無(wú)線接入網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展是非常迅速的，其中有好多技術(shù)已經(jīng)成為接入市場(chǎng)需求量很高的技術(shù)，于是我研究了一下其中比較常用的LMDS技術(shù)及其應(yīng)用，在這里拿出來(lái)和大家分享一下，希望對(duì)大家有用。從整個(gè)電信網(wǎng)的角度講，可以將全網(wǎng)劃分為公用網(wǎng)和用戶駐地網(wǎng)（CPN）兩大塊，其中CPN屬用戶所有，因而，通常意義的電信網(wǎng)指公用電信網(wǎng)部分。公用電信網(wǎng)又可以劃分為長(zhǎng)途網(wǎng)、中繼網(wǎng)和接入網(wǎng)3部分。長(zhǎng)途網(wǎng)和中繼網(wǎng)合并稱為核心網(wǎng)。相對(duì)于核心網(wǎng)，接入網(wǎng)介于本地交換機(jī)和用戶之間，主要完成使用戶接入到核心網(wǎng)的任務(wù)，接入網(wǎng)由業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)接口（SNI）和用戶網(wǎng)絡(luò)接口（UNI）之間一系列傳送設(shè)備組成。

近年來(lái)，以互聯(lián)網(wǎng)為代表的新技術(shù)革命正在深刻地改變傳統(tǒng)的電信概念和體系結(jié)構(gòu)，隨著各國(guó)接入網(wǎng)市場(chǎng)的逐漸開(kāi)放，電信管制政策的放松，競(jìng)爭(zhēng)的日益加劇和擴(kuò)大，新業(yè)務(wù)需求的迅速出現(xiàn)，有線技術(shù)和無(wú)線接入網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，接入網(wǎng)開(kāi)始成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。在巨大的市場(chǎng)潛力驅(qū)動(dòng)下，產(chǎn)生了各種各樣的接入網(wǎng)技術(shù)。骨干網(wǎng)的帶寬由于光纖的大量采用而相對(duì)充足，限制帶寬需求的主要瓶徑在接入段。光接入網(wǎng)是發(fā)展寬帶接入的長(zhǎng)遠(yuǎn)解決方案，但目前這種方式還存在工程造價(jià)太高，建設(shè)速度慢等缺點(diǎn)，而且對(duì)于部分網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行企業(yè)來(lái)說(shuō)，不具備本地網(wǎng)絡(luò)資源，在這種情況下，要進(jìn)入和占領(lǐng)接入市場(chǎng)，采用寬帶無(wú)線接入網(wǎng)技術(shù)是一個(gè)比較合適的切入點(diǎn)。隨著無(wú)線接入網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展，一種提供近似于光纖通信帶寬的新型無(wú)線通信技術(shù)為接入網(wǎng)開(kāi)辟了一片嶄新的天地，即本地多點(diǎn)分配業(yè)務(wù)——LMDS。從技術(shù)上來(lái)說(shuō)，按照使用的媒介不同，接入網(wǎng)可劃分為有線接入網(wǎng)和無(wú)線接入網(wǎng)。無(wú)線接入分為移動(dòng)無(wú)線接入和固定無(wú)線接入。LMDS屬于無(wú)線固定接入手段。

一、LMDS的概念

LMDS是在近年來(lái)逐漸發(fā)展起來(lái)的一種工作于10GHz 以上的頻段、寬帶無(wú)線接入網(wǎng)技術(shù)點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)接入技術(shù)，在某些國(guó)家， 如加拿大、南韓，也稱之為本地多點(diǎn)通信系統(tǒng)LMCS(Local Multipoint Communication System)。所謂“本地”是指單個(gè)基站所能夠覆蓋的范圍，LMDS因?yàn)槭芄ぷ黝l率電波傳播特性的限制，單個(gè)基站在城市環(huán)境中所覆蓋的半徑通常小于5公里；“多點(diǎn)”是指信號(hào)由基站到用戶端是以點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的廣播方式傳送的，而信號(hào)由用戶端到基站則是以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的方式傳送；“分配”是指基站將發(fā)出的信號(hào)（可能同時(shí)包括話音、數(shù)據(jù)及Internet、視頻業(yè)務(wù)）分別分配至各個(gè)用戶；“業(yè)務(wù)”是指系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)者與用戶之間的業(yè)務(wù)提供與使用關(guān)系，即用戶從LMDS網(wǎng)絡(luò)所能得到的業(yè)務(wù)完全取決于運(yùn)營(yíng)者對(duì)業(yè)務(wù)的選擇。在不同國(guó)家或地區(qū)，電信管理部門(mén)分配給LMDS的具體工作頻段及頻帶寬度有所不同，其中大約有80%左右的國(guó)家將27.5GHz～29.5GHz定為L(zhǎng)MDS頻段。

LMDS 工作在24～38GHz頻段，一般在毫米波的波段附近，可用頻譜往往達(dá)到1GHz以上。由于該技術(shù)利用高容量點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)微波傳輸，通過(guò)毫米波進(jìn)行傳輸，它幾乎可以提供任何種類的業(yè)務(wù)，支持雙向話音、數(shù)據(jù)及視頻圖像業(yè)務(wù)，能夠?qū)崿F(xiàn)從64kb/s到2mb/s，甚至高達(dá)155Mb/s的用戶接入速率，具有很高的可靠性，被稱為是一種“無(wú)線光纖”技術(shù)。目前，有關(guān)LMDS標(biāo)準(zhǔn)化工作在ATM論壇、DAVIC、ETSI、 99vU等組織的工作下進(jìn)行，大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化組織都采用ATM信元作為基本無(wú)線接入網(wǎng)技術(shù)傳輸機(jī)制。

二、LMDS系統(tǒng)的組成

一個(gè)完善的LMDS網(wǎng)絡(luò)是由四部分組成的：基礎(chǔ)骨干網(wǎng)絡(luò)、基站、用戶端設(shè)備以及網(wǎng)管系統(tǒng)。

1．基礎(chǔ)骨干網(wǎng)絡(luò)
基礎(chǔ)骨干網(wǎng)絡(luò)又稱為核心網(wǎng)絡(luò)。為了使LMDS系統(tǒng)能夠提供多樣化的綜合業(yè)務(wù)，該核心網(wǎng)絡(luò)可以由光纖傳輸網(wǎng)、ATM交換或IP交換或IP＋ATM架構(gòu)而成的核心交換平臺(tái)以及與Internet、公共電話網(wǎng)(PSTN)的互連模塊等組成。

2．基站
基站直接進(jìn)入電信骨干網(wǎng)絡(luò)或核心網(wǎng)絡(luò)。由于LMDS直接支持ATM協(xié)議（無(wú)線ATM），通過(guò)使用無(wú)線ATM協(xié)議，可以使鏈路效率得到提高。基站負(fù)責(zé)進(jìn)行用戶端的覆蓋，并提供骨干網(wǎng)絡(luò)的接口，包括PSTN、Internet 、ATM、幀中繼、ISDN等。基站實(shí)現(xiàn)信號(hào)在基礎(chǔ)骨干網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線傳輸之間的轉(zhuǎn)換。基站設(shè)備包括與基礎(chǔ)骨干網(wǎng)絡(luò)相連的接口模塊、調(diào)制與解調(diào)模塊及通常置于樓頂或塔頂?shù)奈⒉ㄊ瞻l(fā)模塊。

LMDS 系統(tǒng)的基站采用多扇區(qū)覆蓋，使用在一定角度范圍內(nèi)聚焦的喇叭天線來(lái)覆蓋用戶端設(shè)備。基站的容量取決于以下技術(shù)因素：可用頻譜的帶寬、扇區(qū)數(shù)、頻率復(fù)用方式、調(diào)制技術(shù)、多址方式及系統(tǒng)可靠性指標(biāo)等，系統(tǒng)支持的用戶數(shù)則取決于系統(tǒng)容量和每個(gè)用戶所要求的業(yè)務(wù)。基站覆蓋半徑的大小與系統(tǒng)可靠性指標(biāo)、微波收發(fā)信機(jī)性能、信號(hào)調(diào)制方式、電波傳播路徑以及當(dāng)?shù)亟涤昵闆r等許多因素密切相關(guān)。

3．用戶端設(shè)備
用戶端設(shè)備的配置差異較大，不同的設(shè)備供應(yīng)商有不同的選擇。一般說(shuō)來(lái)都包括室外單元（含定向天線、微波收發(fā)設(shè)備）與室內(nèi)單元（含調(diào)制與解調(diào)模塊以及與用戶室內(nèi)設(shè)備相連的網(wǎng)絡(luò)接口模塊。

LMDS無(wú)線收發(fā)雙工方式大多數(shù)為頻分雙工(FDD)。下行鏈路，由基站到用戶端設(shè)備一般通過(guò)時(shí)分復(fù)用(TDM)的方式進(jìn)行復(fù)用；上行鏈路，多個(gè)用戶端設(shè)備可通過(guò)時(shí)分多址(TDMA)、頻分多址(FDMA)等多址方式與基站進(jìn)行通信。FDMA對(duì)干大量的連續(xù)非突發(fā)性數(shù)據(jù)接入較為合適；TDMA則適于支持多個(gè)突發(fā)性或低速率數(shù)據(jù)用戶的接入。LMDS運(yùn)營(yíng)者應(yīng)根據(jù)用戶業(yè)務(wù)的特點(diǎn)及分布來(lái)選取適合的多址方式。LMDS 系統(tǒng)可以采用的調(diào)制方式為相移鍵控PSK（包括BPSK、DQPSK、QPSK等）和正交幅度調(diào)輸QAM（包括4QAM）。目前可以提供6QAM、16QAM等調(diào)制技術(shù)。

4．網(wǎng)管系統(tǒng)
網(wǎng)管系統(tǒng)是負(fù)責(zé)完成告警與故障診斷、系統(tǒng)配置、計(jì)費(fèi)、系統(tǒng)性能分析和安全管理等功能。與傳統(tǒng)微波技術(shù)不同的是，LMDS系統(tǒng)還可以組成蜂窩網(wǎng)絡(luò)的形式運(yùn)作，向特定區(qū)域提供業(yè)務(wù)。當(dāng)由多基站提供區(qū)域覆蓋時(shí)，需要進(jìn)行頻率復(fù)用與極化方式規(guī)劃、無(wú)線鏈路計(jì)算、覆蓋與干擾的仿真與優(yōu)化等工作。

三、LMDS系統(tǒng)的服務(wù)范圍

LMDS可以采用蜂窩式的小區(qū)結(jié)構(gòu)覆蓋整個(gè)城域范圍。典型的LMDS系統(tǒng)利用地理上分散的類似蜂窩的配置，為由多個(gè)樞紐發(fā)射機(jī)（或稱為基地站）在一定小區(qū)范圍的服務(wù)區(qū)管理用戶群，每個(gè)發(fā)射機(jī)經(jīng)點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)無(wú)線鏈路與服務(wù)區(qū)內(nèi)的固定用戶通信。每個(gè)蜂窩站的覆蓋區(qū)為5～7公里，若采用具有更高的發(fā)射功率、更強(qiáng)的接收靈敏度，可增加基站的覆蓋范圍，使覆蓋范圍達(dá)到10公里以上。

由于LMDS覆蓋區(qū)可相互重疊，每個(gè)蜂窩的覆蓋區(qū)又可以劃分為多個(gè)扇區(qū)，可以根據(jù)需要在該扇區(qū)提供特定業(yè)務(wù)或服務(wù)。如通過(guò)采用多扇區(qū)、先進(jìn)的調(diào)制方式、不同極化等途徑，可以進(jìn)一步增加頻譜利用率、提高網(wǎng)絡(luò)容量。LMDS系統(tǒng)特別適于在高密度用戶地區(qū)使用，如繁華的城市商貿(mào)區(qū)、技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)、寫(xiě)字樓群、城市居民小區(qū)等。

四、LMDS系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)

與傳統(tǒng)的有線接入或者低頻段無(wú)線接入網(wǎng)技術(shù)方式相比， LMDS具有以下優(yōu)勢(shì)：

1．工作頻帶寬、可提供寬帶接入
目前，各國(guó)分配的LMDS工作頻帶帶寬至少有1000MHz，可支持的用戶接入數(shù)據(jù)速率高達(dá)155Mb/s，能夠滿足廣大用戶對(duì)通信帶寬日益增長(zhǎng)的需求。

2．運(yùn)營(yíng)商啟動(dòng)資金較小，后期擴(kuò)容能力強(qiáng)，投資回收快
在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期，服務(wù)商只需小部分投資建立一個(gè)配置較簡(jiǎn)單的基站，覆蓋若干用戶即可開(kāi)始運(yùn)營(yíng)。運(yùn)營(yíng)者所需的初期投資較少，僅在用戶數(shù)量增加即有業(yè)務(wù)收入時(shí)才需再增加資金投入，所以投資回收也很快。

3．業(yè)務(wù)提供速度快
LMDS系統(tǒng)實(shí)施時(shí)，不僅避免了有線接入開(kāi)挖路面的高額補(bǔ)償費(fèi)，而且設(shè)備安裝調(diào)試容易、建設(shè)周期大大縮短，因此可以迅速為用戶提供服務(wù)。

4．在用戶發(fā)展方面***靈活性
LMDS系統(tǒng)具有良好的可擴(kuò)展性，使容量擴(kuò)充和新業(yè)務(wù)提供都很容易，服務(wù)商可以隨時(shí)根據(jù)用戶需求進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)或動(dòng)態(tài)分配系統(tǒng)資源，添加所需的設(shè)備，提供新的服務(wù)，也不會(huì)因用戶變化而造成資金或設(shè)備的浪費(fèi)。