曾婉
摘要 LMDS(LOCAL MULTIPOINT DESTRIBUTION SERVICE)本地多点分配系统是近年来新兴的一种宽带接入技术。介绍了LMDS系统构成、技术要点；阐述了LMDS的优势、应用实例以及对LMDS的思考。
关键词 LMDS TDMA FDMA 宽带接入 系统构成
LMDS本地多点分配系统是近年来新兴的一种宽带无线固定接入技术。由于它具有建设周期短，投资回收快，也类型丰富等特点，倍受众多电信运营商、生产厂家的瞩目。
1 LMDS系统构成
一个LMDS系统通常由3部分组成：网管系统、服务区中的基站系统、服务区中的远端站。LMDS系统构成如图1所示。
其中基站和远端站又分别为室内单元(IDU)和室外单元(ODU)两步分。室内单元提供与业务相关的部分，如业务的适配和汇聚；室外单元提供基站和远端站之间的射频传输功能，一般安置在建筑物的屋顶上。
基站实现信号在基础骨干网或核心网络与无线传输之间的转换。基站设备包括与基础骨干网络或核心网络相连的接口模块、调制解调模块以及通常置于楼顶的微波收发模块。
核心网络可以由光纤传输网、ATM交换、IP交换或IP＋ATM架构而成的核心交换平台，以及与因特网(INTERNET)、公用电话网(PSTN)的互连模块等组成。
远端站设在用户驻地，远端站室内单元可连接用户交换机、路由器等用户驻地网设备，为用户终端提供PSTN、电路仿真和高速IP接入。
网管中心用于管理服务区内的设备和用户。LMDS一般有较完整的网管系统支持，能实现自动功率控制、本地和远端软件下载、自动故障汇报、远程管理、自动性能测试等功能，这些功能一方面可以方便对网络的本地和远程进行监控，另一方面又可降低系统维护费用。
2 LMDS技术要点
(1)调制和编码方式
LMDS系统可以采用的调制方式为移相键控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。
(2)可提供极高的带宽
LMDS系统是一种以点对多点的广播信号传达方式提供高速率、大容量、点对多点的高可靠宽带接入手段。LMDS一般工作在10GHz以上，在毫米波的波段附近，可用频带为1GHz以上。常用频段如表1所示：
与XDSL、ISDN、CATV等技术相比，LMDS带宽最宽。LMDS工作频段决定了它必须采用视距(LOS,LINE OF SIGHT)传输，且距离一般不超过10km。
(3)蜂窝式的结构配置
蜂窝式的结构配置可覆盖整个城域范围。LMDS系统的基站采用多扇区覆盖，使用在一定角度范围内聚焦的喇叭天线来覆盖用户端设备。根据天线的不同，可划分为15度、22.5度、30度、45度、60度、90度的扇区，最多可达24个扇区。从具体实观看，90度扇区天线最多。
LMDS扇区半径一般为3－5km。可以提供很高的扇区容量，采用多载波扇区时，每扇区达200Mbit/s。一个单独的P-COM LMDS基站容量最高可达到4.8Gbit/s。
(4)多址方式
在服务区内，基站和远端站可全双工通信。基站和远端站之间下行复用方式为TDM和FDM；上行多址方式为TDMA、FDMA或CDMA方式，目前多数设备采用TDMA和FDMA方式。
(5)几乎可提供任何种类的业务
LMDS可以支持话音、数据和图像业务，并支持ATM、TCP/IP和MPEG2等标准。LMDS可承载高质量的语音服务，而且没有延迟，用户与系统之间的接口通常是RJ-11电话标准。LMDS还可提供低、中、高速数据业务；低速数据业务为1.2－9.6kbit/s，中速为9.6kbit/s-2Mbit/s，高速为2－155Mbit/s，要用100Mbit/s的快速以太网和光纤分布数据接口(FDDI)。LMDS克服了传统本地环路的瓶颈，可承载多种宽带交互式数据及多媒体业务。
3 LMDS的优势
LMDS具有多方面优势，是颇具有潜力的宽带接入技术。
(1)在投资方面，LMDS具有网络建设投资少、开通快、建设周期短、运营成本低等有点。据一般估算，由于节省了中间介质的投入，其投资要比建设光纤接入低20%左右，而且可以在极短的时间内开通。
(2)工作频带宽，可提供宽带接入，用户的接入速率可到达155Mbit/s。
(3)LMDS网络配置灵活，又多种调制方式和频段设备可供选择；设备多种中心站接口(NXE1,E3,155Mbit/s)和外围站接口(如E1,帧中继，ISND，ATM，10Mbit/s以太网等)。
(4)由于LMDS具有高速率和高可靠性，小提及低功耗的外围站设备便于安装，这种技术极适用于高密度用户地区(如繁华的城市商贸区、技术开发区、写字楼群、城市居民小区)。
4 LMDA 存在的问题
由于LMDS技术处于发展的初级阶段，因此有一些技术问题尚待解决。
(1)LMDS高频段受雨雾天气影响大。由于雨滴的大小与LMDS的波长尺寸可比，容易引起信号的散射，LMDS的覆盖距离会因降雨滴状态的改变而变小，因此在规划服务区时必须考虑降雨因素。
(2)由于需要视距传输，建筑物、树上的树叶上等各种环境因素对LMDS的影响较大。处于建设中的城区，新建建筑物的出现有可能影响LMDS的无线传输，以至给维护带来难度。
(3)目前LMDS空中接口存在多种物理层和MAC传输层标准，难以达成统一。由于时机未成熟，我国尚未颁布LMDS标准。
5 LMDS应用实例
目前，LMDS已被欧洲、北美洲及亚洲的许多国家所采用。韩国、日本、美国、加拿大以及欧洲等国家和地区正进行LMDS实验网建设。美国联邦通信委员会(FCC)已将高速宽带无线接入网作为美国进入21世纪一项重要的研究开发与产品制造项目，早在1988年就颁布了一系列推广和使用LMDS的优惠政策，各电信厂商积极进行LMDS的深入研究和开发。
我国的电信运营商也不失时宜地采用了LMDS技术。1999年5月，中国联通广东分公司与美国P-COM公司签定建立LMDS试验网合作协议。一年多来，试验网成功运营。据介绍，中国联通计划在100多个城市采用LMDS技术进行无线数据网建设，传输IP电话及其他数据业务。
当今，中国网通LMDS宽带无线接入试验网覆盖了北京东部的以国贸、汉威大厦威中心的商贸区和西部的以国际企业、通泰大厦威中心的金融区。通常可以用SDH光纤传输或ATM城域网连接几个基站而组成一个完整的宽带城域/接入网。但在这次试验中，中国网通将基站直接构架在IP宽带城域网上，并宣称成功地实验了与中国网通高速互联网CNCNET、中国网通VOIP以及中国电信公共电话的互连互通。中国网通还宣称，在LMDS宽带接入试验网上，成功地进行了会议电视、VOD点播、IP电话、高速上网等多媒体业务和透明电路的演示。
现在，为中国的LMDS试验网中提供了设备的供应商有Alcatel,P-COM,CommVerge(Trition),EriCSSin等。
6 对LMDS的思考
当前，通信网络正朝宽带化的趋势发展。国内的宽带接入市场竞争相当激烈，中国电信对比其它电信运营商的优势之一是：在城域骨干网与小区之间已光纤化。但LMDS一旦技术成熟，其它电信运营商在城域骨干网与小区之间以更低的成本成功采用有"无线光纤"美誉的LMDS，中国电信在宽带市场面临的竞争将更白热化。中国电信必须密切关注LMDS的试验和应用发展，在网络建设和营销策略等方面要有相应的措施，并且在时机成熟的时候，可考虑把LMDS作为有线接入的补充。
摘自《广东通信市场》
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