|
3、WiMAX存在的问题
随着互联网的快速发展，多媒体数据通信业务的需求增长以及数据密度(数据吞吐量和覆盖范围)的持续增长对固定宽带无线接入网络的系统性能和可扩展性提出了挑战。因此，为了满足用户数和业务量的增长，WiMAX系统的总容量(包括支持的用户数、数据速率和覆盖范围)必须最优并且可按需扩展，而且网络要能够支持新业务。
但是，尽管802.16-2004标准的物理层提供了许多优化技术，并且MAC层标准也提供了大量的带宽分配和QoS机制，仍然存在一些问题，需要进一步的研究和改进：
● MAC层还有许多调度和预约管理的细节没有定义，这将制约系统容量的增加和网络扩展。
● 数据密度的持续增长对WiMAX网络的系统性能和可扩展性提出挑战[3]。
● 许多宽带无线接入系统工作在非常拥挤的频带，带宽限制是制约网络扩展性的一个主要问题。
● 资源分配的灵活性对于满足突发业务和按需分配容量非常重要，必须考虑每个比特的费用或者网络传递带宽的总费用。
● 无线Mesh网络是下一代无线网络的关键技术[7]，802.16标准必须能够支持无线Mesh网络的部署和实现。而现有的PHY层和MAC层技术并不是针对802.16Mesh网络的具体特点而设计的。
● BS和SS处的射频设备的费用太高，这在许多情况下阻碍了固定无线宽带接入市场的发展。
4、WiMAX的发展方向
为了满足用户数和业务量的增长、满足系统扩展需求、降低设备成本以及支持无线Mesh网络，WiMAX必须采取一些增强技术和系统扩展方案来增强网络的可扩展性，并且最优化固定宽带无线接入系统的容量和带宽利用率。
4.1 小区规划
进一步将每个小区划分为微小区[8]，每个微小区只有较小的覆盖范围，且每个相邻无线路由器的位置放置使小区之间的覆盖区域没有空白，这样可以增加地理覆盖和减小无线路由器的间隔。因此，在无需LOS通信的25GHz以下的载波频率处，扩展了覆盖区域。但是，在较高的频率处，LOS需求仍然会影响系统覆盖范围的可扩展性(例如，在现有的用户建筑物前出现了一幢新的建筑物，阻挡了LOS路径)。
还可以增加每个无线路由器的扇区数，从而获得更高的数据容量。通常，用4个90°扇区天线构建系统，每个天线覆盖一个扇区。通过将扇区数从4 个增加到8个，即天线数也由4个增加到8个，并且保持全向覆盖，可以将数据速率增加两倍。将小区划分为更多的扇区，可有效地产生更多支持更高数据速率的子信道，从而可以增加网络容量。越来越多的路由器覆盖相同的地理区域，每个路由器需要的带宽较少，因此可以减少设备花费。
4.2 频率重用
频率重用可以增加数据容量：将可用信道划分为群，并且将每个群中的信道频率分配给小区或者扇区，相邻小区或者扇区工作在不同的频率子信道，并且确保这些频率不会相互干扰。因此，使用的频率较多，可以进一步隔开使用相同频率的小区或者扇区。改善可扩展性的另一个方法是优化现有资源的利用率。尽管为每个小区或者扇区分配了固定带宽，但是利用信道借用的方法，这个带宽可以在实际应用中浮动，允许忙小区或扇区利用相邻小区或扇区的未使用信道。
还可以通过改变每个信道的极化方式来优化频率重用[9]。可交替使用水平和垂直极化，来最大化边界扇区之间的隔离度，并且成倍增加信道利用率。交替极化频率重用如图1所示，H表示水平极化，V表示垂直极化，通过两个频率和交替极化可以提供四个子信道。尽管这种方法提供了额外的子信道，并且对现有网络的改动很少，但是在恶劣的天气条件下需要显著的衰减容限，并且在高阶调制机制下需要的容限更大。
共5页: 上一页 [1] [2] 3 [4] [5] 下一页
|
