IEEE 802.16协议

    IEEE 802.16协议是2001年12月IEEE通过的无线城域网标准，分别由IEEE的3个工作小组负责其空中接口及相关功能的制定。2003年1月29日，IEEE发布了作为IEEE 802.16协议扩展的IEEE 802.16a协议，工作频率范围在2～11 GHz之间，支持非视距传输，提供50 km的线性服务区域范围。目前正在标准化的IEEE 802.16e协议作为IEEE 802.16/802.16a协议的扩展和延伸，目的是增加终端有限的移动能力，开发支持移动性的基于IEEE 802.16协议的客户机，使之能在基于IEEE 802.16协议的基站之间自由切换，从而满足用户在各个服务区之间任意漫游的需要。最新讨论的IEEE 802.16f协议是研究改进基站覆盖范围的协议草案，设想采用网状网络使数据通过多跳方式绕过物理障碍，使少量网格带来单个基站覆盖范围的大幅度增加。

    IEEE 802.16协议的作用就是在用户站点同核心网络之间建立起一个通信路径。IEEE 802.16协议所关心的是用户收发信机同基站收发信机之间的无线接口，专门对在网络中传输大数据块时的无线传输地址问题做了规定。

    IEEE 802.16协议按照3层结构体系组织，分为物理层、数据链路层和汇聚层。物理层协议主要是关于频率带宽、调制方式、纠错技术以及收发信机之间的同步、数据传输速率和时分复用结构等方面。对于从用户到基站的通信，标准使用的是按需分配多路寻址-时分多址(DAMA-TDMA)技术。通过DAMA-TDMA技术，每个信道的时隙可以被动态分配。数据链路层在IEEE 802.16协议中主要是为用户提供服务所需的各种功能，其中媒体访问控制(MAC)层主要负责将数据成帧传输以及控制用户如何接入共享的无线介质。MAC帧是通过由多个TDMA帧中的一系列时隙组成逻辑信道来传输的。IEEE 802.16.1规定每个单独信道的数据传输速率范围为2～155 Mb/s。在MAC层之上的汇聚层根据不同的服务提供不同的功能。对于IEEE 802.16来说，能提供的服务包括数字音频/视频广播、数字电话、异步传输模式(ATM)、因特网接入、电话路由的无线中继和帧中继等。

    IEEE 802.16的技术优势有：基于设备互操作性、基于标准稳定性的应用平台能为设备制造商降低开销和减小投资风险，提供更远距离下的更好的频谱效率，支持系统容量的可升级性，拥有超值的灵活性和可扩展性，能实现更大的覆盖范围，可支持安全的QoS服务保障。