一起了解无线接入

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一、无线接入技术

1、概述

　　无线通信技术将是21世纪全球信息技术发展的重要标志之一。随着社会的发展，人们期望能随时随地、不受时空限制的进行信息交流和通信，或者需要通过无线方案扩展其通信网络的功能，而只有无线移动通信才能满足这种需要。用户利用无线通信技术就可以随时随地的完成通信业务、阅读电子邮件、访问互联网资源、接入公司的各级数据库以及享受通信网络所带来的各种服务。近十年来无线通信技术已成为当今发展最迅速，应用最广泛的通信技术。

　　由此可见，无线接入是指从公用电信网的交换节点到用户驻地网或用户终端之间的全部或者部分传输设施，采用无线接入手段的接入技术，即用无线传输代替接入网的全部或部分，向用户终端提供电话和数据服务。只要是采用无线通信技术将用户终端接入到公用电信网的核心网的系统，或者是在市话短剧或远端交换模块以下的用户网路部分，采用无线通信技术的系统，就叫做无线接入系统；将用户端与核心网路进行连接的无线传输设备，就称为无线本地环路；有无线接入系统所构成的用户接入网就称为无线接入网。

　　无线接入网技术在本地网中的重要性正在日益增长。尤其是在遇到各种障碍物或难以与被隔离的居住地用户相连接、或在需要进行移动通讯以及市话用户装机困难的情况下，人们正在越来越多的考虑用无线通信技术将用户终端接入通信网络。与此同时，越来越多的通信厂商和电信运营部门，也在积极的提出和使用各种各样的无线接入产品。目前无线通信市场上的各种蜂窝移动通信、无绳电话、移动卫星通信等技术，也在纷纷被开发用于无线接入网。

　　传统的接入手段是采用双绞线同轴电缆；新型的接入手段则是采用光纤和无线。光纤接入尽管前途无量，但是概念上仍属于有线接入手段。无线接入技术则是近几年中迅速发展起来的新技术领域，它从概念上产生了一个重要的飞跃，即不需要缆线类物理传输媒质而采用无线传播手段来代替部分接入网甚至接入网的全部，从而达到降低成本、提高灵活性和扩展传输距离的目的。由此可见，无线接入是一个含义十分广泛的概念，只要能将无线技术用于接入网的一部分，无论是固定接入还是移动接入，与无论服务半径多大和服务用户数量的多少，都可以归入无线接入技术的范畴。

2.无线接入网的基本结构

　　无线接入网有成为无线本地环路（WLL），它是由无线基站和用户单位组成。无线基站包括基站收发信机、基站控制器，它提供一个面向程控交换机的标准网络接口V5接口和面向用户侧的空中接口，并完成无线接口的认证和保密、无线资源管理、用户单位登记、路由选择、计费维护以及协议转换、语言与数字的代码转换等功能。用户单元包括收发信机，并提供一个面向基站的无线接口和面向用户的传统接口。传统接口实现协议转换、代码转换、认证、本地供电等功能。交换机与基站之间用数字传输系统相连。基站把网络侧进来的复合网络标准的数字信号，转换成数字空中接口信号。用户单元接收机站送来的无线信号，并将其转换成为模拟信号或者标准数字信号，再用有线手段与用户设备相连。

3.无线接入网的基本要求

（1）基本业务类型

　　无线接入网的主要基本业务类型分为了电话业务和数据业务。

（2）接口

　　A、标准V5接口－－V5接口是ITU－T于1994年转为接入网定义的本地交换机与接入网之间的数字接口，这是一种综合的业务节点接口，支持的业务类型包括普通电话业务、ISDN和专用线业务等等。
B、公共空中接口－－包含无线接口、信令和语言编码及传输内容。无线接口用于规定载波的详细标准和工作方式。公共空中接口是连接基站和用户单元的专用接口，对不同的接入方式含有不同的内容。

（3）多址方式

　　在接入网中要求多个用户同时接入，需要采用多址技术。无线接入网的多址技术主要有三种方式：频分多址、时分多址和码分多址。频分多址技术实践用户的电话信息分配到不同频率的载波信道进行传输，一个载波信道传输一路电话信息。时分多址技术是讲不通的电话信息分配到不同的时隙进行传输，一个载波可以同时传输多路电话信息，传输的话路数取决于时隙的数目。码分多址技术采用扩频通信方式，它可以在同一时间和统一通路中传输不同的伪随机码调制的多路信号。

　　这三种技术比较而言，码分多址技术的频谱利用率是最高的，所能提供的系统容量最大，它代表了多址技术的发展方向；其次是时分多址技术，它的技术目前比较成熟，应用的范围比较广泛；频分多址即使由于频谱利用率比较低，将逐渐被前两者取代或相互结合。

（4）基站覆盖范围

　　基站覆盖范围发射功率、接收机灵敏度和天线增益等因素决定，通常分为三种类型：宏区、微区和微微区。

二、无线接入与有线接入的异同点

　　无线接入方式比传统的铜缆接入方式成本低，较少牵涉到道路使用权等问题，而切部署快速、安装方便、易于扩容、不需要复杂的网络规划。与此同时，无线接入系统的经济成本正在迅速下降，而传荣的有线接入网建设成本是由日益昂贵的城建人工和铜价决定的。

　　无线接入系统可以根据需求逐步部署到位的特性，能够实现快速创收并尽量减少初期投资，从而成为新的电信运营企业的理想选择方案。此外随着用户数目的增加而较为平坦的成本曲线，也使得无线接入系统更加具有吸引力。

无线接入网与有线接入网相比较主要有下面一些不同点：

　　1.重新定义了电话成本结构。电话网的基本成本结构是建立在有线接入网的基础之上的，其特点是固定成本高，可变成本低，成本随着传输距离线性增长，而无线接入网的成本结构完全不同，与传输距离无关，对用户密度或其它常规因素均不敏感，因而可望改进接入网的经济性，特别是距离稍长，用户密度不高的地区更显其优势。反之，距离不太长，用户密度较高的地区则有线接入网仍有优势。此外采用无线接入后基础设施的投资可以比较紧密的随业务量的增长而增加，因而改进了投资效益。

　　2.增加了网络灵活性。组网灵活、安装迅速、建设周期短的特点、使得采用无线接入技术可以大大缩短提供电信业务的时间，也无需详细规划和事先安装共用设备，用户搬迁或业务改变所需要的重新分配十分简单迅速。简而言之，无线接入技术的引入将逐渐的但不可避免的改变传统有线接入网的规划和管理方式。

　　3.加速新业务的引入。传统的铜缆用户接入网无论在性能上还是在灵活性上，都相当程度的妨碍了新业务的引入。而无线接入技术将成为一种在自由开放市场环境下迅速尽早引入新业务的有力手段，特别是在新业务用户密度尚未达到传统铜缆或光缆所要求的经济密度情况下，低成本的无线接入技术往往可能提供早期的接入手段。

　　4.安装维护工作简便。无线接入扩容方便，采取逐步增加投资的方式可以更准确跟踪用户需求的增长、扩容方便而且资金回收快；几乎无需任何线路设施，省去了困难的外场线路安装和维护工作，其实际安装开通只需要几分钟的时间。通常用户在申请后的几天时间即可提供电话业务。

　　5.运营成本低，取消了铜线分配网和铜线分接线，无需人员修复设备线路，减少这部分的费用。

　　6.安全性好、抗灾能力强。对地震水灾等自然灾害，无线网络比有线网络的抗灾能力强，同时在修复方面也比较简单易行。

　　7.结束了自然垄断。无线接入技术的引入最终结束接入网中有线传输技术的自然垄断地位。

三、无线接入技术的作用和影响

　　无线接入技术的主要作用是在一定条件下，用于提供本地交换局至用户终端之间的通信传输，但是不提供居间漫游服务。

　　无线通信的特点决定了无线接入在以下几个方面有比较特别的应用：

　　1.人口稀疏的农村和边远地区：有线接入投资大、效益低下，采用无线接入是比较好的办法。在地形复杂的山区、用户稀少的农村地区，铺设有线电缆非常困难，而用户经济实力较低，只有选择无线接入技术，才能解决电话普及与运营企业的经济效益之间的矛盾。

　　2.受地理环境或气候条件限制的地区：如山区、海岛、水网地区、沙漠地区等，埋设电缆困难和假设明线不易，无线接入是唯一的选择。

　　3.城市新兴商业区和居民区：电话需求量大，新建市话网投资大时间长。采用无线接入则可以在短时间内满足要求。在有线电缆容量大、业务量高、有宽带多媒体业务需求，特别是在大量提供ISDN、ATM技术服务的城市和经济发达地区，目前的无线接入技术还不能满足终端用户的需求，或者可以从提供的服务质量来说，无线接入系统还不能够有线通信网。但是对于未能及时铺设电缆的新建居民小区和随时可能拆迁的危旧房屋，为满足用户的通信需求，可临时适应无线接入系统提供基本的通信业务服务。

　　4.临时急需电话的地区：如在大型建筑工地、大型体育赛事、抢险救灾、公安、铁路、非常时期、应急操作等急需接入的场合，采用无线接入是最好的解决方法。在遇到洪水、地震、台风等自然灾害时，无线接入系用可作为有线通信网的临时应急系统，快速提供基本业务服务。

　　因此，无线接入网应当是本地通信网的一个重要组成部分，同时也是本地有线通信网的延伸和补充，并且可以作为临时应急系统使用。

摘自《计算机世界》