技術前沿：WLAN(無線局域網(wǎng))發(fā)展與應用

　　4 頻率規(guī)劃及應用前景

　　4.1 頻率規(guī)劃

　　對新技術應用與產(chǎn)業(yè)發(fā)展而言，作為資源先行的頻率規(guī)劃尤為重要。在這方面，WLAN無論從全球及國家環(huán)境而言，比WiMAX情況要好。

　　(1)2400~2483.5GHz ISM頻段

　　原信息產(chǎn)業(yè)部無線電管理局仔細研究與重新規(guī)劃了2400~2483.5GHz ISM頻段(83.5MHz帶寬)，規(guī)定其主要作為無執(zhí)照業(yè)務共用，諸如短距離/微功率藍牙、室內(nèi)WLAN及無繩電話和物流無線自動數(shù)據(jù)采集識別等共存運用。對已有SS業(yè)務，規(guī)定有條件應用至2004年。

　　(2)5725~5850MHz的5.8GHz ISM頻段

　　對5725~5850MHz的5.8GHz ISM頻段(125MHz帶寬)，亦有SS業(yè)務在運行。在進行多種高效率TDD無線接入技術試驗基礎上，進一步參考國際上相應標準及設備的實際進展，研究確定了新的頻率規(guī)劃要求。

　　(3)5GHz頻段W(R)LAN(455MHz帶寬)全球頻率規(guī)劃

　　WRC-2003經(jīng)激烈爭論后正式確定了5GHz頻段(5150~5250，5250~5350，5470~5725MHz，共計455MHz)的R(W)LAN頻率劃分規(guī)定。這為WLAN的各類應用，特別是高速率W(R)LAN的應用創(chuàng)造了極有利的資源條件。

　　4.2 WLAN的基本特征與運營模式

　　(1)WLAN基本特征

　　●較高的傳輸速率及較遠的連接距離

　　與WPAN相比，即使不涉及UWB，WLAN采用OFDM/MIMO技術后，傳速率可高達54Mbit/s，甚至可以與UWB相比美。對通信距離而言，最高可大于100m。因此，在速率與距離方面，WLAN的優(yōu)勢明顯。

　　●較高頻譜利用效率

　　采用OFDM技術，借助多狀態(tài)調(diào)制處理的WLAN可取得較高的頻譜利用效率。若進一步結(jié)合區(qū)域覆蓋能力，綜合評價其容量能力與頻譜利用效率則可得結(jié)果如下：

　　藍牙系統(tǒng)為3×104bit/(s﹒m2)，IEEE，802.11a系統(tǒng)為8.3×104bit/(s﹒m2)，UWB系統(tǒng)潛力更高，可望高達1×106bit/(s﹒m2)。

　　●較適宜高速Internet連接及高質(zhì)量多媒體傳輸

　　這是能以較高速率傳輸?shù)谋厝唤Y(jié)果。

　　(2)基本運營模式

　　WLAN的高速率與可移動性亦使其近些年來成為比藍牙作用距離更遠的寬帶多媒體傳送與連接亮點，其主要應用模式亦可歸納為至少下述10種：

　　●公眾WLAN應用模式

　　包括在辦公室、咖啡屋、酒店、火車站、機場、會議中心，乃至超級市場與購物中心等。

　　●固定無線接入模式

　　可快速實施受布線阻礙的相近兩建筑物間的快速布線，實施寬帶無線連接。

　　●建筑物內(nèi)無線網(wǎng)絡模型

　　學校、公司、市政管理部門等信息網(wǎng)絡設施均可借助WLAN來實現(xiàn)。

　　●移動環(huán)境接入模式

　　可供乘坐各種交通工具的人們進行必須的網(wǎng)絡信息數(shù)據(jù)的高速存取連接。

　　●教育應用模式

　　使用WLAN可實現(xiàn)校園建筑群網(wǎng)絡連接、寬帶互聯(lián)接入、靈活的教室配置，以及移動互聯(lián)服務等。

　　●醫(yī)療應用模式

　　醫(yī)院多建筑物內(nèi)醫(yī)療診斷信息的快速交換與查詢，建立移動護理中心等。

　　●制造物流支持模式

　　對制造與倉儲方面，WLAN可用于有效的庫存查詢控制、快速的網(wǎng)絡重構配置，以及移動庫存車輛的網(wǎng)絡信息訪問等。

　　●零售服務信息網(wǎng)絡模型

　　用WLAN實現(xiàn)快速現(xiàn)金收款、連鎖店信息查詢與庫存控制，以及加油站、商店、餐廳等的便利查詢等。

　　●家庭信息網(wǎng)絡模型

　　可借助WLAN方便靈活地建立家庭多終端運行的寬帶世界及與外部寬帶信息的及時交流。

　　●移動/半移動辦公及電子商務與無線城市模型

　　隨著5GHz等有效頻率資源及OFDM/MIMO等新技術支撐的實現(xiàn)，WLAN的帶寬能力得到增強。與移動手機相比，它有較好的寬帶環(huán)境與優(yōu)良的視頻圖示條件和寬帶連接能力，可實施固定、移動/半移動環(huán)境中的寬帶多媒體高質(zhì)量運行及與寬帶移動手機通信。目前，中國電信及中國移動、中國聯(lián)通均看好WLAN。

　　盡管Wi-Fi 802.11i安全性依然暴露出一些問題，但在全球范圍內(nèi)2009年Wi-Fi手機出貨量預計可超過1個億，2011年約可達3個億。2009年出貨的Wi-Fi芯片中，45%的芯片組將支持802.11n，至2012年預計達60%左右，因此帶寬增強能力亦在快速跟上。中國3大運營商亦看好WLAN的互補增強能力。行動最積極者當屬中國電信，截至2009年7月底，其3G網(wǎng)絡已實施全國縣級城市覆蓋。3G覆蓋提升后，中國電信南方各省及北方大部分省市高校校園WLAN覆蓋與可用率己達近100%，3G+WLAN混合組網(wǎng)策略首先可望在校園實現(xiàn)。中國移動亦在加速布控3G+WLAN網(wǎng)絡，其中TD+WLAN/WAPI可望成為一種有效的3G+WLAN的聚合自主創(chuàng)新模式，在TD無線城市等方面應用。

　　總而言之，由于加速創(chuàng)新與競爭的推動，WLAN帶寬能力與安全性均有較好的改進，其頻率資源支持環(huán)境亦較好，基本商業(yè)模式亦較清晰。因此，WLAN的發(fā)展前景較為光明。對我國自主創(chuàng)新的WAPI技術應積極鼓勵與支持，應加速持續(xù)創(chuàng)新/聚合創(chuàng)新與共贏合作及產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展與國際化，為中國及全球WLAN的發(fā)展做出新貢獻。