德 昌
一、无线接入网的主要技术
无线接入网技术是指接入网的某一部分或全部使用无线传输媒质，向用户提供固定和移动接入服务的技术。作为有线接入网的有效补充，它有系统容量大、话音质量与有线一样、覆盖范围广、系统规划简单、扩容方便、可加密码或用码分多址(CDMA)增强保密性等特点技术，是当前发展最快的领域之一，比较广泛地应用于农村、边远城镇，在水利、电力、工矿等专业网中也得到一定程度的应用。
一般来说，无线接入方式分类方法很多。根据用户是否移动可分为固定无线接入和支持用户低速移动无线接入技术两种；根据所使用的网络技术可分为集群系统通信技术、点对多点数字微波通信技术、数字无绳电话技术、蜂窝系统通信技术和卫星通信技术(广域通信技术)等接入方式。这里首先介绍常用的接入网技术：
1集群系统通信技术
集群通信系统采用控制中心的集群技术，可以动态地分配无线信道。它比常规移动通信系统(固定分配无线信道)的频率利用率要高得多，从而可以极大增加系统用户容量、降低阻塞率，同时也可增强通信保密性。这个高效使用频率的特点，对发展现代移动通信诸业务有着十分重要意义，因此在国内外都得到迅速而广泛的发展。集群系统一般使用150MHz、400MHz、800MHz频段，优点是管理比较容易，操作非常简便，扩容也灵活，且能提供集群通信特有的组呼、群呼以及调度等功能。缺点是话务能力有限，不适合支持过多的双向通信的固定用户。
2点对多点数字微波通信技术
该技术一般使用1.9GHz至2.4GHz频段，主要应用于地势平坦、无遮挡物的地方。它的系统主要由一个中心站和不同方向的若干个外围站组成。站与站之间距离无中继时一般在5至50Km之内，有终局时可以达到几百公里，能提供电话、电报、数据通信业务，系统的容量96至512个用户。若有120个可用话音信道时，则能支持2000个用户。每个用户的成本约在万元之上，适用于农村、山区、海岛等架设有线困难、用户分散、人口稀少的边远地区。
3数字无绳电话技术(微蜂窝技术)
第二代无绳电话系统把有线通信与无线通信结合起来，把无线寻呼、公用电话亭、移动电话、市话技术考虑在一起。既能在办公室使用，又能在住宅打电话，更可以携带在街上或公共场所使用。虽然费用略高于市话，但远远低于大哥大移动电话，使它成为价廉物美、使用方便的通信工具。数字无绳电话技术实质上是一种微蜂窝无线电技术，一般使用1.8/1.9GHz频段。特别是覆盖范围小，系统容量大，适合于高密度用户区使用，采用动态的信道选择方式，因而频率规划容易，语音质量好，非常适用于城市。
4蜂窝式移动电话系统技术
该系统基本特点是采用小区制的蜂窝式移动电话，每个小区设有一个基站。在理想情况下，如果基站用的是全向天线，那么它的覆盖区应是一个圆。以理论证明，若用圆的内接正六边形来近似，对通信组网最有利。由许多正六边形拼接而成的覆盖区，类似于“蜂窝”，因此采用小区制的移动通信系统也叫作蜂窝移动电话系统。该系统服务区内既有许多小区，还有许多基站。蜂窝技术主要分为模拟蜂窝技术和数字蜂窝技术。基于模拟蜂窝系统的无线接入网主要特点是覆盖范围比较大，单基站可达30至50公里，技术比较成熟，但抗干扰性和保密性很差，频率利用低，容量小，而且不支持数据业务，系统较复杂，成本也比较高。基于数字蜂窝的无线接入网使用800/900MHz和1.8/1.9GHz频段，主要特点是容量大，数据传输速率高，保密性能好，能够支持ISDN，并提供一定的数据及图像业务；缺点是系统组成复杂，相对来说成本也较高。
5.卫星通信技术(广域通信技术)
数字卫星通信利用位于地球同步轨道的通信卫星将高速广播数据送到用户的接收天线，也称为高轨卫星通信。特点是通信距离远，费用与距离无关，覆盖面积大且不受地理条件限制，频带容量宽大，适用于多业务传输，可为全球用户提供大跨度、大范围、远距离漫游和机动灵活的移动通信服务等。利用卫星作为中继站的接入技术几乎是边疆和沙漠等地区接入通信网的最佳手段。但是，作为无线接入手段来说，它的缺点是通信费用昂贵，传输时延比较大，因而应用较少。其优点是覆盖面广，容量很大，通信不受地理环境、气候、时尚条件的限制，在无线接入中具有不可替代的地位。
二、本地多点分布业务无线接入网
本地多点分布业务又称为本地多路分配业务(Local Multipoint Distribution
Services,缩写成LMDS)是一种新兴的宽带无线接入技术。它利用无线信道代替有线电缆，以无线通信方式解决从数据骨干网、本地交换机到用户之间的接入问题。它利用地面转接站而不是卫星来转发数据，基于微波技术提供业务，工作在28GHz附近频段，采用一种类似蜂窝的服务区结构，将需要提供业务的地区划分为若干个服务区域，每个服务区内设立基站，基站设备经点到多点无线链路与服务区内的用户端通信。每个服务区覆盖范围为几公里甚至到十几公里，并且可以相互重叠。它的优点有：
1前期投资较少，投资回收快
本地多点分布业务系统的投资包括中心基站设备、用户端设备、网管系统和其它一些附加费。通常，LMDS设备厂商提供服务区中的设备，包括基站系统和用户端设备，以及网络运行中心的软件，而骨干网络作为基础设施，是由电信服务商建设。各个基站的数据送入骨干网络，完成话音交换、ATM交换、IP交换等。网络运行中心用于管理服务区中的设备。由于本地多点分布业务是一种利用基站无线覆盖用户端设备的方式，所以在网络建设初期，只需很少投资建立一个配置较简单的基站，覆盖若干用户即可开始运营。随着用户数量的增加，再提高基站配置，增加用户端设备，逐步扩容逐步追加投资，所以投资回收很快。
2.建设项目启动快，工程周期短
LMDS基站系统分为室内单元、室外单元、天线和连接这些单元的中频电缆四部分，负责对用户端进行覆盖，提供与骨干网络的接口，射频调制方式可极大地提高频道利用率，增加基站的通信容量。无线接入系统和有线系统相比，很大的优势在于工程建设项目启动与实施非常迅速，工程周期短。尤其在大城市，有线工程因为对道路、绿地等环境破坏性较大，往往要经过市政等部门审批，并且施工量很大，要受到多种多样因素的制约。
3.扩充容量可以根据用户需要进行
一般在网络正式投入运营之前，往往很难准确地推算用户的业务需求发展情况。采用传统接入网络，用户对带宽和新业务的需求不断变化往往使服务商深感头疼。而LMDS系统采用基站无线覆盖，用户端设备采用模块化结构，使容量扩充和新业务提供都很容易，服务商可以随时根据用户要求，添加所需的设备，提供新的服务。用户端设备包括室外安装的微波发射和接收装置及室内的网络接口单元。后者为各种用户业务提供接口，并完成复用/解复用功能。如P-COM公司的LMDS系统可提供多种类型用户接口，包括电话、交换机、图像、帧中继、以太网等，目前常见的业务都可以直接接入。基站每扇区能容纳5个载波，这样当用户数量增多，一个载波无法容纳时而仅靠增加载波数量，就可以提高系统容量。基站系统最少可划分4个扇区，每个扇区覆盖90度范围内的用户。如果采用角度更小的扇区天线，如15度天线就能划分为24个扇区，系统容量得到大幅度提高。
4.网络运行、维护费低，业务多
这些优点是无线接入系统自身固有优势。它能提供的业务包括高质量的话音服务，而且没有时延。能够提供低速、中速和高速数据业务，可支持1.2Kbit/s至155Mbit/s数据速率，并支持多种协议，如帧中继、ATM、TCP/IP。还可支持模拟和数字图像业务，系统的信号可以来自卫星，也可以是本地制作的；可以是加密的，也可以不加密。在远端站，普通电话用户通过多路复用设备，接入远端与基站扇区进行通信。LMDS系统提供的接入模块，能够非常简单、快捷地将用户电话或单位总机，经过无线链路接入IP电话网，话音质量清晰无杂音。对因特网及VOD点播视频业务的接入性能好，在每个扇区传输交互式的数字信号，到用户室外单元将28GHz信道转换成中频595MHz带宽，用同轴电缆将视频信号送至机顶盒。远端局域网可进行VOD视频点播，画面非常清晰。远端局域网还可以访问WWW.165.
net。
在巨大的市场驱动下，全世界各电信厂商都积极进行LMDS技术的深入研究和开发，比较突出的厂商包括美国P-COM公司、休斯公司、朗讯公司，法国阿尔卡特公司、加拿大新桥网络公司、北电网络公司等。现在，LMDS技术已经逐步走向商用，被许多国家和地区电信运营商家所采用，仅在亚洲就有日本、韩国、菲律宾、泰国和香港使用LMDS技术为用户提供宽带的接入服务。特别是北美国家对LMDS的兴趣浓厚，在美国的华盛顿、洛杉矶等大城进行LMDS系统建设。中国的首个LMDS试验网是在广州市开通，该套由P-COM公司为联通公司建立的网络标志着我国接入网发展进入新阶段。
由中国联通广东分公司委托，信息产业部通信计量中心所属北京电话交换设备质量监督检验中心对这个试验网进行了测试，验证它是否符合我国电信网的技术要求，以及其运行的可靠性，为联通数据网接入方案的确定提供依据。试验结果表明：LMDS无线设备运行稳定、可靠，系统配置简单、灵活。室外射频单元及天线尺寸小巧，安装和调整校正非常简便。具有较高的发射功率，增加了基站的覆盖范围。远端站直接支持ATM协议，通过使用无线ATM协议，使链路效率得到提高。它具有自动发射功率控制、实时监测信道等级的功能，并能实时调整每个远端站发射电平，可以很好地抵抗恶劣天气，减少网络干扰，增加频率复用率，提高系统性能。LMDS系统与ATM骨干网交换机接口各项性能指标均符合我国电信网的技术标准。LMDS系统提供的接入模块，能够简单、快捷地将用户电话或单位总机，通过无线链路接入IP电话网，话音质量清晰无杂音。并且能够承载大容量的帧中继接入业务和IP业务，各项性能指标满足相关标准。通过管理系统，用户可在中心站查看整个网络，可以对整个系统配置进行浏览、修改，网络故障的定位很简单。另外，系统告警可按时间进行标记并被记录在文件中，可以浏览、打印或软盘存储，软件包还可以根据用户需求设定参数。操作与维护管理系统功能齐全，人机界面友好，操控方便。该系统主要功能部件均有冗余备份并能够自动切换，保障了系统稳定可靠。结果可以证明：LMDS将是新的电信运营商增强市场竞争力，快速占领用户市场的一种有效接入手段。
摘自《通信市场》
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