IEEE 802.16)像是打開了一扇嶄新的窗。

從技術特點和應用場景上來看，WiMAX與3G/E3G是一種競合關系，甚至互補性更強。但是，WiMAX改變了傳統蜂窩移動通信兼容的穩健路線，在一直是雙元（GSM和CDMA）發展的平穩格局中增加了多極化的競爭元素。歷史上3G走過的彎路也讓人們對這一后來者寄予了無限厚望。

不過，不論是WiMAX還是傳統的移動蜂窩通信技術，都在積極地為4G做預備。與目前的蜂窩技術相比，WiMAX在初期投資、業務承載與速度等方面確實有一定優勢，但隨著時間的推移，雙方各擅勝場的現實將使兩者之間的競爭關系更加復雜。

技術并非是WiMAX發展的惟一決定性因素，用戶的使用需求、政府的頻譜分配和管制政策、運營商的競爭格局、兩者背后所代表的利益集團之間的博弈都會對其發展造成重要影響。盡管現在要預言WiMAX與3G/E3G的競爭前景還為時尚早，但我們今天已經能夠看到兩者在技術演進方面的共同方向。

寬帶無線接入技術（BWA,Broadband Wireless access）是指以無線傳輸方式向用戶提供接入（連接到）寬帶固定網絡的接入技術。廣義上說，只要是通過無線方式接入網絡并能提供寬帶數據服務的技術，都可以納入到寬帶無線接入的范疇。根據覆蓋范圍的不同，寬帶無線接入可劃分為個域網（PAN）、無線局域網（WLAN）、無線城域網（Wireless　MAN）和無線廣域網（Wireless WAN），覆蓋范圍由10m以內到100m以內、再到城市范圍覆蓋、再到極大范圍覆蓋。這個概念涉及的領域非常廣，但是通常業界所指的寬帶無線接入技術主要指的是城域覆蓋范圍內的接入技術。其中，近年來出現的支持固定和一定移動性的城域寬帶無線接入技術是目前業界最為關注的，最具影響力的首推WiMAX（World-wide InterOperability for Microwave Access，微波存取全球互通）技術。

通信走向無線化、寬帶化和ip化

近年來，在全球通信產業發展中，以移動通信技術和寬帶IP數據通信技術發展最為迅速。整個通信產業的技術發展呈現三個發展趨勢——無線化、寬帶化和IP化。

無線化：實現移動化是最終目標。

從電話網的發展可以看到，移動通信帶給人們的是通信方式的一種變革，帶給運營商的是巨額利潤和新的業務增長。全球范圍內移動電話的用戶數量已經超過固定電話的用戶數量。移動通信技術必然是未來通信市場的亮點。

寬帶化

互聯網業務的發展推動了市場對寬帶的需求，寬帶用戶的增長速度在全球主要地區已經超過移動用戶。雖然寬帶市場的利潤沒有移動通信市場那么大，但是隨著視頻業務、流媒體等業務的發展，用戶對寬帶接入的需求日益突出。光纖的發展大大提高了核心網的傳輸能力，因此最后一公里的寬帶化將成為制約用戶需求的重要因素。

IP化：網絡向對IP業務優化的寬帶分組網演進成為NGN未來的要害所在。

下一代網絡將采用IP協議作為承載，從核心網一直到用戶設備，均支持IP協議和多樣化的業務。

無線通信的這一發展趨勢同樣也反映在寬帶無線接入技術的發展路線之上。即從傳統的只支持固定接入向支持寬帶移動接入發展，WiMAX可以看作是其中最為典型的技術。

WiMAX技術與應用發展

WiMAX技術分類

根據是否支持移動特性，802.16標準可以分為固定寬帶無線接入空中接口標準（802.16d，固定WiMAX，又稱802.16-2004）和移動寬帶無線接入空中接口標準(802.16e，移動WiMAX，又稱802.16-2005)。

WiMAX的標準化組織

WiMAX技術的標準化工作主要在802.16工作組和WiMAX論壇內進行。802.16工作組主要針對Wireless MAN的物理層和MAC層制定規范和標準，而為了形成一個可運營的網絡，802.16技術必然還需要其他部分的支撐，WiMAX論壇應運而生。

WiMAX 論壇成立于2001年4月，最初該組織旨在對基于IEEE 802.16標準和ETSI HiperMAN標準的寬帶無線接入產品進行一致性和互操作性認證，通過WiMAX認證的產品會擁有“WiMAX CERTIFIED”標識。隨著802.16e技術和規范的進展，該組織的目標也逐步擴展，不僅要建立一整套基于IEEE 802.16標準和ETSI HiperMAN標準的認證體系，同時還致力于可運營的寬帶無線接入系統的研究、需求的分析、應用模式的探索以及市場的拓展等等一系列大力促進寬帶無線接入市場發展的工作。通常認為，802.16工作組是WiMAX空中接口規范的制定者，而WiMAX論壇是技術和產業鏈的推動者。目前WiMAX幾乎成為了802.16技術的代名詞，其空中接口規范涵蓋了802.16d/e標準。

應用場景

WiMAX 論壇給出了WiMAX技術的5種應用場景定義：固定、游牧、便攜、簡單移動和全移動。

固定應用場景

固定接入業務是802.16 運營網絡中最基本的業務模型，包括：用戶因特網接入、傳輸承載業務及Wi-Fi熱點回程等。

游牧應用場景

游牧式業務是固定接入方式發展的下一個階段，終端可以從不同的接入點接入到一個運營商的網絡中。在每次會話連接中，用戶終端只能進行站點式的接入。在兩次不同網絡接入中，傳輸的數據將不被保留。在游牧式及其以后的應用場景中均支持漫游，并應具備終端電源治理功能。

便攜應用場景

用戶可以步行連接到網絡，除了進行小區切換，連接不會發生中斷。便攜式業務在游牧式業務的基礎上進行了發展，從這個階段開始，終端可以在不同的基站之間進行切換。當終端靜止不動時，便攜式業務的應用模型與固定式業務和游牧式業務相同。當進行切換過程時，用戶將經歷短時間（最大2秒）的業務中斷或者感到一些延遲。切換過程結束后，TCP/IP應用對當前IP地址進行刷新，或者重建IP地址。

簡單移動應用場景

簡單移動場景下，用戶在使用寬帶無線接入業務中，能夠步行、駕駛或者乘坐公共汽車等，但速度達到60～120公里/小時后，數據傳輸速度有所下降。這是能夠在相鄰基站之間切換的第一個場景。在切換過程中，數據包的丟失將控制在一定范圍內，最差的情況下，TCP/IP會話不中斷，但應用層業務可能有一定的中斷。切換完成后，QoS將重建到初始級別。簡單移動和全移動網絡需要支持休眠模式、空閑模式和尋呼模式。移動數據業務是移動場景（包括簡單移動和全移動）的主要應用，包括目前被業界廣泛看好的業務如移動E-mail、流媒體業務、可視電話、移動游戲、移動VoIP（MVoIP）業務等，同時它們也是占用無線資源較多的業務。

全移動應用場景

在全移動場景下，用戶可以在移動速度120公里/小時甚至更高的情況下，無中斷地使用寬帶無線接入業務，當沒有網絡連接時，用戶終端模塊將處于低功耗模式。

空中接口技術

與IEEE組織發布的其他802協議類似，IEEE 802.16標準所關心的是用戶終端同基站系統之間的空中接口，并且主要定義空中接口的物理層和MAC層。

附表包括了802.16d和802.16e的工作頻段和要害技術參數。802.16e和802.16d的物理層可選用三種技術: 單載波、OFDM和OFDMA。單載波這個選項主要是為了兼容10GHz～66GHz頻段的視距傳輸（OFDM和OFDMA只用于< 11GHz的頻段）。雖然在802.16d/e協議中，單載波物理層也可以用于2GHz～11GHz頻段，但通常認為802.16d的典型物理層技術是OFDM，802.16e的典型物理層技術是OFDMA。

802.16e在移動性上的增強

為了支持移動性，802.16e標準在802.16d標準的基礎上作了一定的增強，主要包括：

● 802.16e對OFDMA物理層進行了修改，使其可支持四種不同的子載波數量，但子載波間隔不變，信號帶寬與子載波數量成正比，這種技術稱為可擴展的OFDMA（Scalable OFDMA）。使用這種技術，系統可以在移動環境中靈活適應信道帶寬的變化。

● 802.16e定義了切換過程，明確了切換的MAC層信令，完善了切換過程中的測距（ranging）操作，增加了基于多天線的軟切換功能等。

● 802.16e對移動終端的支持包括:確定了省電模式，除正常工作狀態外，還支持空閑狀態和睡眠狀態。增加了低復雜度、低延時的LDPC信道編碼。

● 為了適應多變的移動信道環境，802.16e中增加的功能包括:支持靈活的帶寬使用，增強了HARQ、AMC、智能天線和空時碼的功能，增加了TDD系統的閉環發送（close-loop transmission）功能。

WiMAX技術的后續演進

目前在IEEE 802.16WG中已經開始討論WiMAX技術的增強型技術，項目的編號為802.16m，旨在提供更高的移動性和更高的傳輸速率，其目標是IMT-Advaced和NGMN（參見小資料）。這一工作目前處在啟動階段，正在研究具體的需求。

WiMAX相關設備與產業發展

產業鏈規模

推動WiMAX產業發展的組織是WiMAX論壇，目前加入WiMAX論壇的成員包括運營商、設備制造商以及各種研究機構。從成員的分布來看，包括了產業鏈的各個環節。運營商包括固定網絡運營商和移動網絡運營商，設備制造商既包括傳統的固定無線接入的設備制造商也包括傳統的電信設備制造商。從WiMAX論壇的規模和成員種類來看，產業鏈中的每個環節都包括有實力的廠商積極參與，具有較強的產業發展實力和潛力。

設備研發進度

支持IEEE 802.16e的芯片現在已經推出，初期階段的設備將支持固定和游牧方式，支持全移動方式的設備將在1～2年后推出。從終端的形式和面向的用戶而言，面向家庭接入和商務用戶的筆記本電腦便攜式應用，商用時間要到2007年以后。面向個人用戶市場的手持式PDA終端全移動業務應用，商用時間估計要到2010年以后。

頻率資源

在頻率問題是目前WiMAX產業發展面臨的最大問題，目前全球沒有統一的頻段，已明確分配WiMAX使用頻率資源的國家較少，而且不統一。

應用現狀

已經商用或者有明確商用計劃的運營商主要在韓國和美國。

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WiBro(Wireless Broadband)是韓國提出的寬帶無線接入服務，應用在2.3GHz頻段上。WiBro完全遵從802.16e標準，可以看作是802.16e標準的子集，采用OFDMA/TDD技術,系統帶寬9MHz, 下行速率18.4Mbps, 上行速率6.1Mbps。WiBro目前已經商用，其中規模比較大的是KT的網絡，主要用于提供移動寬帶無線接入業務。

美國SPRint也公布將采用移動WiMAX技術，使用2.5～2.69GHz的頻段，網絡建設將從2007年開始進行，首先應用于便攜和游牧的場景，后續將支持移動的手持終端和PDA。

WiMAX技術的未來發展

看未來WiMAX技術的發展，就不能不考慮它和3G之間的關系，WiMAX技術如何與3G以及演進型技術共存，是WiMAX未來發展定位中需要重點考慮的因素。

從上面的技術特點介紹可以看出，WiMAX技術支持一定的移動性，這也是WiMAX技術最為顯著的特點。正是這一原因，寬帶無線接入技術的發展也受到了傳統移動通信領域的關注，在未來的移動通信發展方向上，寬帶無線接入技術的特點與移動通信未來演進技術的特點非常相似。

因此，3G/E3G與寬帶無線接入實際上在很大程度上存在競爭關系，主要集中在中低速移動速率環境下的無線數據服務。而這種關系根據二者商用化時間的不同，體現在不同的階段上。對于目前的3G技術來說，商用程度遠高于802.16技術，因此國外和國內一定會首先建設3G網絡，而不會去等待。這是由3G與寬帶無線接入的不同定位、成熟度不同決定的，同時運營商間競爭的壓力，2G向3G過渡的延續性，以及數據業務的需求目前不明確，都決定了在分析3G與寬帶共存發展的前提或者說可預見的環境時，3G已經具有一定規模的部署，而寬帶無線接入技術，尤其是移動寬帶無線接入正在不斷完善并加快設備研發進程的階段。

當然，3G與移動寬帶無線接入究竟不是完全定位重疊的技術，各自的出發點不同。3G從支持話音的2G系統演進而來，在支持移動性的基礎上進而提供數據接入，以及一些構建在移動網絡之上的業務，短信方式的業務、定位等。而移動寬帶無線接入是從無線接入演進而來，在提供數據接入的基礎上，提供移動性的支持。因此，WiMAX技術與3G技術更多的是互補的關系，由3G系統提供廣覆蓋、高移動性的話音和低速數據業務，由WiMAX提供高速數據覆蓋。

同時，3G陣營不會看著寬帶無線接入技術不斷成熟完善而無所作為，3GPP和3GPP2目前都在制訂E3G技術標準，包括3GPP中的LTE和3GPP2中的AIE技術，這些技術的先進性或數據承載能力方面與WiMAX相同甚至更高。但標準和產品的進程可能會比WiMAX略慢。這樣對于WiMAX來說，存在著一個發展時間和空間——在3G與E3G之間。假如在這之間，WiMAX得到一定規模的發展，后續將存在與E3G之間的競爭。否則，隨著E3G的出現，WiMAX的發展將會面臨更大的競爭壓力。未來WiMAX與E3G之間的競爭可以看作是不同產業集團之間的競爭，而不是技術上的孰優孰劣; 同時，政府的管制政策，運營商的競爭格局也起著重要作用，甚至是決定性的作用。

·小資料·

IMT-Advanced與NGMN

所謂IMT-Advanced，是被ITU-R定位于IMT-2000后續規格的標準，在高速移動過程中傳輸速度可達到100Mb/s，低速移動過程中可達到1Gb/s。IMT-Advanced規格在2007年秋由ITU召開的全球無線通信會議“WRC-07”上確定使用頻段。規格制定將于 2008年～2009年正式完成，2010年以后開始服務。802.16m的目標就是能作為被IMT-Advanced所采納的一個規格提案。

為了迎接4G的到來，今年7月，荷蘭 KPN 移動公司、法國Orange公司、美國Sprint Nextel公司、德國T-Mobile公司和全球最大的移動服務提供商英國沃達豐集團組建了一個名為“下一代移動網絡”(NGMN，Next Generation Mobile Networks)的組織。它們將向全球移動運營商提出倡議，為創建4G網絡作預備。目前中國移動已經加入了該組織。NGMN組織以運營商為主導，目標是研究可在2010年～2020年商用的下一代移動網絡的需求，制定未來寬帶移動網絡的系統性能目標、功能要求和演進方式，為相關標準化組織、設備制造商開展下一代移動網絡的標準化和產品開發提供明確指導。