无线城域网-无线广域网

无线城域网技术是因宽带无线接入（BWA）的需要而来的。1999年，ieee设立了ieee 802.16工作组，研究无线城域网技术标准。在ieee 802.16工作组的努力下，近些年陆续推出了ieee 802.16、ieee 802.16a、ieee 802.16b、ieee 802.16d等一系列标准。wimax论坛在2001年成立了，802.16协议在全球范围内得到推广，市场上也把无线城域网技术称为“wimax技术”。

下面介绍802.16协议体系。802.16系列标准协议栈按照两层体系组织，主要规范MAC层和物理层，基于ieee 802．16标准，可以在5.86hz、3.56hz和2.56hz这三个频段上运行。

1、802.16的物理层

IEEE802.16的物理层既可以支持单载波又可以支持多载波，即支持OFDM技术。基于单载波的物理层规范分为WirelessMAN-SC和WirelessMAN-SCa，基于多载波的物理层规范则分为WirelessMAN-OFDM和WirelessMAN-OFDMA。下列表格列出IEEE802.16的物理层规范：

 

 

2、802.16的MAC层

MAC层包括四个部分，分别是与高层实体接口的特定服务汇聚子层（CS），完成MAC层的核心功能的公共部分子层（CPS）、安全子层。

 

3、IEEE802.16拓扑结构

IEEE802协议中定义了两种网络结构：点到点（PMP）结构和网络（Mesh）结构。如图下拓朴结构：

 

4、802.16 无线城域网服务范围

如今，IEEE802.16标准已经是一种无线城域网技术，和其他的一些无线接入技术的服务范围以及应用领域是不一样的。各种各样的无线接入技术互相配合，一起为我们提供了从个域网到广域网的各种无线宽带接入的服务。下面给出802.16 无线城域网服务范围的示意图：

 

最后我们看下，无线城域网技术一些优势与不足。优势:①传输距离远、接人速度高、应用范围广。wimax采用ofdm技术，能有效地抗多径干扰；同时采用自适应编码调制技术，可以实现覆盖范围和传输速率的折中；利用用自适应功率控制，可以根据信道状况动态调整发射功率。②不存在“最后1km”的瓶颈限制，系统容量大。③提供广泛的多媒体通信服务。④安全性高。wimax空中接口专门在mac层上增加了私密子层，不仅可以避免非法用户接入，保证合法用户顺利接入，而且还提供了加密功能（比如eap sim认证），保护用户隐私。当然，wimax发展还面临许多的问题，具体概括为几点：成本问题。相对于有线产品，成本太高，不利于普及、技术标准和频率问题。许多国家的频率资源紧缺，目前都还没有分配出频带给wimax技术使用，频率的分配直接影响系统的容量和规模，这决定了运营商的投资力度和经营方向、与现有网络的相互融合问题。

无线广域网

无线广域网(Wireless Wide Area Network)是指覆盖全国或全球范围内的无线网络，提供更大范围内的无线接入，与无线个域网、无线局域网、无线城域网相比，宽更加强调的是快速移动性。典型的无线广域网：GSM移动通信系统和卫星通信系统，无线广域网主要采用两大技术——分别是GSM及CDMA技术，这两套技术将以平等的步调发展，逐步向3G、超3G技术过渡，可以达到384K-2Mbps。 

   WWAN技术的三个系列是GSM/UMTS，CDMA One/CDMA2000和WiMAX。提供WWAN宽带服务的提供商包括AT＆T，Clearwire，Sprint和Verizon，其下载速度可以与DSL相媲美，随着4G技术的成熟，无线WAN服务有望变得越来越可用。WWAN技术使得笔记本电脑或者其他的设备装置在蜂窝网络覆盖范围内可以在任何地方连接到互联网。

WWAN的重要标准协议是IEEE802.20。IEEE802.20是由IEEE802.16工作组于2002年3月提出的，并为此成立专门的工作小组，这个小组是2002年9月独立为IEEE802.20工作组。802.20是为了实现高速移动环境下的高速率数据传输，以弥补IEEE802.1x协议族在移动性上的劣势。802.20技术可以有效解决移动性与传输速率相互矛盾的问题，它是一种适用于高速移动环境下的宽带无线接入系统空中接口规范，其工作频率小于3.5GHz。

技术特性：在物理层技术上，以OFDM和MIMO为核心，充分挖掘时域、频域和空间域的资源，大大提高了系统的频谱效率。在设计理念上，基于分组数据的纯IP架构应对突发性数据业务的性能也优于现有的3G技术，与3.5G(HSDPA、EV-DO)性能相当，另外，在实现、部署成本上也具有较大的优势。