WiMAX---宽带接入新航向： WiMAX挑战HSDPA

210508

中国电信广州研究院 朱红梅 曹磊  
　　像任何一个想在世界范围取得推广优势的新技术一样，移动WiMAX孜孜不倦地在技术特性、商用进程、运营商的态度等各个方面向3G发起挑战。但是，与此同时，3G演进技术HSDPA也发展得如火如荼，挑战能否成功？还要看2007年技术和商用发展的成果。

　　技术优势不相上下

　　WCDMA的下行增强技术HSDPA采用了一系列的关键技术，如短帧、AMC、HARQ、CDM/TDM，基于NodeB的快速调度，16QAM调制技术，使得单小区峰值速率可达到14.4Mbps，同时UTRAN侧环路时延从R99/R4的150ms缩减至80ms，极大地提高了小区吞吐量，缩短了空口时延，能满足日益丰富的实时多媒体数据业务的需求。

　　HSDPA在标准制定之初就考虑到后向兼容的问题，HSDPA的引入不需要改变原R99/R4的网络结构，不需要新增加任何网络设备，只是简单的软件升级即可。这为网络的升级带来方便。

　　此外，通过链路预算及网络规划的研究，一个严格设计的R99/R4网络也不需要更改任何站址信息，不需要对原来规划好的网络重新规划，但需要进行网络优化，即网络规划部分参数的调整。

　　移动WiMAX是从固定无线接入发展而来。从系统概念上来看，是将原本设计应用于固定宽带的WiMAX应用于移动WiMAX，因此WiMAX面临增加很多额外需求的挑战，从而使系统具有移动性。

　　移动WiMAX采用了如OFDM/OFDMA、HARQ、AMC、MIMO、快速调度等先进技术。此外，为满足多业务承载能力，MAC层定义了端到端的QoS机制。为满足移动性，移动WiMAX还增加了终端睡眠模式：Sleep模式和Idle模式。

　　移动WiMAX还具有以下特征，如：TDD双工方式(能更好的使用AAS)，可变信道带宽，更强地抗多径及自干扰能力(采用OFDM)，频率选择性调度，先进的MIMO+AAS。此外，移动WiMAX的峰值速率较3G增强技术也有很大程度的提升，但是是否这些技术上的增强就一定代表着商用的必然呢。

　　商用进程差距大

　　GSA统计，截至2006年12月10日，全球已有137个运营商计划在62个国家开展HSDPA商用，其中89个网络在48个国家已经商用。其中，有24个HSDPA网络已开通3.6Mbps的业务。此外，截至2006年年底，会有95个HSDPA商用网络。当然上述HSDPA的服务大部分还是处于热点区域的覆盖，但同时为了保证业务的连续性，大部分部署HSDPA的运营商都有EDGE网络。

　　GSA统计，截至2006年11月16日，全球已有86款支持HSDPA的终端，44款手持终端，28款PC卡，4款USB，9款路由器，1款个人多媒体播放器。此外，由11家PC机制造商已提供20款内置WCDMA/HSDPA功能的笔记本电脑，他们采用与运营商协议合作的方式开发，目前部分已开始商用。

　　从上述数据可见，HSDPA良好的兼容性、继承性，极大到促进了它的全球规模性发展。

　　WiMAX是微波接入全球互通的英文缩写，它是一个认证组织。但是随着使用频率的增加，WiMAX逐渐失去了它的本意，而成了IEEE802.16技术的代名词。因此说到WiMAX，就一定要提到它的产品认证问题。

　　从WiMAX Forum官方网站获悉，移动WiMAX产品主要分为2个阶段：第一阶段从2006年底开始，预计到2007年底或2008年初才可能提供商用产品；第二阶段从2007年底开始，预计到2009年初才可能提供相应的商用产品。此外，第一阶段认证的产品不包括MIMO、AAS这种极大增加吞吐量的关键技术，从某种程度而言，第一阶段的产品类似于韩国的WiBro。

　　因此不论是哪个阶段，移动WiMAX的商用始终要等到2007年底或2008年初。它的商用进程远远落后于目前已大规模商用的HSDPA系统。从商用的进程上看，HSDPA遥遥领先。

　　移动WiMAX奋起直追

　　在韩国，KT和SK都得到了WiBro牌照。KT已于2006年6月宣布建成全球首个移动WiMAX商用网络，不过目前用户数量不明，据称，在试验网期间曾有3000名的友好用户。目前，韩国的WiBro系统是单独组网，主要的终端类型是数据卡和PDA。

　　在美国，运营商中排名第三，本身拥有1x和EV-DO网络的SprintNextel于2006年8月宣布将耗资30亿美元建设移动WiMAX网络，预计于2008年正式向最终用户提供服务。当然Sprint部署WiMAX网络有它自身不同于其他运营商的考虑：

　　Sprint Nextel在全美占有60M的TDD频谱带宽，如果到期不投入运营，将被政府收回，而移动WiMAX是目前唯一可供选择的移动技术；

　　移动WiMAX，专利费用相对要低，运营成本也会随之降低；

　　数据业务的快速发展，WiFi速率高，但覆盖距离有限，EV-DO覆盖广，但容量有限，因此Sprint Nextel计划通过WiMAX技术提供计算、娱乐和多媒体的高速数据接入，作为移动网络的补充。

　　其他如BT、KDDI等积极部署试验网，展开移动WiMAX的商用探索。但是尽管WiMAX存在上述一些迹象，它是否能够成功，能否兑现标准制定之初的组建移动网络的承诺，还不得而知，至少要等到2008年才能一看究竟。

　　抛开技术及商用进程来看，相对成熟的HSDPA等3G技术，目前WiMAX还存在如下一系列问题：

　　缺乏全球统一的频率：移动WiMAX目前正在向ITU申请，但是结果如何还不得而知，即使ITU颁发移动WiMAX全球统一频率，全球各政府频率协调也将需要很长的时间。

　　与其他系统3GPP/3GPP2的互通没有考虑：移动WiMAX必须考虑这种问题，但是这种标准工作还未开展。

　　核心网接口的定义：移动WiMAX目前共有8个接口，但实际上到目前为止除了R1有了清晰的定义外，其他接口还处于探讨阶段。


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    当初我降临人世的时候，上帝许诺说要把他最美丽的女儿嫁给我。我左右顾
盼，上下求索，等了25年了，还没见到仙女的影子。我很郁闷，于是跑去问上帝。上
帝说：“你急什么？我都还没女朋友呢！”

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中国电信广州研究院 朱红梅 曹磊  
　　像任何一个想在世界范围取得推广优势的新技术一样，移动WiMAX孜孜不倦地在技术特性、商用进程、运营商的态度等各个方面向3G发起挑战。但是，与此同时，3G演进技术HSDPA也发展得如火如荼，挑战能否成功？还要看2007年技术和商用发展的成果。

　　技术优势不相上下

　　WCDMA的下行增强技术HSDPA采用了一系列的关键技术，如短帧、AMC、HARQ、CDM/TDM，基于NodeB的快速调度，16QAM调制技术，使得单小区峰值速率可达到14.4Mbps，同时UTRAN侧环路时延从R99/R4的150ms缩减至80ms，极大地提高了小区吞吐量，缩短了空口时延，能满足日益丰富的实时多媒体数据业务的需求。

　　HSDPA在标准制定之初就考虑到后向兼容的问题，HSDPA的引入不需要改变原R99/R4的网络结构，不需要新增加任何网络设备，只是简单的软件升级即可。这为网络的升级带来方便。

　　此外，通过链路预算及网络规划的研究，一个严格设计的R99/R4网络也不需要更改任何站址信息，不需要对原来规划好的网络重新规划，但需要进行网络优化，即网络规划部分参数的调整。

　　移动WiMAX是从固定无线接入发展而来。从系统概念上来看，是将原本设计应用于固定宽带的WiMAX应用于移动WiMAX，因此WiMAX面临增加很多额外需求的挑战，从而使系统具有移动性。

　　移动WiMAX采用了如OFDM/OFDMA、HARQ、AMC、MIMO、快速调度等先进技术。此外，为满足多业务承载能力，MAC层定义了端到端的QoS机制。为满足移动性，移动WiMAX还增加了终端睡眠模式：Sleep模式和Idle模式。

　　移动WiMAX还具有以下特征，如：TDD双工方式(能更好的使用AAS)，可变信道带宽，更强地抗多径及自干扰能力(采用OFDM)，频率选择性调度，先进的MIMO+AAS。此外，移动WiMAX的峰值速率较3G增强技术也有很大程度的提升，但是是否这些技术上的增强就一定代表着商用的必然呢。

　　商用进程差距大

　　GSA统计，截至2006年12月10日，全球已有137个运营商计划在62个国家开展HSDPA商用，其中89个网络在48个国家已经商用。其中，有24个HSDPA网络已开通3.6Mbps的业务。此外，截至2006年年底，会有95个HSDPA商用网络。当然上述HSDPA的服务大部分还是处于热点区域的覆盖，但同时为了保证业务的连续性，大部分部署HSDPA的运营商都有EDGE网络。

　　GSA统计，截至2006年11月16日，全球已有86款支持HSDPA的终端，44款手持终端，28款PC卡，4款USB，9款路由器，1款个人多媒体播放器。此外，由11家PC机制造商已提供20款内置WCDMA/HSDPA功能的笔记本电脑，他们采用与运营商协议合作的方式开发，目前部分已开始商用。

　　从上述数据可见，HSDPA良好的兼容性、继承性，极大到促进了它的全球规模性发展。

　　WiMAX是微波接入全球互通的英文缩写，它是一个认证组织。但是随着使用频率的增加，WiMAX逐渐失去了它的本意，而成了IEEE802.16技术的代名词。因此说到WiMAX，就一定要提到它的产品认证问题。

　　从WiMAX Forum官方网站获悉，移动WiMAX产品主要分为2个阶段：第一阶段从2006年底开始，预计到2007年底或2008年初才可能提供商用产品；第二阶段从2007年底开始，预计到2009年初才可能提供相应的商用产品。此外，第一阶段认证的产品不包括MIMO、AAS这种极大增加吞吐量的关键技术，从某种程度而言，第一阶段的产品类似于韩国的WiBro。

　　因此不论是哪个阶段，移动WiMAX的商用始终要等到2007年底或2008年初。它的商用进程远远落后于目前已大规模商用的HSDPA系统。从商用的进程上看，HSDPA遥遥领先。

　　移动WiMAX奋起直追

　　在韩国，KT和SK都得到了WiBro牌照。KT已于2006年6月宣布建成全球首个移动WiMAX商用网络，不过目前用户数量不明，据称，在试验网期间曾有3000名的友好用户。目前，韩国的WiBro系统是单独组网，主要的终端类型是数据卡和PDA。

　　在美国，运营商中排名第三，本身拥有1x和EV-DO网络的SprintNextel于2006年8月宣布将耗资30亿美元建设移动WiMAX网络，预计于2008年正式向最终用户提供服务。当然Sprint部署WiMAX网络有它自身不同于其他运营商的考虑：

　　Sprint Nextel在全美占有60M的TDD频谱带宽，如果到期不投入运营，将被政府收回，而移动WiMAX是目前唯一可供选择的移动技术；

　　移动WiMAX，专利费用相对要低，运营成本也会随之降低；

　　数据业务的快速发展，WiFi速率高，但覆盖距离有限，EV-DO覆盖广，但容量有限，因此Sprint Nextel计划通过WiMAX技术提供计算、娱乐和多媒体的高速数据接入，作为移动网络的补充。

　　其他如BT、KDDI等积极部署试验网，展开移动WiMAX的商用探索。但是尽管WiMAX存在上述一些迹象，它是否能够成功，能否兑现标准制定之初的组建移动网络的承诺，还不得而知，至少要等到2008年才能一看究竟。

　　抛开技术及商用进程来看，相对成熟的HSDPA等3G技术，目前WiMAX还存在如下一系列问题：

　　缺乏全球统一的频率：移动WiMAX目前正在向ITU申请，但是结果如何还不得而知，即使ITU颁发移动WiMAX全球统一频率，全球各政府频率协调也将需要很长的时间。

　　与其他系统3GPP/3GPP2的互通没有考虑：移动WiMAX必须考虑这种问题，但是这种标准工作还未开展。

　　核心网接口的定义：移动WiMAX目前共有8个接口，但实际上到目前为止除了R1有了清晰的定义外，其他接口还处于探讨阶段。


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    当初我降临人世的时候，上帝许诺说要把他最美丽的女儿嫁给我。我左右顾
盼，上下求索，等了25年了，还没见到仙女的影子。我很郁闷，于是跑去问上帝。上
帝说：“你急什么？我都还没女朋友呢！”