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802.11n:Wi-Fi邁向WiMAX過程中的跳板

2019-11-05 02:55:46
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供稿:網友
    自從1999年IEEE正式頒布IEEE 802.11a、11b,WLAN市場的發展可以說是日新月異。據不完全統計,到目前為止,全球筆記本內置Wi-Fi的比重已接近九成。而一個即將出爐的802.11n標準,再次將以高帶寬、高傳輸速率為特點的WiMAX推向新的發展高度。
802.11n:Wi-Fi邁向WiMAX過程中的跳板(圖一)

    對現有Wi-Fi技術來說,最大的挑戰是如何滿足消費者日益增長的對視頻業務的需求,比如下載或在線觀看球賽的視頻片斷,同步接受現場拍攝的視頻內容以及在線游戲等。另外,帶寬不足、漫游不方便、網管不夠強大、系統不安全以及沒有殺手級的應用等突出問題也極大影響著消費者對Wi-Fi的滿足程度。而且,對城郊和農村等一些DSL和Cable Modem服務無法覆蓋的區域,Wi-Fi更是鞭長莫及。所以,人們需要一種具有更高帶寬、更高傳輸速度、覆蓋更遠距離的無線傳輸技術。802.11n的出現,不僅給Wi-Fi支持新興的多媒體應用以強勁推力,更給了WiMAX以實現市場飛躍的機會。

    WiMAX是Wi-Fi的延續

    毫無疑問,Wi-Fi技術的進步以及設備和熱點數量的增加,促使未來使用Wi-Fi無線寬帶上網將像人們使用手機一樣平常。但是,Wi-Fi的拳腳只有在覆蓋區域達數十米的范圍內施展。在有效距離達50公里的無線傳輸上,WiMAX將是Wi-Fi下一步發展自然而然的延續。WiMAX利用了和用于蜂窩式通信網絡的收發器大致相像的基站,能確保在基站四周3~10千米的范圍內固定數據率高達40Mbps,3000米范圍內移動率達到15Mbps,可以將Wi-Fi熱點連接到互聯網,也可作為DSL等有線接入方式的無線擴展,實現最后一公里的寬帶接入。

    據In-Stat的研究報告,到2009年,全球將有3%的寬帶用戶即850萬用戶采用基于WiMAX技術的寬帶無線接入服務,其中接近450萬的WiMAX用戶將使用基于WiMAX語音的通信業務;而在城市里,WiMAX在寬帶市場的份額將達到15%;包括WiMAX CPEs、WiMAX基站和WiMAX商用業務等在內的亞太市場,今年將達到1.064億美元,未來5年會增長40.4倍,在2011年會達到43億美元。2011年,WiMAX業務用戶預計能達到13980萬人。ABI最新發布的研究表明,許多無線互聯網服務商(WISP)都渴望采用WiMAX技術。

    如此巨大的市場誘惑,是廠商們無法抵制的。那些具有遠見的國際公司早早就已經開始了WiMAX戰線的結盟。早在2001年,WiMAX論壇就已經成立。在當時,為了將WiMAX論壇認證的產品推廣到市場所需重點關注的多個要害領域,論壇組織成立了很多工作組,為該技術的產業化作出了卓越的努力。如今,WiMAX論壇已經具有包括Intel、博通、TI、富士通、思科、英國電信、法國電信等在內的200多個芯片提供商、運營商、設備提供商等成員,形成了完整的產業鏈。技術和產業鏈的不斷完善,為WiMAX的商用提供了現實可能。

802.11n:Wi-Fi邁向WiMAX過程中的跳板(圖二)

    802.11n的跳板角色

    然而,在由Wi-Fi邁向WiMAX的過程中,在技術標準上還差一塊跳板,這塊跳板就是802.11n。

    與今天絕大多數計算機網絡硬件都支持的WLAN標準802.11g和第一個被市場所接受的WLAN標準802.11b相比,802.11n規定了具有最大原始數據傳輸速率的多種可選模式和配置。假如啟用所有可選項,802.11n可能會提供最高600Mbps的原始數據傳輸速率。同時,得益于將MIMO與OFDM技術相結合而應用的MIMO-OFDM技術,802.11n在支持2.4GHz頻段和5GHz頻段的基礎上,使無線傳輸的質量和速度得到極大提升。在理想狀況下,802.11n將可使WLAN傳輸速率達到目前傳輸速率的10倍左右。拷貝需要30分鐘時間的視頻文件,在最高數據傳輸率上,用802.11b拷貝文件需要耗時42分鐘,用雙天線草案802.11n客戶端只需要不到一分鐘。

    這對高質量的語音、視頻傳輸應用來說是個再好不過的消息。802.11n草案的完成意味著人們不久便可以在寫字樓中用Wi-Fi手機來撥打ip電話和可視電話,VoIP電話可從802.11n接入點增強的覆蓋范圍和可靠性中獲益。另外,個人NAS(網絡附加存儲)等令人興奮的新應用也會因802.11n而興起,比如通過可靠的高帶寬連接的視頻存儲中心,家里的電視、電腦可以流播預先錄制的電視節目、音樂視頻和整部故事片。

    802.11n草案尚未正式確定,采用802.11n MIMO-OFDM技術的產品已經上市,如博通的Intensi-fi系列WLAN芯片已可幫助客戶達到極高可靠性和極佳的覆蓋范圍。MIC的分析報告認為,芯片廠商可望于2006年下半年針對802.11n草案標準芯片進行降價,因此802.11n草案標準產品出貨量將在2007年出現大幅增長。

    雖然,WiMAX還沒有進入到實質性的應用之中,而且其發展也面臨著一些實際的問題與挑戰。但已存在的事實是,Wi-Fi的發展正如火如荼。作為WiMAX的前奏,采用802.11n MIMO-OFDM技術廠商已經很多, WiMAX可以利用目前至少有八成以上的移動計算裝置使用了Wi-Fi這一不可或缺的事實和基礎,在市場應用中解決問題,加速起飛。更重要的是,802.11n為WiMAX滿足無線世界對帶寬、網速和方便性的應用需求提供了保證。在802.11n的基礎上發展WiMAX,將使全球無線網絡上升到無孔不入、無所不在的境界成為可能。




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