多路多點分配業務

多路多點分配業務

多路多點分配業務(multichannel multipoint distribution service; MMDS)是一種網路結構呈點對多點分布,工作在較低頻段(通常為2~5GHz),提供寬頻業務的無線系統。

簡介

無線接入是指從交換節點到用戶終端部分或全部採用無線手段的接入技術。無線接入可分為移動無線接入和固定無線接入兩大類。固定無線接入包括三種形式MMDS(多路多點分配業務),LMD(S本地多點分配業務),DBS (直播衛星業務)。這幾種業務都起源於電視網路,由於用戶對寬頻業務的需求,無線接入網路漸顯身手 。

起源

MMDS技術起源於有線電視網路,是指通過無線微波傳送有線電視的一種系統,工作波段在10GHz以下,主要是在2.1GHz和2.5-27GHz的頻段。MMDS的出現解決了有線電視的郊區大面積覆蓋問題。一認灼MMDS的有效服務區大約是50-80公里。

在我國,2.5-27GHzz頻段分配給廣電部門作多路微波有線電視傳輸。隨著電視傳輸技術的發展,更傾向於衛星和光纜傳輸,對MMDS的套用不是很充分。而用戶對各種電信業務的需求日益增長,對充分利用無線頻帶資源的要求日益增長,而且這一頻段又具有較好的無線傳輸特性。因此許多電信製造商和運營商對MMDS技術過行了進一步研究和開發,實現了雙向高速的數據傳輸 。

技術簡介

現在由於MMDS還沒有統一的標準,各廠家的產品採用的技術也不相同。但是,各種技術都有一個共同的顯著特點,即支持頻寬的動態分配以達到空中接口信道的統計復用。根據多址接入技術和雙工方式的不同,可以將MMDS採用的技術分為以下幾種:

TDMA/FDD(時分復用/頻分雙工)

這是在MMDS中最常用的技術,與GsM和xs一236TnMA所採用的技術類似。在其下行傳輸中(從Hub至用戶設備),對所有的用戶廣播,只有與廣播地址相符的用戶接收。在上行傳輸中(從用戶設備至Hub),在各個的頻點上劃分為不同的時隙,系統動態的將這些時隙分配給用戶用於上傳信息。

這種方式比較適合傳輸短的數據包,也可以通過復用多個時隙的方式來處理較長的數據包。

FDMA/FDD(頻分復用/頻分雙工)

這種技術與TDMA/FDD相比,只不過將時隙換成了頻點,系統將動態的為用戶分配頻點。這種方式對傳輸長的數據包非常理想,常用在業務較為固定的系統中。

TDMA/TDD(時分復用/時分雙工)

在這種技術中,上、下行傳輸信號都在一個相同的頻點上通過時分復用來實現。目前在MMDS中較少採用。

OFDM(正交頻分復用)

與在ADSL中使用的技術相類似,將數據載入到幾個非常小的子載波上,在接收系統端將數據聚合。多路子載波可以減少多徑的影響,採用這種技術可以實現非視距傳輸。

CDMA/FDD(碼分復用/頻分雙工)

這種系統與IS-95類似,通過獨特碼來區分用戶,不同的用戶可以占用相同的頻段。這種技術的最大優點是頻率可以達到最大復用。

多路多點分配業務 多路多點分配業務

不論採用什麼技術,現代MMDS無線寬頻接入實際上是IP(或ATM)技術與無線技術相融合的無線接入手段。圖1是一個MMDS系統的示意圖。在POD(分界點)以內是一個MMDS系統的功能框圖。

在Hub(基站)中,包括網路接口、控制單元、MAC(媒體訪問控制)和RF單元組成。Hub的主要功能體現在MAC單元,MAC通過動態的控制頻寬的分配,可以有效的利用無線頻譜資源。在MAC中也提供QoS機制,可以給用戶提供不同質量保證的業務。Hub通過VoIP網關與話音業務相連,通過地面傳輸設備與IP核心網及業務信號源相連。RF單元中包括發射/接收模組。在用戶端,包括無線接口設備、Modem和用戶接口設備等設備組成。

套用

多路多點分配業務 多路多點分配業務

圖2是一個基於路由器的MMDS接入方案。系統是由基站設備和用戶端設備組成。基站設備由路由器及其上的無線接口卡和天線單元組成,用戶端設備為普通路由器及其上的無線接口卡和天線單元組成。

從技術來看,MMDS上、下行可採用非對稱頻帶,下行一般占用數十MHz的頻寬,採用TDM的方式。一個扇區內的所有用戶通常共用一個數據流(包含用戶數據和地址)。上行信號一般採用DTMA方式,頻頻寬度最小可以為數百KHz,最大可以達數MHz。調製方式採用QA五人64形式,可以有效的利用頻帶資源以給用戶提供更高的接入速率。

MMDS的最大特點是IP數據包可以直接在無線電波中傳送。對於企業用戶來說,無線接入設備在接入網的局端和用戶端都採用路由器來實現。用戶只用在現有路由器上增加無線模組和天線,就可以通過MMDS基站,接入到IP承載的各種業務上來。套用屁舊I八此技術可以有效的為大客戶提供快速的寬頻接入。

MMDS的工作頻段一般在10GHz以下,與LMDS無線接入系統相比,工作頻段較低,不太受氣候的影響,雨衰也比較小,因此信號較為穩定。由於MMDS無線接入系統採用了先進的傳輸技術,可以實現非視距傳播。因此,MMDS的天線可以不使用鐵塔。這對於城市內的複雜環境來說,這種無線寬頻技術在接入中具有很大的優勢。

MMDS無線接入系統可支持點到點和點到多點的信號傳輸。點對點的最大傳輸距離可達50公里。當用作點對多點傳輸時,一副天線可覆蓋1加度,半徑10公里左右的扇~S寬頻無線接入技術面,通過空間分隔擴大系統的容量,最多可分為12個扇區。點對多點時,覆蓋區內的用戶終端設備共享全部頻寬。可以根據用戶的不同需求提供128bKsP一10MbsP的速率。

綜合起來看MMDS寬頻無線接入的市場定位應該是面向中小企業。可以為客戶提供以下套用:Internet寬頻接入、VoIP話音業務、VPN業務、租用頻寬業務等。隨著數字壓縮技術的發展,MMDS將可以提供包括電視會議以及視頻點播等視頻業務。

發展

MMDS接入的幾點看法:

作為接入技術的一種,MMDS寬頻無線接入技術有其獨到的優勢,比如業務提供快·對現有電信接入網路依賴少等等。因此對傳統的電信企業將是一個挑戰。

MMDS寬頻無線接入技術沒有統一的標準,多廠家產品不兼容性是目前MMDS套用的一個比較突出的問題。在建設無線接入系統時要合理規劃,既要充分發揮多設備廠家產品的優勢,同時又儘可能降低不同廠家不兼容性所帶來的影響。

在當前全國電信行業都規劃建設IP寬頻網的形勢下,如何快速的為客戶提供寬頻接入,滿足客戶的需求是擺在電信運營商面前的一大問題。幾乎可以提供所有電信業務,是一種較好的接入方式。

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作為接入技術的一種,MMDS寬頻無線接入技術有其獨到的優勢,比如業務提供快·對現有電信接入網路依賴少等等。因此對傳統的電信企業將是一個挑戰。

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MMDS寬頻無線接入技術沒有統一的標準,多廠家產品不兼容性是目前MMDS套用的一個比較突出的問題。在建設無線接入系統時要合理規劃,既要充分發揮多設備廠家產品的優勢,同時又儘可能降低不同廠家不兼容性所帶來的影響。

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在當前全國電信行業都規劃建設IP寬頻網的形勢下,如何快速的為客戶提供寬頻接入,滿足客戶的需求是擺在電信運營商面前的一大問題。幾乎可以提供所有電信業務,是一種較好的接入方式。

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