LMDS引领“无线光纤”新潮流

LMDS引领“无线光纤”新潮流

近几年来无线数据传输的需求可以说是以倍数成长的，许多原先只提供无线语音传输的业者意识到这项新需求将带给它们更多的收入，纷纷投入这片市场，不过若要在现有GSM系统中提供无线数据传输服务肯定不能满足市场的需求，因为GSM最高只能以9.6K的传输速率来传送资料，就算使用了资料压缩（Data Compression）的功能，也只能达到14.4K而已。但是若要一下子摆脱GSM改用CDMA或W-CDMA似乎也不太可行，因为现有的电信系统设备、基地台等等都必须汰旧换新，于是许多电信业者便开始建构LMDS，那么到底什么是LMDS呢？它有什么优点？它的发展前景又将是怎样的呢？下面，笔者将对这些内容进行详细地介绍，希望这些内容能对大家有所帮助。1、什么是LMDS

LMDS的英文全称叫Local Multipoint Distribution Services，中文含义叫本地多点分配业务。这是一种微波的宽带技术，由于工作在较高的频段（24GHz-39GHz），因此可提供很宽的带宽（达1GHz以上），被比喻为“无线光纤”技术，可在较近的距离实现双向传输话音、数据图像、视频、会议电视等宽带业务，并支持ATM、TCP／IP和MPEG 2等标准。LMDS采用一种类似蜂窝的服务区结构，将一个需要提供业务的地区划分为若干服务区，每个服务区内设基站，基站设备经点到多点无线链路与服务区内的用户端通信。每个服务区覆盖范围为几公里至十几公里，并可相互重叠。从技术上来说，按照使用的媒介不同，接入网可划分为有线接入网和无线接入网，无线接入又分为移动无线接入和固定无线接入。移动无线接入就是我们熟悉的移动电话接入等，用户是可移动的，而固定无线接入与此正好相反，用户基本是固定不动的。按照这样的分类标准，LMDS属于无线固定接入手段，而它最大的特点在于宽带特性和使用非常方便。

由于LMDS具有更高带宽和双向数据传输的特点，可提供多种宽带交互式数据及多媒体业务，克服传统的本地环路的瓶颈，满足用户对高速数据和图像通信日益增长的需求，因此是解决通信网接入问题的利器。

LMDS的典型覆盖范围为3～5km，而且LMDS工作在毫米波波段，信号波长尺寸与雨滴大小可比，降雨对信号传输影响很大，雨衰严重。据统计，在降雨量25mm/小时，LMDS信号衰减达8～15dB/km；而对于3.5GHz无线信号，其衰减低于0.1dB/km，因此LMDS不适用于降雨量大的地区，而3.5GHz固定无线接入则无此顾虎。LMDS由于系统容量很大，每个远端站可有限高(上百Mbps的数量级)的业务带宽，因此对CPN或CPE提供的业务颗粒也较大，LMDS一般在用户端可提供E1电路仿真、10/100Base-T、E1子速率等接口，对普通电话业务的支持一般要以E1电路仿真加PBX的方式来提供通道。2、LMDS有哪些优势

除了具有一般的宽带接入技术的特性外，LMDS还具有无线系统所固有的优点，如建设成本低，项目启动快，建设周期短，维护费用低等，具体表现在如下几个方面：频率复用度高、系统容量大。LMDS基站的容量很可能超过其覆盖区内可能的用户业务总量，因此，LMDS系统很可能是一个“范围”受限系统而不是“容量”受限系统。所以LMDS系统特别适于在高密度用户地区使用。工程启动迅速，完成周期短。无线系统与有线系统相比，很大的优势在于工程的启动与实施非常迅速。尤其在大城市，有线工程往往要经过市政等部门的审批，因为对道路、绿地等环境破坏较大，而且施工量大，要受到多种因素的制约。而无线系统属空中跨越，不会因施工造成环境破坏，且设备非常轻巧，架设安装快捷简便。业务扩容能力强，投资回收快。LMDS系统的投资包括中心基站设备，用户端设备，网管系统和其它附加费用。由于LMDS 是一种利用基站覆盖用户端设备的体制，所以在网络初期，只需小部分投资建立一个配置较简单的基站，覆盖若干用户即可开始运营。随着用户数量的增加，可提高基站的配置，增加用户端设备，逐步扩容，逐步追加投资。所以投资回收也很快。在用户发展方面极具灵活性。在网络投入运营之前，往往很难准确推算用户的业务需求发展情况，传统接入网络中，用户对带宽和新业务的不断的需求往往使服务商深感头疼。而LMDS系统的基站、扇区覆盖体制，用户端设备的模块化结构，使容量扩充和新业务提供都很容易，服务商可以随时根据用户要求，添加所需的设备，提供新的服务。网络运行、维护费用比较低这是无线系统自身固有的优势。可提供质优价廉的多种业务。LMDS的宽带特性决定了它几乎可以承载任何业务，包括话音、数据和图像等业务。3、LMDS有什么不足

作为一种新兴的宽带接入技术，要说其有多么完美肯定是很不现实的，尽管LMDS已经具备了一个先进技术所具备的各项功能，但由于其还处于发展和完善阶段，不可避免地会出现一些不足之处，主要表现在以下几个方面：与其他接入技术相比，使用该技术对基站设备的要求相对要高一些，而且复杂程度也要比其他接入技术高很多，因此对基站设备的投资建设费用肯定也要比其他类型的接入方法要贵一点，这样的话，一旦使用这种接入方案的用户较少时，每个用户的平均成本较高。由于LMDS系统主要解决通信覆盖的问题，服务区覆盖范围较小，所以不适合远程用户使用。由于工作频率高，LMDS不适用于降雨量大的地区。4、LMDS能提供哪些业务

LMDS可提供多种业务，可同时向用户提供话音、数据及视频综合业务，还可以提供承载业务，如蜂窝系统或PCS／PCN基站之间的传输等，具体表现在：图像业务

LMDS可支持模拟和数字图像业务，可提供的图像信道包括150条远程节目、10条本地节目，还可提供最少10条PPV节目信道。系统的信号可以从卫星来，也可以是本地制作的；可以是加密的，也可以未加密话音业务

LMDS系统可提供高质量的话音服务，而且没有时延。系统可提供标准接口，如RJ-11。数据业务

LMDS的数据业务包括低速数据业务、中速数据业务和高速数据业务。具体数据速率可支持1.2K-155Mbit/s，并支持多种协议，包括帧中继、ATM、TCP/IP等。5、LMDS是如何组成的

LMDS网络系统包括四个部分，它们分别为骨干网络、网络运行中心(NOC)、服务区中的基站系统和服务区中的用户端设备。而骨干网络可以由光纤传输网、ATM交换或IP交换或IP+ATM架构而成的核心交换平台以及与Internet、公共电话网(PSTN)的互连模块等组成，由于骨干网络是一种基础设施，通常由电信服务商建设，不需要用户来负责。网管运行中心是负责完成告警与故障诊断、系统配置、计费、系统性能分析和安全管理等功能。与传统微波技术不同的是，LMDS系统还可以以组成蜂窝网络的形式运作，向特定区域提供业务。当由多基站提供区域覆盖时，需要进行频率复用与极化方式规划、无线链路计算、覆盖与干扰的仿真与优化等工作。服务区中的基站系统负责进行用户端的覆盖，并提供骨干网络的接口，包括PSTN、Internet、Frame RelayATM、ISDN等。基站实现信号在基础骨干网络与无线传输之间的转换。基站系统通常采用多扇区覆盖，使用在一定角度范围内聚焦的喇叭天线来覆盖用户端设备。多扇区基站可以更有效地利用频谱，进一步扩大系统容量。LMDS系统根据采用天线的不同，可划分为15度、22.5度、30度、45度、60度、90度的扇区，即最少4个扇区，最多可达24个扇区。基站至用户端的下行链路采用TDM模式。用户端设备的配置差异较大，不同的设备供应商有不同的选择。一般说来都包括室外单元(含定向天线、微波收发设备)与室内单元(含调制与解调模块以及与用户室内设备相连的网络接口模块)。通常采用口径很小的室外走向天线用户端网络接口单元NIU为各种用户业务提供接口，并完成复用／解复用功能。多个用户端设备可通过时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)等多址方式与基站进行通信。FDMA对干大量的连续非突发性数据接入较为合适，TDMA则适于支持多个突发性或低速率数据用户的接入。LMDS运营者应根据用户业务的特点及分布来选取适合的多址方式。6、发展现状及展望

目前市场上，研制和生产LMDS设备的厂商多集中于北美，如P-COM公司、北方电讯，新桥网络等。设备厂商们对LMDS设备的深入研究，主要是由于北美国家对LMDS的浓厚的兴趣，尤其是1998年3月FCC对频率许可证的公开拍卖更掀起了LMDS热潮。在我们中国，LMDS以其大容量，多业务，易建设、见效快等明显优势引起了我国业内人士的广泛关注。最近广东LMDS试验网的成功充分体现出了P-COM的宽带无线接入系统的优势，同时也标志着我国第一套LMDS接入网络的成功开通，为中国联通数据网城域接入问题的解决提供了有效可行的途径，为今后大范围选用LMDS系统提供了可靠的依据。通过对LMDS系统的技术性能与业务功能的全面的认识和了解，我国的电信运营部门将利用LMDS技术把我国的通信产业推向一个新的高峰。从长远角度看，光纤接入网是比较完美的解决方案，但实现起来有一定困难。根据最新统计，在美国460万商业大楼中，光纤到大楼的比例只有百分之一。事实上95%以上的商业企业都是中小企业，有人认为向这类用户提供光纤接入经济上并不合算，因此，LMDS这类业务在一定领域应该有较大的发展空间。

责任编辑:小李