来源：泰尔网 作者: 汤子健

1、WiMax技术简介

WiMax是“Worldwide Interoperability　for Microwave Access”的缩写，是基于IEEE 802.16标准。 该标准大体可以分为两种，一种是2004年6月份通过的IEEE 802.16-2004，它是以IEEE 802.16a标准为基本制订而成的，另外一种就是目前正在制定中的IEEE 802.16e，面向移动终端，最大传输距离为3km～5km，预计在2005年年中获得批准。

WiMax从本质上说是一种无线电技术，它能够提供双向互联网接入服务，速率高达每秒75Mb/s，该技术能够在50公里范围内借助无线方式进行数据传输，并能覆盖半径达1.6公里的范围，在这个范围里，其数据带宽优于DSL和Cable Modem。所以WiMax具备一定的技术和价格优势，但此技术目前仍然处在早期的测试实验阶段，其宣称的性能尚未得到全面的证实。

WiMax技术预期将于2006年用于笔记本电脑和PDA，从而使城区以及城市之间形成“城域地带(Metro Zones)”，为用户提供便携的室外宽带无线接入。

2、WiMax发展现状

经历过WiFi从风风火火到声息渐悄的过程，业界对不断推出的无线宽带接入技术越发趋向理性思考。市场调研公司ABI Research最近发表的一份研究报告指出，无线分析师们对于WiMax的前景莫哀一是，分歧较大。各大厂商以及运营商也对WiMax持有各种看法。但不管怎样，包括法国、爱尔兰、英国、西班牙在内的欧洲各国已经开始试验这项新兴高端宽带无线技术。系统集成商和新服务供应商纷纷加入WiMax论坛，截至 2004年11月，WiMax论坛已拥有179个成员，各国运营商占25%，组织的季度增长率达到了37%，这充分证明WiMax技术得到了业界的重视。

但WiMax标准的完善还需要假以时日，对于通信市场而言，产业链建成的时机尤为重要；从运营商的角度而言，在已经对3G网络投入大量资金的情况下，没有获得盈利也不可能完全转向WiMax。

中国在经历了建设WLAN“热点不热”的情况下，对待WiMax显然更为理性。一方面中国力推局域网中国标准(WAPI)；另一方面在WiMax论坛中，中国仅华为、中兴、润讯三家企业加入，另有3～5家企业正在申请加入，中国电信行业运营商均没有参加。目前，中国已经对WiMax的频段做了相应规划，中国无线电管理委员会已将3.4GHz频段预留，可用于发展WiMax。

3、WiMax、WiFi、3G之间的关系

WiFi、WiMax、3G都属于宽带无线技术，WiFi与3G之间的关系已经渐趋明朗，然而随着支持切换、提供高速率带宽的WiMax的出现，其与3G、WiFi的关系又一次成为争论焦点。

3.1　WiMax与WiFi关系

对于WiMax与WiFi的关系，两者不属于同一个范畴，WiFi是无线局域网的标准IEEE 802.11x相关的互操作性组织，而WiMax则是无线城域网的标准IEEE 802.16x相关的互操作性组织，两者面向不同的应用类型。

与WiFi相比，WiMax有更好的物理层和MAC层技术，速率更高，QoS更好，竞争的局面也随之而来，但两者不存在替代关系。WiFi主要作为无线局域网范畴使用，而WiMax主要作为无线城域网范畴使用，两者存在互补关系。可以认为WiFi更适合在城市室内使用，而WiMax更适合在城市室外使用。两者的比较如表1所示。

表1　WiFi与WiMax的比较

3.2　WiFi与3G关系

对于WiFi和3G的关系，从覆盖区域、速率能力、基本业务类别、可移动速率、前向扩展演进走向等多方面综合分析，都可以得出3G与WiFi 是一种优良的互补组合，不是正面竞争关系。不同标准及不同标准化组织有其各自不同的风格与长处，WiFi与3G的最佳关系是优势互补，共同发展。3G和 WiFi的比较如表2所示：

表2　3G和WiFi的比较

3.3　WiMax与3G关系

客观来讲，WiMax诞生的初衷及市场目标为宽带无线接入城域网(BWAMAN)技术，亦常称为IEEE Wireless MAN，基本目标是要提供一种城域网区域点对多点的多厂商环境下可有效互操作的宽带无线接入手段。

所以WiMax的定位是宽带无线城域网范畴，尽管WiMax传输速率可远远超过3G，其覆盖范围用低阶调制时可与3G相当甚至更远，但 WiMax的定位和3G的定位并不相同，3G标准的定位是以无线广域网WAN为基本模式、以公众语音及多媒体数据为内容以及在全球范围内漫游的个人手机终端。

本质上WiMax是作为一种无线城域网、多点基站互联的重要支持手段而已，两者潜在的市场尺寸也有巨大差异，所以WiMax不会成为3G的替代者，而继802.16x WiMax之后的802.20x才与3G标准有更多相似性。

另外从技术自身角度来看，WiMax还不具备3G公众移动通信网络的广域漫游、安全特性、终端便携等移动特性，而且，WiMax距离商用还有两年以上的时间，规模普及还要五年左右的时间。另外，WiMax还没有高效支持实时话音业务的能力，这将限制其作为公众移动通信的应用。因此，WiMax 有可能作为3G网络的补充手段，在高速信息接入领域发挥其特性。3G与WiMax的比较如表3所示：

表3　3G与WiMax的比较

3.4　WBMA与3G关系

采用802.20x标准的移动宽带无线接入(WBMA)提供与3G类似的覆盖率和移动速度并拥有WiFi的数据传输速率。Flarion科技公司(由bel lab分拆而出)率先开发出了基于Flash-OFDM技术的WBMA系统，表4对该技术标准和3G技术标准进行了比较。

4　3G与WBMA的比较

新的802.20x标准数据传送速度及传送范围两项指标都只有WiMax(802.16x)的一半左右，但WBMA标准的移动性能却好于WiMax，和3G相当。

如前所述，从定位来看，WiMax是无线城域网(WMAN)范畴，而3G则是一种无线广域网(WWAN)范畴，二者定位不同。将来3G的真正对手应当是面向WWAN领域的IEEE 802.20x，而非面向WMAN领域的IEEE 802.16。因此，WiMax和3G不存在直接竞争关系。对于WBMA(802.20x)和3G的关系，虽然802.20x标准还不完善，但其显示出来的特性越来越多的融合了3G的特质，可以预见802.20x标准是结合了3G的广域覆盖、高速切换和WiMax的高带宽特性，但两者在成熟程度上差距较大。目前已经许多国家开始了3G商用，而WBMA仅仅停留在标准有待完善的阶段。所以WBMA真正的定位应该着眼于beyond 3G或者4G层面。

各种技术标准之间的关系如图1、图2所示：

图1　各种技术标准的覆盖范围和数据传输速率之间的关系

图2　各种技术标准的移动速度和数据传输速率之间的关系

4、WiMax的前景与挑战

4.1　前景

随着因特尔的倡导，WiMax论坛的成员越来越多，WiMax的前景也似乎一片看好，根据国外公司预测，2004～2007年WiMax基站和用户端设备的销售收入年均增长率将达到14%～25%；在2008～2009年，市场将进入快速增长期，销售收入将分别增长47%和66%。到2009 年，市场规模将达到26亿美元。

WiMax作为一种面向“最后一公里”接入的标准，尤其在目前全球缺乏统一宽带无线接入标准之际，有重要现实意义与战略价值；而且就覆盖环境限制及部属成本考虑，对于用xDSL、CableModem方式不能有效覆盖、不便于和不值得部署有线网络的区域，WiMax更是大有用武之地。而且在 802.16a基础上增强改进的802.16e标准，更有助于有效延伸WLAN的连接，从而将有望与WiFi互补联手，有力地推进热点地区及家庭与SOHO等小型办公区域的WiFi有效发展，使WiFi与WiMax互补发展，形成一种健康、合理的发展格局。

4.2　挑战

任何新技术的原始推动力都源于利润，再好的技术如果用户需求不足、产生不了利润，那么一切都是枉然，目前国内外WiFi的困境已经证明了技术的发展需要源自用户需求和业务需求。所以WiMax在叫好的同时也面临着各种挑战。

(1)市场需求

目前在WiFi服务比较多的地方，主要在机场、体育场、酒店等热点地区，但从实际的效果来看，用户对此项业务的需求量并不大。导致需求不大的原因除了安全因素之外，还有使用不方便和实际需求不足的原因。另外，真正需要随时随地进行宽带无线上网的人很少，除了少数商务旅行者需要实时与办公室进行网络联系之外，其它大多数人都会找个更合适的地方上网。最近中国移动的一份报告显示，目前使用中国移动WLAN网络的人员90%以上为公司内部员工，真正的客户数量很少。

所以WiFi用户实际需求不足是导致目前WiFi热装冷用的主要原因之一。WiFi的使用情况也给WiMax敲响了警钟。WiMax的个人用户定位显然还需要一段过程，而对于WiMax的集团用户定位，则受到光纤等有线接入的强有力挑战，虽然WiMax具备无线优势，但无处不在的光纤和铜缆注定WiMax只能处于辅助接入方式地位。

(2)技术竞争

WiMax的定位是无线城域网，而在城域网范畴使用的宽带无线接入手段多种多样，除了WiMax以外，FSO、3.5G、LMDS等固定宽带无线接入技术均可以做到高带宽和远距离覆盖，WiMax的商用需要直接和以上各种成熟的技术展开竞争。从目前来看，LMDS、FSO、3.5G的应用非常广泛，而且随着使用数量的扩大，成本优势逐渐体现出来。

(3)部属成本

WiMax还面临的重要挑战是其建设成本和设备价格，Yankee Group的分析数据指出，目前MMDS多点多信道分布式系统，包括WiMax天线部署在内的每用户成本高达3000美元左右，这不仅使运营商难以获得足够的投资回报，也将使用户无法接受，更何况对中国3.5GHz频段这一资源很有限的 MMDS宽带无线接入系统，经过几轮方案更新及技术创新后，各类设备已具备相当优良的性价比，WiMax如果按上述类似的价位参与竞争将面临严峻的挑战。

综上可得，WiMax与WiFi、3G在相当长时间内将会互补共存，并在重叠区有一定程度的彼此竞争，因此，保持这些系统应用之间的有效互联互通及增强其自身竞争力也是WiMax面临的重要任务。总之，WiMax还需要等待市场需求真正启动后，在各种同类型技术的竞争夹缝中生存，而且必须尽量降低建设成本和设备价格，才能够得到合理、健康的发展。