802.16標準是為在各種傳播環(huán)境(包括視距,、近視距和非視距)中獲得最優(yōu)性能而設(shè)計的。即使在鏈路狀況最差的情況下,,也能提供可靠的服務(wù)。
OFDM波形在2km~40km的通信距離上支持高頻譜效率,,在一個射頻內(nèi)速率可高達75Mbit/s,,可以采用先進的網(wǎng)絡(luò)拓撲(網(wǎng)狀網(wǎng))和天線技術(shù)(波束成形、STC,、天線分集)進一步加強覆蓋,。這些先進技術(shù)也可用來提高頻譜效率、容量,、復(fù)用以及每射頻信道的平均與峰值吞吐量,。此外,不是所有的OFDM都是相同的,。為
BWA設(shè)計的OFDM具有支持較長距離傳輸和處理多徑或反射的能力,。
TCP、IP協(xié)議的特點之一是對信道的傳輸質(zhì)量有較高的要求,。無線寬帶接入技術(shù)面對日益發(fā)展的IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),,必須滿足TCP、IP協(xié)議對信道傳輸質(zhì)量的要求,。在WiMAX技術(shù)的應(yīng)用條件下(室外遠距離),,無線信道的衰落現(xiàn)象非常明顯,在質(zhì)量不穩(wěn)定的無線信道上運用TCP,、IP協(xié)議,,其效率十分低。
WiMAX技術(shù)在鏈路層加入了ARQ機制,,減少到達網(wǎng)絡(luò)層的信息差錯,,可大大提高系統(tǒng)的業(yè)務(wù)吞吐量。同時WiMAX協(xié)議提供實現(xiàn)自適應(yīng)天線陣(AAS),、MIMO和空時編碼(STC)增強型天線技術(shù)的途徑,,以應(yīng)對NLOS造成的深衰落,。這些措施都提高了WiMAX的無線數(shù)據(jù)傳輸性能。
802.16x標準支持靈活的射頻信道帶寬和信道復(fù)用(頻率復(fù)用),,當網(wǎng)絡(luò)擴展時,,可以作為增加小區(qū)容量的一種手段。此標準還支持自動發(fā)送功率控制和信道質(zhì)量測試,,可以作為物理層的附加工具,,支持小區(qū)規(guī)劃、部署以及頻譜的有效使用,。當用戶數(shù)增加時,,運營商可通過扇形化和小區(qū)分裂重新分配頻譜。還有,,此標準對多信道帶寬的支持使設(shè)備制造商能夠提供一種手段,,以適應(yīng)各國政府對頻譜使用和分配的獨特管制要求,這是世界各地的運營商都面臨的一個問題,。
IEEE802.16x標準規(guī)定的信道寬度為1.75MHz~20MHz,,在這中間還有許多選擇。
802.16x標準的MAC層支持不佳的用戶環(huán)境,,能夠應(yīng)用于在每個信道上可能有成百上千個用戶的環(huán)境,。它具有ATM匯聚子層和分組匯聚子層,通過將多個高層數(shù)據(jù)單元經(jīng)過匯聚子層處理后封裝成一個MACPDU發(fā)送,,可以實現(xiàn)對ATM,、IP和以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的協(xié)議透明性。802.16MAC具有帶寬分配和QoS機制,。802.16的MAC層是靠同意,、請求協(xié)議接入媒體的,它支持不同檔次的服務(wù)(如專用于企業(yè)的T1,、E1和用于住宅的盡力而為的服務(wù)),。此協(xié)議在下行鏈路采用TDM數(shù)據(jù)流,在上行鏈路采用TDMA,,通過集中調(diào)度支持對時延敏感的業(yè)務(wù),,如話音和視頻等。由于確保了無碰撞數(shù)據(jù)接入,,MAC層提高了系統(tǒng)總吞吐量和帶寬效率,,并確保數(shù)據(jù)時延受到控制,不致太大,。TDM,、TDMA接入技術(shù)還使支持多播和廣播業(yè)務(wù)變得更容易。
WiMAX可以向用戶提供具有QoS性能的數(shù)據(jù)、視頻,、話音(VoIP)業(yè)務(wù),。WiMAX可以提供三種等級的服務(wù):CBR(ConstantBitRate)、CIR(CommittedRate),、BE(BestEffort),。CBR的優(yōu)先級最高,任何情況下網(wǎng)絡(luò)操作者與服務(wù)提供商以高優(yōu)先級,、高速率及低延時為用戶提供服務(wù),,保證用戶訂購的帶寬。CIR的優(yōu)先級次之,,網(wǎng)絡(luò)操作者以約定的速率提供,,但速率超過規(guī)定的峰值時,優(yōu)先級會降低,,還可以根據(jù)設(shè)備帶寬資源情況向用戶提供更大的傳輸帶寬,。BE的優(yōu)先級更低,這種服務(wù)類似于傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)的盡力而為的服務(wù),,網(wǎng)絡(luò)不提供優(yōu)先級與速率的保證,。在系統(tǒng)滿足其他用戶較高優(yōu)先級業(yè)務(wù)的條件下,盡力為用戶提供傳輸帶寬,。
另外,在安全性上,,MAC層中有一個專用子層提供認證,、保密和加密功能。