移動WiMAX與3G的博弈

WiMAX技術(shù)是目前國際上影響力最大的寬帶無線接入技術(shù)，該技術(shù)基于IEEE802.16空中接口。 IEEE802.16工作組與WiMAX論壇之間有著非常緊密的聯(lián)系與合作，但兩者的工作范圍和組織形式不同。IEEE802.16工作組是802.16寬帶無線接入空中接口標(biāo)準(zhǔn)的制定者，主要針對WirelessMAN的物理層和MAC層制定規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。為了不同廠商產(chǎn)品的互通和形成一個(gè)可運(yùn)營的網(wǎng)絡(luò)，必然還需要其它支撐技術(shù)，所以WiMAX論壇應(yīng)運(yùn)而生。WiMAX論壇現(xiàn)已發(fā)展有350多個(gè)成員單位，其中包括眾多業(yè)界領(lǐng)先的設(shè)備制造商、部件供應(yīng)商（芯片、射頻、天線、軟件和測試服務(wù)等）、服務(wù)供應(yīng)商和系統(tǒng)集成商。

　　一、技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)

　　IEEE802.16標(biāo)準(zhǔn)的空中接口包括IEEE802.16d(802.16-2004)和IEEE802.16e (IEEE 802.16-2005) 兩個(gè)空中接口規(guī)范，前者是固定寬帶無線接入系統(tǒng)空中接口規(guī)范，2004年通過，不支持移動環(huán)境；后者是固定和移動寬帶無線接入系統(tǒng)空中接口規(guī)范，己通過，支持便攜和移動環(huán)境，最終支持的移動速度可以達(dá)到120km/h。IEEE 802.16-2005的物理層核心技術(shù)主要是OFDMA，其頻譜利用率最高可達(dá)到3bits/s/Hz/sector。

　　為了支持802.16e的發(fā)展，WiMAX論壇在端到端的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)方面也在積極開展研究。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)規(guī)范的Release1版本計(jì)劃在2006年上半年發(fā)布，主要滿足基本的移動性需求，支持VoIP業(yè)務(wù)，應(yīng)用在固定應(yīng)用模式下，支持與其他網(wǎng)絡(luò)的松耦合互聯(lián)。

　　Releas2版本計(jì)劃在Release1版本的基礎(chǔ)上增加更多的IP業(yè)務(wù)支持，同時(shí)增加ASN內(nèi)部各模塊的互操作能力。該版本的制訂工作計(jì)劃從2006年啟動。

　　二、設(shè)備與產(chǎn)業(yè)

　　推動WiMAX產(chǎn)業(yè)發(fā)展的組織是WiMAX論壇，目前加入WiMAX論壇的成員包括運(yùn)營商、設(shè)備制造商以及各種研究機(jī)構(gòu)。從成員的分布來看，包括了產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)。運(yùn)營商包括固定網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商和移動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商，設(shè)備制造商既包括傳統(tǒng)的固定無線接入設(shè)備制造商也包括傳統(tǒng)的電信設(shè)備制造商。從WiMAX論壇的規(guī)模和成員種類來看，產(chǎn)業(yè)鏈中的每個(gè)環(huán)節(jié)都有實(shí)力廠商的積極參與，具有較強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)力和潛力。

　　2005年4月18日，Intel基于IEEE802.16d標(biāo)準(zhǔn)的WiMAX芯片—PRO/Wireless5116正式上市。該款芯片支持256點(diǎn)OFDM，采用0.13微米處理技術(shù)，包括兩個(gè)ARM9處理器。此外，富士通等其它芯片廠家也推出了基于802.16d的芯片。WiMAX芯片的商用加速了IEEE 802.16d設(shè)備市場化的步伐，目前全球有多家公司，包括中興與華為公司現(xiàn)已能夠提供IEEE 802.16d戶外型設(shè)備。

　　支持IEEE802.16e的芯片將在今年下半年推出，初期階段的設(shè)備將支持固定和游牧方式，支持全移動方式的設(shè)備將在1～2年后推出。從終端的形式和面向的用戶而言，面向家庭接入和商務(wù)用戶的筆記本便攜式應(yīng)用，商用時(shí)間要到2007年以后；面向個(gè)人用戶市場的手持式PDA終端全移動業(yè)務(wù)應(yīng)用，商用時(shí)間估計(jì)會更晚。

　　目前WiMAX論壇的TWG（技術(shù)工作組）和CWG正在開展16e認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的工作，在TWG下成立了MTG（MobileTaskGroup）—專門研究802.16e的移動任務(wù)組。2005年年底確定了16ewave1認(rèn)證測試的system profile項(xiàng)，2006年3月底確定了PICS。計(jì)劃2006年6月底確定RCT，并于6月進(jìn)行第一次16e的Plugfest試驗(yàn)，10月開始認(rèn)證測試。

　　三、移動WiMAX與E3G的關(guān)系

　　從技術(shù)而言，移動WiMAX技術(shù)很大程度上解決了傳統(tǒng)技術(shù)面臨的問題，如數(shù)據(jù)能力、標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)業(yè)鏈等，更重要的是移動WiMAX支持移動能力的特性充分體現(xiàn)了無線通信的靈活優(yōu)勢，與有線接入相比，具有一定的差異化競爭能力，為寬帶無線接入的發(fā)展增大了空間。

　　支持移動能力的寬帶無線接入技術(shù)為寬帶無線的發(fā)展帶來了新的機(jī)遇，但同時(shí)也給移動通信領(lǐng)域帶來了競爭和挑戰(zhàn)。眾所周知，移動通信的發(fā)展方向是提供更高的數(shù)據(jù)支持能力，同時(shí)保持移動性的支持能力，目前在3G領(lǐng)域正在研究制訂的E3G標(biāo)準(zhǔn)就是體現(xiàn)了移動通信寬帶化的發(fā)展趨勢。如此一來，移動WiMAX與E3G，兩種不同領(lǐng)域的技術(shù)開始出現(xiàn)交疊和競爭。

　　3GPP中3G技術(shù)的演進(jìn)從HSDPA到HSUPA，一貫推行后向兼容的穩(wěn)健路線。但WiMAX的出現(xiàn)給傳統(tǒng)的移動通信領(lǐng)域帶來了沖擊，使3GPP的移動通信廠商不得不團(tuán)結(jié)起來，快速跟進(jìn)，并推出了E3G“長期演進(jìn)”路線—LTE。相應(yīng)的，在3GPP2中也提出了AIE的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃，該計(jì)劃將分為兩個(gè)階段：PhaseI（多載波cdma2000）和PhaseII（增強(qiáng)型cdma2000），其中第二階段的技術(shù)特點(diǎn)與LTE和WiMAX的類似。

　　從上面的對比可看出，WiMAX和E3G在需求指標(biāo)和技術(shù)特點(diǎn)上已變得非常相似，只是在某些細(xì)節(jié)上各有側(cè)重。一方面，WiMAX已具有支持移動通信的能力；另一方面，E3G已具有明顯的無線接入系統(tǒng)的特征。這使寬帶無線接入和寬帶移動通信的界線變得非常模糊，再加上這兩種技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)間表相互重疊，直接競爭已不可避免。這種競爭是兩種技術(shù)從不同方向向同一市場滲透的必然結(jié)果，具體如圖1所示。出于對廣域覆蓋的低移動性寬帶IP多媒體數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的看好，形成了“寬帶接入移動化”和“移動通信寬帶化”兩大趨勢。前者表現(xiàn)在：由大帶寬向支持小帶寬演變；由固定網(wǎng)絡(luò)向支持中低速移動演變；由熱點(diǎn)覆蓋向帶切換的大規(guī)模組網(wǎng)演變；由數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)向支持話音業(yè)務(wù)演變。后者表現(xiàn)為：由5MHz以下帶寬向20MHz帶寬演變；由注重高速性能向注重低速性能演變；由電路交換/分組并重向全分組域演變；由蜂窩網(wǎng)絡(luò)向兼顧熱點(diǎn)覆蓋演變。

　
　　由于E3G和WiMAX技術(shù)的根本差異性已不復(fù)存在，它們之間究竟是競爭還是融合，競爭的結(jié)果如何，目前還不能做最終判斷。由于兩者技術(shù)的相似性，E3G和WiMAX歷史遺留下來的發(fā)展背景差異將對局勢的走向產(chǎn)生重大影響。

　　1．標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程的影響。雖然E3G和WiMAX制定了相似的標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)間表，但是否能如期完成還是問號。一方面，3GPP和3GPP2的標(biāo)準(zhǔn)化啟動較晚，讓W(xué)iMAX取得了一些先發(fā)優(yōu)勢。但另一方面，WiMAX沒有制定移動網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的經(jīng)驗(yàn)，在標(biāo)準(zhǔn)化的推進(jìn)過程中可能會遇到很多問題。雙方的標(biāo)準(zhǔn)化能否順利推進(jìn)必然會對產(chǎn)業(yè)界的技術(shù)取向產(chǎn)生影響。

　　2．頻譜分配的影響。雖然WiMAX可以用于非許可頻段，但要想實(shí)現(xiàn)電信級的運(yùn)營仍需利用許可頻段。但3GHz以下適于移動通信的頻段多由3G系列標(biāo)準(zhǔn)占據(jù)，是否能取得適用的頻段是影響WiMAX發(fā)展的重要因素。

　　3．3G技術(shù)的普及。由于E3G技術(shù)的出現(xiàn)，現(xiàn)有3G運(yùn)營商及將要部署3G的2G運(yùn)營商很可能傾向于采用E3G作為演進(jìn)路線。

　　4．市場走向。市場的需求是技術(shù)選擇的原動力。WiMAX的支持者（很多是傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備商）和E3G的支持者（大多數(shù)是傳統(tǒng)電信廠商和運(yùn)營商）對未來市場的理解是不同的。哪種運(yùn)營和產(chǎn)業(yè)模式更適合市場的需求，哪種技術(shù)可能就有更好的發(fā)展前景。

　　目前的寬帶移動通信和寬帶無線接入都還處于各自發(fā)展的初級階段，無論是在技術(shù)上還是在應(yīng)用和市場上都有巨大的改進(jìn)和發(fā)展空間。寬帶無線接入和寬帶無線通信本質(zhì)上是一種互補(bǔ)關(guān)系，定位不同，覆蓋范圍不同，服務(wù)對象不同，業(yè)務(wù)也不盡相同。應(yīng)該在各自的發(fā)展和演進(jìn)過程中充分考慮相互融合，并為此制訂統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，形成一種健康、合理的發(fā)展格局。