融合才是王道 WiMAX与Wi-Fi的发展之路

新兴的Wimax

　　如今全世界很多国家很多城市都在进行着“无线城市”的建设，国内很多城市也在如火如荼的开始“无线城市”计划。在2008北京奥运会开幕的前一个多月，北京也正式启动“无线北京”计划，而且还是目前全国覆盖面积最大的城市，一期工程就有100平方公里，而且在北京奥运会期间，所有的无线上网均免费。

　　对于无线城市的理解可以有两种，一种是宏观的，一种是狭义的。宏观理解是指无线城市利用无线技术或者手段来对网络进行覆盖，提供无线接入的服务。在宏观层面，所有的无线技术都可以用上，包括2G、3G，包括Wi-Fi 和WiMAX等。而狭义的无线城市，主要是利用Wi-Fi和WiMAX技术进行无线覆盖，比如那些2G做覆盖不到、3G覆盖不好的地方，就由它来做。现在很多时候谈论的无线城市就是这个狭义的阶段，北京无线城市就是用Wi-Fi和WiMAX的技术。”

　　在这里就提到了两种技术，Wi-Fi和WiMAX，这两种技术到底有什么区别呢？它们之间的关系是竞争还是融合？我们还是从头认识一下这两种技术吧。

　　WiMAX全称为World Interoperability for Microwave Access，即全球微波接入互操作性。WiMAX的另一个名字是802.16。2007年10月，联合国国际电信联盟(ITU)已批准WiMAX无线宽带接入技术成为移动设备的全球标准。WiMAX继WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA后全球第四个3G标准。

　　IEEE802.16标准，又称WiMAX，或广带无线接入(Broadband Wireless Access，BWA)标准。它是一项无线城域网(WMAN)技术，是针对微波和毫米波频段提出的一种新的空中接口标准。它用于将802.11a无线接入热点连接到互联网，也可连结公司与家庭等环境至有线骨干线路。它可作为线缆和DSL的无线扩展技术，从而实现无线宽带接入。

　　WiMAX是一项新兴的无线通信技术，能提供面向互联网的高速连接，据称该技术能提供覆盖三十英里范围的高速互联网连接。它也是一种功能强大的无线技术，将是固定电话运营商还击移动通讯的有力武器。长期以来，移动通讯一直在蚕食固定电话业务。目前英特尔已经花费数亿美元推广Wi-Fi无线技术，并将WiMAX视为一种能对偏远地区和发展中国家提供互联网连接的新方式。另外还得到了全球最大的手机制造商诺基亚的支持。使用这种技术，用户可以在50公里以内的范围以非常非常快的速度进行数据通讯。尽管与当前的技术相比，3G网络的速度已经有了大幅提高，但是相对于WiMAX来说，3G就是小巫见大巫了，3G网络的速度较WiMAX低30倍，3G发射塔的覆盖面积比WiMAX要小10倍。

　　WiMAX还具有QoS保障、传输速率高、业务丰富多样等优点。WiMAX的技术起点较高，采用了代表未来通信技术发展方向的OFDM/OFDMA、AAS等先进技术，随着技术标准的发展，WiMAX将逐步实现宽带业务的移动化，而3G则将实现移动业务的宽带化，两种网络的融合程度将会越来越高。

逐步发展的Wi-Fi

　　Wi-Fi为IEEE定义的一个无线网络通信的工业标准(IEEE802.11)。 Wi-Fi第一个版本发表于1997年，其中定义了介质访问接入控制层（MAC层）和物理层。物理层定义了工作在2.4GHz的ISM频段上的两种无线调频方式和一种红外传输的方式，总数据传输速率设计为2Mbits。两个设备之间的通信可以自由直接(ad hoc)的方式进行，也可以在基站(Base Station, BS)或者访问点（Access Point，AP）的协调下进行。

　　1999年加上了两个补充版本 802.11a定义了一个在5GHz ISM频段上的数据传输速率可达54Mbits的物理层，802.11b定义了一个在2.4GHz的ISM频段上但数据传输速率高达11Mbits的物理层。 2.4GHz的ISM频段为世界上绝大多数国家通用，因此802.11b得到了最为广泛的应用。苹果公司把自己开发的802.11标准起名叫AirPort。1999年工业界成立了Wi-Fi联盟，致力解决符合802.11标准的产品的生产和设备兼容性问题。

802.11标准和补充

802.11 ，1997年，原始标准(2Mbits 工作在2.4GHz)。
802.11a，1999年，物理层补充(54Mbits工作在5GHz) 。
802.11b，1999年，物理层补充(11Mbits工作在2.4GHz) 。
802.11c，符合802.1D的媒体接入控制层(MAC) 桥接(MAC Layer Bridging) 。
802.11d，根据各国无线电规定做的调整。
802.11e ，对服务等级(Quality of Service, QS) 的支持。
802.11f，基站的互连性(Interoperability) 。
802.11g，物理层补充(54Mbits工作在2.4GHz) 。 802.11h，无线覆盖半径的调整，室内(indoor) 和室外(outdoor) 信道(5GHz频段) 。
802.11i，安全和鉴权(Authentification)方面的补充。
802.11n，导入多重输入输出 (MIMO) 技术，基本上是802.11a的延伸版。

　　除了上面的IEEE标准，另外有一个被称为IEEE802.11b+的技术，通过PBCC技术(Packet Binary Convolutional Code) 在IEEE802.11b(2.4GHz频段) 基础上提供22Mbits的数据传输速率。但这事实上并不是一个IEEE的公开标准，而是一项产权私有的技术(产权属于美国德州仪器，Texas Instruments)。也有一些被称为802.11g+的技术,在IEEE802.11g的基础上提供108Mbits的传输速率,跟802.11b+一样,同样是非标准技术,由无线网络芯片生产商Atheros所提倡的则为SuperG。

WiMAX技术特点

　　目前，WiMAX已经在国外得到大量运用，特别是16d WiMAX芯片的商用加速了设备市场的步伐，已有多家公司现可提供16d设备，全球有多家固定和移动运营商进行了WiMAX试验，全球30多个国家有130个部署案例，其中30多个商业网络，现阶段其工作的频段主要是3.5GHz。

　　3.5GHz频率是国际电联(ITU)推荐的用于固定无线接入FWA(Fixed Wireless Access)的频段，3.5GHz固定无线接入系统采用点对多点微波技术，主要提供大容量的语音和数据业务，也可以为窄带无线系统和移动基站提供回传连接。对于不便铺设光缆的用户、相对分散铺设光缆不经济的用户以及对开通紧迫性很强的用户，引入快速经济固定无线接入系统可为用户提供急需的接入服务，对解决“最后一公里”接入网的瓶颈问题，起到了有力的补充作用。因此具有广泛的商业应用前景。

　　与传统的3.5GHz点到多点固定无线接入系统相比，采用IEEE 802.16技术标准的3.5GHz WiMAX无线接入系统具有WiMAX和3.5GHz的综合优点，具有标准化、技术成熟、传输速度快、覆盖范围广、良好的抗雨衰性能、扩容性强，组网灵活的优点，已成为当前运营商宽带城域网建设“最后一公里”理想的无线接入手段。通过使用该项技术，运营商可以为客户提供各种增值服务，运营商以较少的初期投资，可迅速地实现大面积的用户覆盖，快速占领市场，吸引客户;而且，随着客户群体的不断发展壮大，系统扩容的平滑性又满足了其滚动发展的需要。

Wi-Fi的广泛应用

　　我们再看看Wi-Fi的特点。WiFi无线电波的覆盖范围广，基于蓝牙技术的电波覆盖范围非常小，半径大约只有50英尺左右，约合15米。而WiFi的半径则可达300英尺左右，约合100米。厂商进入该领域的门槛比较低。厂商只要在机场、车站、咖啡店、图书馆等人员较密集的地方设置“热点”，并通过高速线路将因特网接入上述场所。这样由于“热点”所发射出的电波可以达到距接入点半径数十米至100米的地方，用户只要将支持无线LAN的笔记本电脑或PDA拿到该区域内，即可高速接入因特网。也就是说厂商不用耗费资金来进行网络布线接入，从而节省了大量的成本。

　　由于WiFi的频段在世界范围内是无需任何电信运营执照的免费频段，因此WLAN无线设备提供了一个世界范围内可以使用的，费用极其低廉且数据带宽极高的无线空中接口。用户可以在WiFi覆盖区域内快速浏览网页，随时随地接听拨打电话。而其它一些基于WLAN的宽带数据应用，如流媒体、网络游戏等功 能更是值得用户期待。有了WIFI功能我们打长途电话(包括国际长途哦)，浏览网页、收发电子邮件、音乐下载、数码照片传递等，再无需担心速度慢和花费高的问题。

    笔记本电脑用户将可以任意一个具备wifi信号覆盖的地方快速接入Internet而不需要再去寻找网线，越来越多的机场、酒店、公共场所都提供了wifi信号覆盖。及时带笔记本电脑开会，也不用担心会议室没有足够的网线插口。而在家中，您更可以在任何一个角落都覆盖无线信号，而不需要担心网线的走线影响整体室内美观。

    数码相机用户更可以将拍摄完成的图片实时的传送到笔记本电脑中，无需通过复杂的数据线联机。

　　WiFi在掌上设备上应用越来越广泛，而智能手机就是其中一份子。与早前应用 于手机上的蓝牙技术不同，WiFi具有更大的覆盖范围和更高的传输速率，因此WiFi手机成为了目前移动通信业界的时尚潮流。

融合才是王道

　　我们可以从上述的两项技术介绍中看到，各有千秋。Wi-Fi技术现在发展的比较成熟，发展速度也是非常惊人的。但是wimax的势头也是不容小视的，最狂热的WiMAX支持者甚至辩称WiMAX将会完完全全的取代Wi-Fi，让Wi-Fi成为历史。其实两种无线技术在很多方面都没有重叠，WiMAX在整合与标准化无线微波ISP市场的过程中，将会有一席之地，但它并不会直接的与大多数的Wi-Fi 建置竞争。WiMAX 将会聚焦于授权频段的无线ISP市场，而Wi-Fi 将会继续主导私用的无照无线市场，如公司或家用的无线网络。

　　由于WiMAX连线的涵盖面积较大，以数十公里计，而Wi-Fi热点是由数十米的小片面积所组成，所以WiMAX在全球涵盖上会有占有优势。但是因为目前的市场占有率较高，以及因为小范围、同时竞争的用户人数较少，造成Wi-Fi 较快、延迟较小的特性，Wi-Fi 的收费热点仍可能持续流行。至于WiMAX 是否能击败Wi-Fi 的收费热点，关键因素将是WiMAX 的QoS机制是否良好实作，以及如何解决过多使用者的问题。如果WiMAX 技术跟现今的无线ISP 一样，具有过多使用者与高延迟的问题，它绝对不可能让Wi-Fi收费热点的需求消失。

　　其实我们可以看到，两项技术不仅没有冲突，相反在很多方面还有很多互补性。北京无线城市就是用Wi-Fi和WiMAX的技术，这就是最好的例证。Wi-Fi和WiMAX两种技术可以并存，一些地方更适合使用WiMAX技术，比如低密度的大都会区域。这不是一个技术之争，而是一个采用之争。

　　英特尔最新发布的迅驰2代平台中，将采用Cantiga芯片组，并配置Boaz等芯片模块，从而全面支持WiMax网络技术。这是一种信号，一种融合最新技术的信号，Wi-Fi和WiMAX并非要争的你死我活，两种技术的共同出现只是多了一种选择，对于消费者来说，多一种选择总不是坏事，那最后选择谁那就是我们用户的事情了。