网罗无线通信技术计算机C资料高等教育工学.pdf

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1、网罗无线通信技术之网络无缝融合技术 未来通信发展的趋势是融合。当前，未来通信网络的构架日渐明朗。基于 全 IP的核心网是所有运营商、设备商及 IT 工程师们最无可争议的网络结构，同 时，终端标准也在趋于一致。但目前来看，最能体现未来无线通信个性和多样性的关键技术只存在于终 端的接入技术。如何融合现有的无线接入技术，最大可能地利用现有的网络资 源和用户资源，并且逐步向公认的一致性方向发展是当前通信技术发展中最为 紧迫的问题。其中，不同标准之间的互联互通更成为问题的焦点所在。目前，业界的讨 论主要围绕着两大阵营提出的两个标准进行：一个是英特尔在 2006 年秋季英特尔开发者论坛（IntellDF）

2、上提出的 802.21 标 准，另一个是以设备厂商巨头诺基亚为主提出的 UMA（UnlicensedMobileAccess,无授权移动接入）技术。IEEE802.21 标准 早在 2004 年 3 月，IEEE 就成立 802.21 工作小组。802.21 是英特尔主导的无线接 口标准，目的是让用户在使用网络时，能跨越多种异构网络实现无间断的连 接，使 Wi-Fi、WiMAX 及 3G 网络之间能进行无缝切换。用户就算使用内置 802.21 技术芯片的手机，也会自动感知并切换网络，不会因网络技术的不同而 被迫中断通信。802.21 标准的提出试图填补现行 WLAN WiMAX 与蜂窝网络间的

3、空隙，并 计划于今年下半年定案。英特尔希望能借助 802.21 实现让 3G、WiMAX、Wi-Fi、UW B、BlueTooth 和 RFID 等同时共存并紧密连接的混合网络（MxN）。要实现 WLAN 3G 到 WiMAX 之间的语音与数据传输，且能无缝整合，其关键就在于填 补这些无线标准空隙的无线接口标准 IEEE802.21。IEEE802.21 标准在 MIH 并没有做任何的传递处理，对现有的 PHY 和 MAC 层 没有做任何修改，也不需要上层新的移动协议的支持。可以这样认为，IEEE802.2 标准建立了一套独立于介质之上的切换方案，在融合 WLAN WMAN 和蜂窝网络的过程中

4、将扮演重要角色。IEEE802.21 标准主要针对无缝切换能力、区分业务的 QoS 保障、最优网络 选择、安全机制和电源管理五个方面来定义。通过 IEEE802.21 标准可以感知周 围现在哪个网络是可用的，而且能迅速改变网络的使用状态，使客户端设备在 网间漫游时能自动选择最好的网络连接类型，无缝切换话路，而无需用户干 预。然而，IEEE802.21 目前面临来自 UMA 的竞争，同时，在单一行动装置上整 合多重无线电所面临的干扰、功耗及成本挑战，也是英特尔发展 MxN 亟待解决 的课题。UMA 技术 UMA 即无授权移动接入技术，由部分网络运营商和设备生产商于 2004 年 1 月提出，其主

5、要目的是开发一个新的技术标准，将 GSM 语音和 GPRS 数据服务延伸到蓝牙和 Wi-Fi等无授权频谱。2005 年 9 月，3GPP 组织同意将 UMA 作为通用接入网络标准纳入 3GPPRelease标准中，并且定义了对移动网络和 Wi-Fi融合的接入。UMA 是利用 ISM 频段（工业、科学和医用频段）的无线接入技术。对于移动 运营商来说，UMA 可以提供经济的室内覆盖，通过将室内的移动话务从 GSM 无 线网络旁路到低成本的 Wi-Fi网络上，可以节省在 GSM 频谱上的投资和蜂窝网 络的运营成本，从而可以将授权频谱和资金运用到更需要扩充容量的区域。同 时，借助Wi-Fi网络，UMA

6、 增大了数据业务的带宽，可以提供更多的流媒体、视频和互动游戏等增值数据服务。对固网运营商来说，UMA 更是救命稻草，采 用无需申请的免费 IMS 频段，成功地在移动网络中分得一杯羹。对于用户来说，由于 UMA 并不对现有的运营业务劈刀动斧，可以在现有的 业务上体验升级的服务，并且能享受低廉的成本所带来的通信资费的降低。总 之，UMA 打破了原有固定与移动运营商的明确界线，为固定与移动的无缝融合 提供了新的解决方案。UMA 解决方案开拓了迅速发展的宽带业务和室内、热点区域的 Wi-Fi 应 用。它提供了一个安全的、宽带的、低成本的可接入传统蜂窝网络的无线接入 网络。同时，这一技术带来的新应用 一

7、一 EMS 企业无缝移动），已成为应用于企 业无缝移心网是所有运营商设备商及工程师们最无可争议的网络结构同时终端标准也在趋于一致但目前来看最能体现未来无线通信个性和多样性的关键技术只存在于终端的接入技术如何融合现有的无线接入技术最大可能地利用现有的网络资互通更成为问题的焦点所在目前业界的讨论主要围绕着两大阵营提出的两个标准进一个是英特尔在年秋季英特尔开发者论坛上提出的标准另一个是以设备厂商巨头诺基亚为主提出的无授权移动接入技术标准早在年月就成立工作小组进无缝切换用户就算使用内置技术芯片的手机也会自动感知并切换网络不会因网络技术的不同而被迫中断通信标准的提出试图填补现与蜂窝网络间的空隙并计划于今

8、年下半年定案英特尔希望能借助实现让和等同时共存并紧密连接的动办公的解决方案。各有千秋 IEEE802.21 和获3GPPB准的UMA 都是致力于 WLAN 和蜂窝网络融合的标 准，二者几乎同时被两大阵营提出，目前正处于紧张的试验阶段。但是，立足 于融合 Wi-Fi和现有 GSM/GPRS勺 UMA 技术走得更快一些，UMA 在定义之初就 面向现有的蜂窝网络。而 IEEE802.2 标准的着眼点更远一些，从 Wi-F、WiMAX 与 3G 的融合的角度定义。通过对比可看出，IEEE802.2 标准和 UMA 技术的目标虽然都是实现网络的 无缝切换问题，但却风格迥异。IEEE802.2 标准定义了

9、一套独立于介质之上的切 换方案的出发点极具吸引力，并且其希望融合 3G、WiMAX、Wi-Fi、UW B、蓝牙等建立 MxN 的愿景也极具魅力。但是，由于把主要的技术难点都 放在 MIH 的功能定义上，必然增加了标准的复杂度，而且其在实现成本上很显 然地输于UMA，终端干扰和功耗等问题也是其发展的难点所在。目前，对于 IEEE802.21 相关支持产品的上市时间的预测还不容乐观。但是，英特尔表示要打 破高性能和低耗电互相矛盾的宿命，同时尽量做到较低成本地实现不同无线技 术的干扰问题。IEEE802.2 啲商用问题将在今年下半年标准定案后才能正式被请上议题，但 是，其标准的复杂度、技术瓶颈以及成

10、本问题都有待进一步探究和验证。因 此，802.21 标准距离真正商用还有很长的路要走。相比而言，UMA 技术利用 ISM 频段的无成本和现有移动网络技术的低成本优势，通过增加简单的网络元 素，实现了 Wi-Fi 和蜂窝网络的无缝融合，不仅降低了网络部署成本，而且节约 了宝贵的频谱资源。目前，以英国电信为首的网络运营商，以及诺基亚等多家巨头级设备生产 商加入的 UMA 网络和终端设备都在紧锣密鼓的部署和试验阶段。UMA 技术已 经得到了电信业各方的认同。谁抢占了先机，谁就拥有市场。因此，就目前来讲，UMA 多模终端的逐步 商用和网络部署试验的初步成功，表明 UMA 技术已经初占先机。IEEE 8

11、02.21 标准和 UMA 技术比较 心网是所有运营商设备商及工程师们最无可争议的网络结构同时终端标准也在趋于一致但目前来看最能体现未来无线通信个性和多样性的关键技术只存在于终端的接入技术如何融合现有的无线接入技术最大可能地利用现有的网络资互通更成为问题的焦点所在目前业界的讨论主要围绕着两大阵营提出的两个标准进一个是英特尔在年秋季英特尔开发者论坛上提出的标准另一个是以设备厂商巨头诺基亚为主提出的无授权移动接入技术标准早在年月就成立工作小组进无缝切换用户就算使用内置技术芯片的手机也会自动感知并切换网络不会因网络技术的不同而被迫中断通信标准的提出试图填补现与蜂窝网络间的空隙并计划于今年下半年定案英

12、特尔希望能借助实现让和等同时共存并紧密连接的延伸：UMA 产品 能够在 GSM 网络和 WLAN 之间实现无逢切换是诺基亚 6086 手机最大的功 能特色，通过 UMA 技术，用户可利用 Wi-Fi网络来弥补室内手机信号较弱的缺 陷。当手机网络繁忙或者信号不好时，手机用户可通过 Wi-Fi网络来进行语音通 信，并且手机两种网络之间的转换是通过 VoIP 技术进行的，这意味着移动 IP 电 话功能将带来极其低廉的通话费用。除了能够利用 UMA 技术在 WLAN 网络中实 现语音通话之外，该机还支持全频网络，可在全球随意实现无缝漫游。6136 是诺基亚推出的第二款 UMA 手机，是第一款基于 S4

13、0 平台的 UMA 非 智能手机。诺基亚 6136 的另一大卖点还在于配备了全新的 DARP(Dow nli nkAdva ncedReceiverPeforma nc接收器，能够保证该机在未来的可 视收音机(Visual Radio 网络中拥有更清晰的话音质量和更快的数据传输速度。心网是所有运营商设备商及工程师们最无可争议的网络结构同时终端标准也在趋于一致但目前来看最能体现未来无线通信个性和多样性的关键技术只存在于终端的接入技术如何融合现有的无线接入技术最大可能地利用现有的网络资互通更成为问题的焦点所在目前业界的讨论主要围绕着两大阵营提出的两个标准进一个是英特尔在年秋季英特尔开发者论坛上提出的标准另一个是以设备厂商巨头诺基亚为主提出的无授权移动接入技术标准早在年月就成立工作小组进无缝切换用户就算使用内置技术芯片的手机也会自动感知并切换网络不会因网络技术的不同而被迫中断通信标准的提出试图填补现与蜂窝网络间的空隙并计划于今年下半年定案英特尔希望能借助实现让和等同时共存并紧密连接的