趙日峰

（潤建通信股份有限公司 廣西南寧市 530007）

5.8G無線接入系統(tǒng)在聯(lián)通的應(yīng)用

趙日峰

（潤建通信股份有限公司 廣西南寧市 530007）

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，繼有線接入技術(shù)的研究之后，人們又將關(guān)注放在了無線接入技術(shù)的研究中。當(dāng)前，我國的無線接入技術(shù)正在以其高速率、多業(yè)務(wù)及高效率的明顯優(yōu)勢迅速占據(jù)著各行業(yè)領(lǐng)域，其中5.8G設(shè)備的應(yīng)用領(lǐng)域和范圍最為廣泛。本文主要通過分析5.8G無線接入系統(tǒng)的優(yōu)勢、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用前景等特征，對無線接入系統(tǒng)在聯(lián)通中的應(yīng)用進(jìn)行深入的分析。

5.8G；無線接入系統(tǒng)；應(yīng)用

近幾年中國聯(lián)通的3G業(yè)務(wù)迅猛發(fā)展并取得了不小的實(shí)踐效果，隨之而來的是更加劇烈的競爭局面，有線接入技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)無法更好的滿足業(yè)務(wù)發(fā)展的需求，以速度快、成本低、資源廣為顯著特點(diǎn)的無線接入方式是目前最好的選擇，而且在某些特定條件下，無線通信方式更加具有經(jīng)濟(jì)適用性，本文將對無線接入技術(shù)在聯(lián)通中的應(yīng)用進(jìn)行較為詳盡的闡述和分析。

1 相關(guān)概念闡述

關(guān)于無線接入網(wǎng)在聯(lián)通業(yè)務(wù)中的應(yīng)用情況，會(huì)牽扯到一些專業(yè)名詞，在此首先對相關(guān)概念進(jìn)行簡單的闡述。

（1）接入網(wǎng)：是指國際電信聯(lián)盟根據(jù)當(dāng)前世界電信網(wǎng)的發(fā)展?fàn)顩r和應(yīng)用前景來對本地交換局、用戶環(huán)路和終端設(shè)備進(jìn)行綜合勘察的一種新概念，其目的是通過數(shù)目有限的標(biāo)準(zhǔn)化接口來滿足用戶所需。接入網(wǎng)分為有線接入和無線接入，一直占據(jù)市場主導(dǎo)的是以光纖為基礎(chǔ)的有線接入，本文主要針對更加便捷的無線接入加以分析。

（2）關(guān)于5.8G無線接入網(wǎng)：我國的寬帶接入領(lǐng)域一般以XDSL技術(shù)為主，但是在傳輸距離和數(shù)字回路等方面存在著不足。隨著改革開放的全方面落實(shí)，以互聯(lián)網(wǎng)為主的技術(shù)革命正在逐步全面的應(yīng)用到各行各業(yè)，并改變著我國傳統(tǒng)的體系概念和認(rèn)知，再加上日益擴(kuò)大的競爭局面，無論是用戶還是企業(yè)對于無線接入這項(xiàng)新技術(shù)都有著較高的關(guān)注度。以光纖通信技術(shù)為主力的有線接入技術(shù)一直是社會(huì)發(fā)展必不可缺的系統(tǒng)應(yīng)用，但是由于使用人數(shù)的逐年增多，導(dǎo)致光纖通信即將面臨資源不足的緊張局面，必須想出一個(gè)長遠(yuǎn)的發(fā)展方案，完善提高寬帶無線技術(shù)是一項(xiàng)新的挑戰(zhàn)與機(jī)遇，也是比較切合實(shí)際的一種最佳方案。

（3）關(guān)于聯(lián)通：早在聯(lián)通成立初期，營業(yè)網(wǎng)點(diǎn)的營長系統(tǒng)的接入領(lǐng)域就得到了較快的發(fā)展。近幾年隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，出現(xiàn)了有線網(wǎng)絡(luò)資源匱乏的問題，盡管聯(lián)通開始大力推行與創(chuàng)新有線接入系統(tǒng)，但是仍然在客戶需求那里遭遇了瓶頸困難，所以當(dāng)前正在應(yīng)用的無線接入方式成為聯(lián)通的最佳選擇，可以快速高效的支撐起數(shù)據(jù)的接入系統(tǒng)。

2 5.8G無線接入技術(shù)的特點(diǎn)與結(jié)構(gòu)

2.1 無線接入技術(shù)的特點(diǎn)

通過調(diào)查，發(fā)現(xiàn)最為普遍的無線接入系統(tǒng)有26G、3.5G、5.8G三個(gè)頻段，這三類無線接入技術(shù)都能夠?qū)崿F(xiàn)從骨干網(wǎng)到用戶駐地網(wǎng)的快速接入，但是在應(yīng)用上各不相同，分析歸納為以下幾點(diǎn)：

（1）干擾不同：不同于由國家無線電管理委國會(huì)統(tǒng)一分配的3.5G無線頻段和26G頻段，5.8G頻段不受到無線電管理委國的限制，不同運(yùn)營商的系統(tǒng)互相干擾比較弱。

（2）系統(tǒng)容量不同：我國3.5G頻段和5.8G頻段劃分的帶寬分別為31.5MH和125MH，26G頻段的劃分帶寬為1250MH。由此可見，26G頻段系統(tǒng)容量最大，有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，一個(gè)基站的數(shù)據(jù)吞吐量基本可以達(dá)到1Gbps以上。5.8G的設(shè)備的解決措施是通過直接序列或調(diào)頻技術(shù)來擴(kuò)展頻段，而且可以避免不同網(wǎng)絡(luò)在同一使用地區(qū)互相干擾，由于營業(yè)廳和一些社會(huì)代理營賬系統(tǒng)對于帶寬的要求不是很高，所以5.8G所對應(yīng)的10Mbps容量可以滿足聯(lián)通所需。

（3）傳輸距離：這里需要用到一個(gè)物理公式——L=92.5+20log（f·d）+0.3，通過該公式不難看出，當(dāng)發(fā)射功率一定時(shí)，無線系統(tǒng)的傳輸距離主要由工作頻率和接收門限的電平所決定，因而低頻段是一個(gè)最優(yōu)選擇。

（4）采用技術(shù)：3.5G和3.8G一般采用的是以IP為主的無線傳輸技術(shù)，這種信令協(xié)議簡單實(shí)用且成本較低，比較適合業(yè)務(wù)種類繁多的業(yè)務(wù)，而且由于其接口較為統(tǒng)一，所以關(guān)于系統(tǒng)升級這一方面也具有可行性的特點(diǎn)，適合聯(lián)通營業(yè)廳的使用。

（5）適用范圍：3.5G的寬帶無線接入系統(tǒng)比較適合城市和郊區(qū)，需要注意的一點(diǎn)是：3.5G無線接入系統(tǒng)的業(yè)務(wù)提供者必須是傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商才可以正常使用；5.8G的設(shè)備也可以在城市或郊區(qū)使用，業(yè)務(wù)提供者較之于3.5G的無線還可以是大型的企事業(yè)單位；而26G的無線在城市的繁華區(qū)域使用的最為廣泛，而且提供者也必須為傳統(tǒng)的運(yùn)營商，所以就使用范圍而言，5.8G的無線接入系統(tǒng)使用更為方便。

（6）傳輸環(huán)境：與3.5G和26G的無線接入系統(tǒng)相比，5.8G的無線接入系統(tǒng)由于采用比較低的調(diào)制效率且對于信噪比的要求不高，所以在一定程度上可以滿足非可視傳輸要求，如在郊區(qū)進(jìn)行約20km的長距離傳輸或是在城市進(jìn)行約9km的短距離傳輸。前面講過，5.8G的無線接入系統(tǒng)大多都采用直接序列擴(kuò)頻技術(shù)，所以抗干擾能力也會(huì)相對強(qiáng)一些。

綜上所述，5.8G的無線頻段可以說是固定無線接入中性價(jià)比最高的一個(gè)，該頻段的產(chǎn)品在具有足夠的接入帶寬的基礎(chǔ)上，還建有良好的傳輸環(huán)境和特性，其抗干擾能力和覆蓋范圍廣的優(yōu)勢使得5.8G無線接入網(wǎng)具有較強(qiáng)的靈活性和實(shí)用性，因而在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。

2.2 無線接入系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

關(guān)于無線接入系統(tǒng)的構(gòu)成，一般是采用點(diǎn)對點(diǎn)和點(diǎn)對多的形式組合，方便多個(gè)設(shè)備接入點(diǎn)可以連接在一起形成一個(gè)無線局域網(wǎng)。在我國大部分城市區(qū)域，使用最為廣泛的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)是由中線基站（Internet）和多個(gè)接入點(diǎn)的組網(wǎng)形式。如圖1所示，是無線局域網(wǎng)的應(yīng)用模式圖，其中心為Internet，下面分別與小區(qū)住宅、公共網(wǎng)絡(luò)及遠(yuǎn)程無線的接入點(diǎn)相連接，為人們的日常生活和學(xué)習(xí)工作提供數(shù)據(jù)服務(wù)；右邊是以中線基站為基礎(chǔ)的下一代網(wǎng)絡(luò)，能夠提供語音、視頻等多媒體業(yè)務(wù)，最為顯著的優(yōu)勢是允許用戶自由接入不同業(yè)務(wù)的供應(yīng)商，為用戶提供更好的便利；左邊是管理與業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)，主要包括AAA服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器和網(wǎng)管服務(wù)器，主要是對用戶的訪問進(jìn)行處理和控制，對用戶的信息進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的錄入處理并進(jìn)行授權(quán)等賬戶服務(wù)。通過圖片可以發(fā)現(xiàn)：同一個(gè)中心基站的多個(gè)AP可以采用不同的頻率對各個(gè)區(qū)域進(jìn)行無線覆蓋，從而增加中心基站的接入寬帶，更好的提高5.8G無線局域網(wǎng)在聯(lián)通中的應(yīng)用。

圖1 無線局域網(wǎng)的應(yīng)用模式圖

再如圖2所示，是固定無線接入系統(tǒng)的參考模型，其中CS是指中心站，CCS和CRS分別是中心控制站和中心射頻站，SNI是業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)接口，UNI是用戶網(wǎng)絡(luò)接口，TE/CPN表明終端設(shè)備/用戶駐地網(wǎng)，中心射頻站和終端站TS互相發(fā)射，RS作為接力站起著傳輸作用。除此之外，以甘肅聯(lián)通的組網(wǎng)為例，是通過多個(gè)接入點(diǎn)組合而成，利用60°的天線在水平方向上構(gòu)成了一個(gè)扇形區(qū)域，中心基站通過六個(gè)扇形區(qū)域就可以形成360°的覆蓋面積，且每個(gè)扇形區(qū)域最多可以接入253個(gè)遠(yuǎn)端站，所以組網(wǎng)所形成的覆蓋面積可以至多為1518個(gè)遠(yuǎn)端站提供服務(wù)。

圖2 固定無線接入系統(tǒng)的參考模型

3 5.8G無線接入網(wǎng)的使用效果

以FRP200系列無線接入網(wǎng)為例，通過實(shí)際調(diào)查和分析研究，發(fā)現(xiàn)5.8G接入網(wǎng)在使用過程中具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）運(yùn)營成本性價(jià)比高。該系列系統(tǒng)采用UNII無線頻段，即5.25～5.35或5.725～5.825之間。由于無室內(nèi)單元不需要機(jī)房，而且無線系統(tǒng)內(nèi)部的各單元見之間不需要粗光纖或數(shù)據(jù)專線連接，所以使得系統(tǒng)的運(yùn)營成本很低。在同時(shí)考慮到傳輸寬帶和容量、傳輸距離和成本兩個(gè)方面的情況下，5.8G無線接入網(wǎng)屬于性價(jià)比最高的優(yōu)選頻段。在成本低的基礎(chǔ)上，該系列同時(shí)采用了簡單有效的射頻技術(shù)，所以與同類價(jià)格產(chǎn)品相比較更加具有優(yōu)勢，這也是5.8G無線接入網(wǎng)得以廣泛使用的重要原因。

（2）傳輸效率相對較高。在無線接入網(wǎng)系統(tǒng)天線口發(fā)射功率一定的前提下，傳輸距離主要由頻率和接收的門限電平，也受到雨衰的影響。雨衰主要是指高頻段的波長由于不易穿透雨水而造成的信號衰弱。26G、3.5G和5.8G的波長分別為1.15cm、8.57cm和5.17cm，所對應(yīng)的通信距離的典型數(shù)據(jù)分別為3km和10km左右，所以5.8G的無線接入系統(tǒng)雖然容量較小但是傳輸距離較好，有著良好的靈活性。通過調(diào)查研，發(fā)現(xiàn)5.8G無線接入系統(tǒng)點(diǎn)對點(diǎn)時(shí)有效速率是7M，點(diǎn)對多時(shí)有效速率是6.2M，空中速率高達(dá)10M。在系統(tǒng)對高負(fù)載進(jìn)行吞吐量的優(yōu)化之后，更能滿足用戶所需。

（3）抗干擾性強(qiáng)。前面在分析5.8G無線接入系統(tǒng)的特征時(shí)提到過其抗干擾能力較強(qiáng)，主要表現(xiàn)在：C/I比值較低，該系列無線系統(tǒng)的調(diào)制方式簡單可行，其C/I比值范圍為2～3dB，而802.11a系統(tǒng)常用的16QAM的調(diào)制方式下的C/I比值會(huì)達(dá)到12～14dB，所以FRP200系列抗外界干擾能力相對較強(qiáng)；其次，設(shè)備自身可以產(chǎn)生同步時(shí)鐘，當(dāng)用無線方式組網(wǎng)到一定程度時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)部的自干擾問題就會(huì)嚴(yán)重，由于系統(tǒng)上下行的同頻作用所以采用天線的交差極化隔離效果并不是很明顯，因而利用設(shè)備同步時(shí)鐘的作用可以使得系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備同時(shí)首發(fā)信息，從根本上解決自干擾問題。除此之外，MAC層采用64字的傳輸技術(shù)可以避免大量數(shù)據(jù)的重新傳送，從總體上減少干擾的影響。

4 總結(jié)

無線接入系統(tǒng)可以稱之為是有線接入系統(tǒng)的補(bǔ)充和延伸，二者相比，無線接入網(wǎng)具有更為靈活的應(yīng)用范圍和方便快捷的使用速率，受到了我國各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域的重視。中國聯(lián)通作為中國公眾通信網(wǎng)建設(shè)和發(fā)展的重要企業(yè)，通過運(yùn)用5.8G無線接入系統(tǒng)的先進(jìn)技術(shù)，能夠更加靈活快捷的開展各項(xiàng)業(yè)務(wù)，在對大城市區(qū)域進(jìn)行無線覆蓋時(shí)盡可能做到低成本和高效率，滿足社會(huì)發(fā)展和聯(lián)通運(yùn)營商的需求。

[1]韓 燕.5.8G無線接入系統(tǒng)在聯(lián)通的應(yīng)用[J].科技與生活，2012，4（24）：150～151.

[2]陳志剛，付懷敬.無線網(wǎng)狀網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)、協(xié)議和應(yīng)用前景[J].科學(xué)與財(cái)富，2011（3）：336，262.

[3]張麗娟，康金翠.寬帶無線接入系統(tǒng)中基于QoS和帶寬的接納控制方案研究[J].煤炭技術(shù)，2011，30（7）：200～201，204.

TN925.9

A

1004-7344（2016）14-0275-02

2016-3-21

趙日峰（1981-），男，本科，主要從事通信設(shè)計(jì)無線專業(yè)三年規(guī)劃、設(shè)計(jì)、預(yù)算等方面的工作。