1、浅析小区无线宽带接入技术摘 要：近年来无线宽带接入异军突起，已经成为宽带接入领域的新生力量。比如在校园，飞机场，餐厅都可以感受得到其给我们带来的便利。但小区作为宽带接入的主战场之一，无线宽带接入还鲜有应用。本文主要旨在介绍实现小区无线宽带的几种关键技术，以及分析它们适用的场合。 关键词：小区；无线宽带接入；WLAN；WIMAX；LMDS 近些年来，宽带网络建设进行的如火如荼，宽带应用也随之越来越多，尤其小区用户对宽带网络的需求越来越强烈，各种小区宽带接入手段也就应运而生。目前小区宽带接入手段主要是以 xDSL、以太网、光纤接入、HFC 等有线接入为主。但是随着拥有笔记本电脑以及智能手机的个人用
2、户越来越多，人们在期待享受宽带网络带来便利的同时，对可移动性的要求也越来越高，显然传统有线宽带接入手段不能满足人们这方面的需求。而无线宽带接入技术正好弥补有线宽带接入的不足。无线宽带接入技术与传统的有线宽带技术相比具有安装简单、易扩展、易管理，以及当网络覆盖的范围内用户数量增加时，只需再部署几个无线接入点AP，而不需进行重新布线，因此建网周期短、成本低等特点。小区无线宽带接入可谓有着良好的发展前景。目前适合于实现小区无线接入技术主要有 WLAN、WIMAX 及 LMDS 等。 接下来，本文将介绍 WLAN、WIMAX 及 LMDS 三种技术在小区宽带接入网中的应用，并分析它们适用的场合。 1
3、WLAN 技术在小区宽带接入中的应用 1.1 WLAN 简介 无线局域网络（Wireless Local Area Networks； WLAN）是相当便利的数据传输系统，它利用射频（Radio Frequency； RF）的技术，取代旧式碍手碍脚的双绞铜线（Coaxial）所构成的局域网络，使得无线局域网络能利用简单的存取架构让用户透过它，达到“信息随身化、便利走天下”的理想境界。目前无线局域网标准主要有 IEEE802.11 系列、HiperLAN 标准及 HomeRF 等。WLAN 因其组网灵活、安装便捷、易于进行网络规划和调整及易于扩展等特点，在无线宽带接入领域得到了广泛应用。 1.2
4、 WLAN 在小区宽带接入中的应用 1.2.1 单 AP 接入 一般来说室内依托于大楼内敷设，供电条件好及用户集中，实现无线覆盖相对于容易。室内无线覆盖工程通常采用单 AP （Access Point，无线访问节点、会话点或存取桥接器）接入的方法。而小区室外环境场景差异较大，且需要的覆盖范围较广，单 AP 接入时，为了能够扩大覆盖半径，经常采用较大发射功率的 AP 连接天线方式。现在移动终端一般仅支持 802.11b/g/n 协议， 根据国家无线电管理局的相关规定：天线发射功率不大于 27dBm。 一般单 AP 接入的信号覆盖半径最大可至 300m。如果超过 300m 且覆盖范围不大的，并且周
5、边楼宇已具备无线室内信号覆盖并功率有冗余的，可对冗余信号进行耦合以扩大覆盖范围。具备这样条件的场景主要有：大楼门厅、商场外的开放区等。 1.2.2 Mesh 方式接入 当室外目标范围较广，且不具备对冗余信号耦合的条件时，可以考虑采 Mesh 接入方式。所谓的 Mesh 故名思意是一种网状网，其网络结构如下图所示。用户终端通过网关节点接入骨干网，各路由节点不仅为本地用户提供接入服务，还负责为其它路由节点转发分组，通过相邻的其他用户节点，以多跳方式实现到骨干网的连接。 新用户可以通过它周围的其他用户节点很方便地接人到网络中。网络中可有多个网关节点，数据包可根据链路条件接入骨干网。 这种接入方式具有
6、快速部署和易于安装、网络的健壮性强、带宽高且能够实现非视距接入等优点，因此在室外小区覆盖中有着广泛的应用前景。但是目前 Mesh 方式接入没有统一的标准，不同厂商之间的产品兼容性不好，这是阻碍其发展的主要障碍。 1. 3 总结 WLAN 技术因其组网灵活、安装方便成本低、易于扩展、终端支持率高且使用频段免费等特点，非常适合于将移动终端接入到网络中，作为有线接入的一种延伸。但因其覆盖范围有限、安全性不高，因此不适合于小区覆盖范围大，对安全性要求比较高的场合。建议小区比较小的物业公司建立无线接入网时使用。 2 WIMAX 及 LMDS 在小区无线宽带接入中的应用 2.1 WIMAX 简介 WiMA
7、X 技术是基于 IEEE802.16 和 ETSI HiperMan 标准体系的宽带无线接入技术。技术的核心是 OFDM/OFDMA，最大贡献是引入了对非视距和移动性的支持、提供更高的频谱利用率，以实现无线接入的宽带化。WIMAX 技术的信号覆盖范围可达三十英里，这种技术可以在 50 公里以内的范围以非常快的速度进行数据通信。在安全性方面，WIMAX 通过在 MAC层中定义一个保密子层来提供安全保障，是一种非常理想的城域网解决方案。 2.2 LMDS 简介 本地多点分配业务（LMDS）是一种提供点对多点通信的固定式宽带无线接入技术，其工作频率在 20 GHz 以上。LMDS 系统可以采用的调制
8、方式为移相键控 PSK（包括 BPSK、DQPSK、QPSK 等）和正交幅度调制QAM（包括 4-QAM） 。目前可以提供 16QAM、64QAM 等大大提高频道利用率的调制技术。在数据编码方面，LMDS 采用了一些数字图像的编码方式和纠错方式，有利于提高频率资源的利用率和系统的容错能力。可在 35 km 范围内提供数字双工语音、数据、因特网和视频业务，组网灵活方便、使用成本低，支持 ATM、TCP/IP、MPEG2 等标准，是一种非常有前途的宽带固定无线接入解决方案。 2.3 WIMAX 及 LMDS 在小区无线宽带接入中的应用 WIMAX 及 LMDS 技术因其覆盖范围广，安全性高、业务容
9、量大，在小区无线宽带接入中主要是和 WLAN 相结合，构成 WLAN+WIMAX 和 WLAN+LMDS无线宽带接入解决方案。其中 WLAN 技术主要负责将移动终端接入到网络，而 WIMAX 和 LMDS 主要作为接入点和网关节点间的无线传输技术。由于二者使用的频段受限，设备昂贵，因此比较适合于规模较大的小区，由电信运营商组建的无线宽带接入网络。 参考文献 1 刘洁.周胜源. 浅谈几种宽带接入技术优劣. 科技视界期刊论文， 2012 年第 5 期 2 殷芸 . 小区 WLAN 无线接入方案. 建设维护期刊论文，2009年 1 期 3 庞倩超. 无线局域网在智能小区的应用. 国外油田工程期刊论文，2004 年 20 期 4 王强. 宽带无线接入技术的设计和实现. 硅谷期刊论文，2011 年 19 期
