固定無線接入標準化應用及存在問題

　　 
　　摘要 文章首先介紹了固定無線接入技術的網絡結構、當前國內固定無線接入技術（按照頻段進行區分）的標準化情況、信息產業部無線電管理局對頻率分配和管制的情況以及3.5 GHz固定無線接入的招標情況；分析了固定無線接入的市場現狀，

各運營商的業務需求和固定無線接入目前存在的一些問題，包括運營、市場和技術上的一些問題；最后介紹了固定無線接入的發展前景。
　　
　　關鍵詞 本地多點分配業務 固定無線接入 頻譜
　　
　　1 引言
　　作為寬帶接入的一種手段，固定無線接入目前得到了較快的發展。按照頻段區分，目前代表性的寬帶固定無線接入技術主要有高頻段（24 GHz以上）的本地多點分配業務（local multipoint distribution services，LMDS）技術、低頻段（3.5 GHz）固定無線接入和公用頻段（5.8 GHz）技術。隨著芯片技術的進步使得設備集成度提高，調制技術的發展使得設備調制效率提高以及軟件技術的發展，寬帶固定無線接入的通信質量大為提高，成本降低。無線接入技術的成熟對于新型的運營商來說，是一個契機，這些運營商由于沒有傳統的有線接入網，可以利用固定無線接入建立自己的接入網，實現全業務的接入。
　　
　　2 固定無線接入的網絡結構
　　不同頻段的固定無線接入技術的組網均采用一種類似蜂窩的服務區結構，將一個需要提供業務的地區劃分為若干服務區，每個服務區內設基站，基站設備經點到多點無線鏈路與服務區內的用戶端通信。固定無線接入系統一般由中心站、終端站和網管系統三大部分構成，特殊情況下在中心站和終端站之間可以通過接力站進行中繼。與終端站相接的用戶（通過UNI）可以是單個的用戶終端(TE)，也可以是一個用戶駐地網（CPN）。根據不同的需求，遠端站可以有不同的配置，例如提供不同的用戶側業務接口（2 048 kbit/s接口，POTS接口，10/100Base-T接口等）；中心站可以根據上聯的網絡和業務需求，配置不同的接口，例如ATM接口、2 048 kbit/s接口、10/100Base-T接口和V5接口等。
　　
　　3 固定無線接入技術的標準化
　　當前在中國已經有行業標準對3.5 GHz固定無線接入和26 GHz的LMDS固定無線接入進行了規范，5.8 GHz固定無線接入的行業規范正在啟動之中。
　　
　　標準規定3.5 GHz固定無線接入系統應采用FDD方式，其工作頻率為：終端站發射頻段為3 400～3 430 MHz，中心站發射頻段為3 500～3 530 MHz，同一波道發射頻率和接收頻率之間的間隔為100 MHz。3.5 GHz固定無線接入系統可采用的波道配置方案有4種，基本信道帶寬分別為：1.75 MHz、3.5 MHz、7 MHz、14 MHz。
　　
　　3.5 GHz無線接入系統由4部分組成：中心站、終端站、接力站和網管系統，其中中心站一般是多扇區的。3.5 GHz固定無線接入系統覆蓋范圍一般可以達到7～8 km，屬于準視距傳輸。從業務能力來看，主要提供數據、話音等業務，還可以用于各種移動網絡的移動基站的互聯。3.5 GHz系統工作在3.5 GHz頻段，該頻段傳輸性能較好，覆蓋范圍廣，技術比較成熟，抗雨衰能力較強；由于該頻段的頻譜資源較少，只有30×2 MHz的帶寬，只能傳輸中低速率，主要用于企業客戶。
　　
　　根據26 GHz LMDS的行業標準，系統采用FDD方式（現在也出現了以TDD作為雙工方式的26 GHz LMDS，但是由于信息產業部無線電管理局（以下簡稱無線電管理局）沒有分配相應的頻率，因此本文只介紹FDD方式），其工作頻率為：中心站發射頻段為24 507～25 515 MHz，終端站發射頻段為25 757～26 765 MHz，同一波道收發頻率間隔為1 250 MHz。26 GHz LMDS可以采用4種波道配置方案，基本波道帶寬為：3.5 MHz、7 MHz、14 MHz和28 MHz，可以根據具體業務需求將基本信道合并使用。
　　
　　LMDS的組成與3.5 GHz一致。該系統頻譜資源比較多，可以傳輸較高的速率，可提供很寬的帶寬（達1 GHz以上），因此LMDS具有更高帶寬和雙向數據傳輸的特點，可以提供多種寬帶交互式數據業務及話音和圖像業務。LMDS是面對用戶服務的系統，特別適用于突發性數據業務和高速Internet接入，但是由于工作在較高的頻段（24～39 GHz），受氣候影響大，抗雨衰性能較差，因此技術較復雜，成本較高。
　　
　　5.725～5.85 GHz頻段是2003年7月2日信息產業部剛剛批準的點對點或點對多點擴頻通信系統、高速無線局域網、寬帶無線接入系統、藍牙設備及車輛無線自動識別系統等無線電臺站的共用頻段，原則上用于公眾網無線接入通信，運營企業只要取得相應的基礎電信業務經營許可即可。但由于5.8 GHz不光是可以用于固定無線接入，還可以用于其他幾種場合，各種5.8 GHz系統之間可能存在干擾，因此對于這個頻段的規劃和使用，除了考慮其他的固定無線接入必須考慮的技術問題，還應對當地的空中無線電進行測試，以免出現強烈的干擾。
　　
　　4 固定無線接入頻譜分配管制及招標應用
　　目前中國對固定無線接入的頻率分配采用評選（招標）方式，由政府部門直接指配頻率的方式已不適應通信業務發展、頻率有效利用和競爭的需要。無線電管理局已經對3.5 GHz和26 GHz頻段的頻率進行了分配。
　　
　　4.1 3.5 GHz一期招標及建設回顧
　　
　　信息產業部于2001年6月對南京、廈門、青島、武漢、重慶5個城市行政區域進行了3.5 GHz頻段固定無線接入系統頻率使用權(第一批)的招標試點。3.5 GHz一期招標采用的是2：3：4的頻分方案，即以3.5 MHz為單位，在每個城市共分出7 MHz、10.5 MHz、14 MHz小中大三段頻段，以形成三家運營商競爭的局面。但由于許多大的運營商在投標的時候都只考慮14 MHz頻段，競爭過于集中，造成青島出現了一個廢標。同時，從技術上看，7 MHz的頻段太窄不好利用，一些中小運營商得到此頻率后也比較難開展相關的業務。圖1給出了2001年3.5 GHz固定無線接入的招標結果，中國移動和中華通信獲得了第一期所有5個城市的各一個標的，中國衛通、普天、三江航天和廈門金橋各得到一個標的。一期建設情況是中國移動和中華通信的投資比例最大，大概是總投入的70%，其中中華通信的投資達到了50％，這與中華通信對自身的定位有關系，其主要業務是做IP接入，它希望以無線接入為切入點，作為國內主要的寬帶接入運營商。中國移動的投資相對小一些，其主要是將無線接入用于移動基站的互聯。其他幾個運營商由于只有一個城市的建設和經營權，因此投入不是很大。
　　　
　　圖1 3.5 GHz一期各運營商中標城市數量
　　
　　4.2 3.5GHz二期招標情況
　　
　　2003年2月底，信息產業部發布了3.5 GHz二期招標結果。此次招標是就32個城市的 3.5 GHz頻段固定無線接入系統使用頻率擴大招標。根據一期的經驗，此次將30 MHz左右的頻段一分為三，每個頻段10.5 MHz。運營商可以根據自己的需求投標自己所需的頻段，這樣也杜絕了廢標的產生。二期招標結果是中國電信、中國網通、中國移動、中國聯通、中國衛通、中國鐵通、中華通信、中信網絡和金橋網絡等9家企業獲得了相應城市固定無線接入頻率的使用權。具體數量見圖2所示，其中中華通信獲得了25個，中國聯通為23個，中國網通獲得了南方地區的主要城市，中國電信獲得了天津、沈陽在內的9個北方城市。此次中國鐵通比較失意，想利用3.5 GHz無線接入解決放號問題的規劃也就此終結。
　　
　　　
　　圖2 3.5 GHz二期各運營商中標城市數量
　　
　　4.3 26 GHz的本地多點分配系統頻率分配
　　
　　目前信息產業部已經正式批準中國移動、中國聯通、中國電信和中國網通四家運營商開展26 GHz LMDS接入網業務的運營。在此之前，中國聯通、中國網通、中國移動已建設了26 GHz LMDS實驗局，獲得了很多經驗。無線電管理局目前還在根據各個運營商上報的試點城市進行頻率分配。
　　
　　4.4 5.8 GHz頻率分配
　　
　　5.8 GHz是一個共用頻段，無需分配頻率，對于固定無線接入這種模式還沒有真正的大規模商用，但是一些運營商，如中國鐵通和中國網通已在考慮將這個頻段用于寬帶接入。
　　
　　4.5 市場現狀
　　
　　3.5 GHz二期招標結果的發布標志著固定無線接入正式進入了寬帶市場的激烈競爭之中，無論是從3.5 GHz一期的建設情況來看，還是從二期各運營商的選型測試來看，目前設備提供商都比較多，如Airspan、奧維通、中興、瑞瀾公司、VYYO等。而且都能提供比較全面的設備類型，既有提供全業務的系統，也有提供IP業務的系統，適應不同運營商、不同業務的需求。26 GHz LMDS的設備提供商也比較多，有P-COM、愛立信、奧維通、Airspan等，可以選擇的設備類型也比較豐富。5.8 GHz的廠商也比較多，但是由于沒有相關的標準，目前5.8 GHz固定無線接入系統設備不如3.5 GHz和26 GHz成熟，主要提供的業務類型是IP業務，一般不支持全業務。
　　
　　從目前的情況來看，中國聯通的3.5 GHz的業務模式以視頻會議為主。對于中國移動來說，目前主要的業務需求還是和一期一樣，用于基站電路的互聯和解決CMnet網絡的落地。對于3.5 GHz一期和二期招標的最大贏家——中華通信來說，主要業務模式就是IP接入，向客戶提供基于IP的各種業務，例如企業VPN、接入因特網、局域網互聯等。對于中國電信和中國網通來說，都將無線接入作為進入對方接入市場的一種最快的手段，其主要的業務就是提供電話和IP接入。
　　
　　不同的運營商網絡不同，業務范圍不同，面對的用戶群也不同，設備商需要了解運營商的網絡情況、發展思路、服務對象，幫助運營商找到合理的盈利模式。
　　
　　5 目前存在的問題
　　對于寬帶無線接入來說，目前最主要的問題就是建立一個良性的固定無線接入產業鏈。一個好的產業鏈由許多因素構成，并且這些因素之間的制約關系十分復雜，例如市場信心和市場規模決定設備成本，反

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