LMDS无线接入技术的实际应用

　　无线接入技术还是比较常用的，于是我研究了一下LMDS无线接入技术的实际应用，在这里拿出来和大家分享一下，希望对大家有用。LMDS可以采用蜂窝式的小区结构覆盖整个城域范围。典型的LMDS系统利用地理上分散的类似蜂窝的配置，为由多个枢纽发射机（或称为基地站）在一定小区范围的服务区管理用户群，每个发射机经点对多点无线链路与服务区内的固定用户通信。

　　每个蜂窝站的覆盖区为5～7公里，若采用具有更高的发射功率、更强的接收灵敏度，可增加基站的覆盖范围，使覆盖范围达到10公里以上。由于LMDS覆盖区可相互重叠，每个蜂窝的覆盖区又可以划分为多个扇区，可以根据需要在该扇区提供特定业务或服务。如通过采用多扇区、先进的调制方式、不同极化等途径，可以进一步增加频谱利用率多重图、提高网络容量。LMDS系统特别适于在高密度用户地区使用，如繁华的城市商贸区、技术开发区、写字楼群、城市居民小区等。

　　目前，各国分配的LMDS工作频带带宽至少有1000MHz，可支持的用户接入数据速率高达155Mb/s，能够满足广大用户对通信带宽日益增长的需求。

　　在网络建设初期，服务商只需小部分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。运营者所需的初期投资较少，仅在用户数量增加即有业务收入时才需再增加资金投入，所以投资回收也很快。

　　LMDS系统实施时，不仅避免了有线接入开挖路面的高额补偿费，而且设备安装调试容易、建设周期大大缩短，因此可以迅速为用户提供服务。

　　LMDS系统具有良好的可扩展性，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需求进行系统设计或动态分配系统资源，添加所需的设备，提供新的服务，也不会因用户变化而造成资金或设备的浪费。

　　LMDS工作在毫米波波段、20~40GHz频率上，被许可的频率是24GHz、28GHz、31GHz、38GHz，其中以28GHz获得的许可较多，该频段具有较宽松的频谱范围，最有潜力提供多种业务。LMDS的宽带特性决定了它几乎可以承载任何业务，包括话音、数据和图像等业务。

　　LMDS基站的容量很可能超过其覆盖区内可能的用户业务总量，因此，LMDS系统很可能是一个范围受限系统而不是容量受限系统。所以LMDS系统特别适于在高密度用户地区使用。

　　1．LMDS服务区覆盖范围较小，不适合远程用户使用。LMDS采用无线通信单元来覆盖半径通常为2到5公里的地理区域。

　　2．由于工作频率高，通信质量受雨、雪等天气影响较大。LMDS系统单元的大小受“降雨衰减”效应（rainfade）的限制。降雨衰减指的是雨滴对微波的散射和吸收所造成的信号失真，它与微波炉中性食品变热的过程属同一现象。此外，墙壁、山丘乃至枝叶茂盛的树木也会阻挡和反射信号并使信号失真，从而对单台发射机形成相当大的阴影区。

　　3．基站设备相对比较复杂，价格较贵，所以在用户少时，平均每个用户成本较高。LMDS自身的特点，决定它更适合于大城市的城区或其他人口比较稠密的地区。

　　LMDS系统可提供多种业务，可同时向用户提供话音、数据及视频综合业务，还可以提供承载业务，如蜂窝系统或PCS/PCN基站之间的传输等。具体如下：

　　LMDS系统是一种高容量的点对多点微波传输技术，可提供高质量的话音服务；和传统的POTS业务相连，可实现PSTN主干网无线．数据业务

　　LMDS系统的数据业务包括低、中、高速3档：低速数据业务，1.2～9.6kb/s，能处理开放协议的数据，网络允许从本地接入点接到增值业务网；中速数据业务，9.6kb/s～2Mb/s，这样的数据接口通常是增值网络本地接点；高速数据业务，2～155Mb/s，BER低于10-9。提供这样的数据业务必须有以太网和光纤分布数据接口。

　　LMDS能提供模拟和数字视频业务，如远程医疗、高速会议电视、远程教育、远程商业及用户电视、VOD等。

　　在CATV宽带城域网的接入网中，固定无线接入技术虽不是主要的接入方式，但它是光纤接入方式必要有益的补充，在适当情况下甚至可以完全替代光纤接入方式。在固定无线接入技术方式中，新兴的LMDS接入技术与MMDS（多路多点分配业务）和DBS（直播卫星系统）无线接入技术相比凯时k66官网登录，可提供更高的带宽和更多的宽带交互式业务。在拥有HFC网络的城市和地区，利用已有的光纤网络作为部署LMDS的网络核心层（光纤骨干网络）来连接各个LMDS基站。由于接入网方式最终要实现光纤到楼（FTTB）、光纤到户（FTTH），因此，LMDS凭借其优势完全可以充当光纤接入网的的补充手段。通过光纤到小区、光纤到楼的接入方式连接LMDS基站，通过LMDS基站向覆盖区内的固定用户提供各类宽带交互式多媒体业务（包括各类窄带业务）。

　　在使用LMDS时，为了使带宽不受限制，CATV网络经营者可以根据需要任意划分使用频段。假定有1100GHz，可将该频宽中的500GHz用于数字广播电视，600GHz用于双向数据，即使采用QPSK方式调制，该频宽也可提供所有的DBS广播信道；最高达1Gb的全部双向数据业务，即提供比卫星电视更丰富的电视节目，比铜轴电缆更多的数据业务。CATV构架起LMDS系统开始向用户提供业务时，要考虑上下行链路采用何种设计方式。通常设计无线系统有三个主要的接入方式：时分多址（TDMA）、频分多址（FDMA）和码分多址（CDMA）。大多数厂商在提供LMDS下行链路的通信方式上都采用TDMA技术寄生调幅，而上行链路的通信方式可选择TDMA技术和FDMA技术。

　　LMDS成功的关键在于识别和服务于有潜在商业用户的人口密集地区，非常适合在市（城）区使用。CATV宽带城域网正是面向并服务于工商贸产业区集中、人口密集、覆盖地域紧凑的市（城）区域，而LMDS又具备无线通信特有的优势，即：实施迅速、投资降低、可靠性高等特点，因此为CATV网络运营者开展各类接入业务、发展宽带用户提供了高成效、低成本的有效方法，受到业界人士的广泛关注。当然，LMDS作为CATV接入网的发展情况最终还取决于市场。

　　目前，在全球有多家厂商已推出了LMDS的产品，例如P-com、北电网络、阿尔卡特、朗讯、惠普、休斯等。世界各地也陆续建立了一些LMDS的实验系统，加拿大的MAXLINK公司建立了第一个LMDS商用网。许多国家已相继分配了本国的LMDS频段，同时出台了有关LMDS运营的管理办法和技术要求。不少国家采取了拍卖频谱和制定有利于运营商的政策法规，使其通过经营LMDS进入电信市场，促进竞争。

　　目前，全美共有11个LMDS主要的运营商，最大的四个是：ART、NextLinkCommunications、Teligent和Winstar公司。1998年12月，美国的Winstar公司第一个推出商用LMDS业务，也备受LMDS支持者的关注，该公司是一家通过多种技术手段(主要是光纤、ADSL和LMDS)为中小型企业(SME)提供宽带接入业务的公司。从1997年到1999年间，该公司从FCC获得了多张适用于LMDS技术的宽带无线接入频率许可证，成为美国持有LMDS无线接入技术频率许可证最多的公司。到2000年底，该公司已在美国60多个区域市场提供服务。截至2001年4月份，Winstar公司已经拥有3万个商业用户，为100万个终端用户服务，2000年收入超过7亿美元。

　　在欧洲，随着LMDS经营许可证发放工作的结束，欧洲一些国家的经营者开始推出LMDS业务服务。目前，FirstMark公司是欧洲最大的端对端宽带因特网网络基础结构公司，已于2001年3月前在德国建立了一个3500公里的全国性的高速光纤网络，能连接18个国家的170多个城市，提供LMDS业务服务，如德国、西班牙、葡萄牙、法国、卢森堡、荷兰、比利时、英国、瑞士、奥地利、捷克、芬兰等。1998年12月，日本加快了本地竞争进程，着手宽带固定无线接入技术许可证发放准备工作。2001年主要发放的是2.4GHz和38GHz频段的经营许可证。日本政府的计划是在未来两年，将宽带用户数量发展到500万，到2005年，达到3000万。

　　LMDS技术1998年进入中国，引起中国电信、中国移动、中国网通、联通、吉通等各大运营商的重视，他们纷纷申请频点，与国外一些产品制造商携手无线接入单元，分别在广州、上海、北京、武汉、杭州、大连、青岛、深圳、珠海等地建立了规模不等的实验网。中国联通1999年底成功开通LMDS试验网--中国联通广州试验网，其他LMDS实验网，包括中国电信-上海、中国移动-武汉、中国网通-北京也陆续开通。目前各网运行良好，各运营商都组织了专业测试部门进行了各项性能指标的测试。中国电信-绵阳、中国移动-贵阳、中国移动-西安的LMDS试验网也即将建成。

　　目前LMDS基本上还处于试用阶段起动气瓶，而不少的制造商则把为LMDS开发的技术使用到2.5～2.7MHz和3.4～3.6MHz频率的产品上，出现了新一代的无线接入技术。LMDS系统工作在10、24、26、28、31、38GHz频段，在欧洲和北美已有多个频段得到了批准和使用，在中国，LMDS频率标准还未出台，但24~26GHz、38~40GHz已被批准用于试验。

　　总的来看，宽带无线接入技术代表了宽带无线接入技术的一种新的不可忽视的发展趋势，不仅敷设开通快，维护简单，用户较密时成本低，而且改变了本地电信业务的传统观念，最适合于新的电信竞争者与传统电信公司和有线电视网络公司展开有效的竞争，也可以作为电信公司和有线电视网络公司有线接入的重要补充。LMDS系统对于宽带业务的经营者和用户双方都是一种多用途的具有良好成本效益的选择方案，由于它能迅速而廉价地建立起来，因此对经营者和用户来说，特别有吸引力。