赞助商链接
当前位置： >>
无线通信(WiMax、McWill、Wi-Fi、WAPI技术)
目录1, McWiLL 技术简介………………………………………………………2 , 技术简介………………………………………………… ……………………………………………………技术…………………………………………………… ……………………………………………………… 2, WiFi 技术………………………………………………………4 ,3, WiMax 技术简介…………………………………………………………12 , 技术简介……………………………………………………… …………………………………………………………WiMAX 论坛副主席:WiMAX 的中国机会…………………484, WAPI 技术简介………………………………………………………… , 技术简介………………………………………………………… …………………………………………………………18 浅议 WAPI 技术…………………………………………………………22 WAPI 启示录……………………………………………………………28 5,无线城市建设及相关技术………………………………………………30 ,无线城市建设及相关技术……………………………………………… ……………………………………………… 无线城市建设技术分析…………………………………………………30无线城市关键技术及发展策略分析…………………………31 无线城市技术发展方向和主要技术…………………………34 北京等十大国内城市明确无线城市计划……………………36 英特尔武汉开建无线基地 16 省市上马移动 WiMAX………37 WiMAX 移动宽带悄然入华 业务速率最高 2Mbps…………38 MESH 城市无线网,与 Wimax,3G 争雄……………………49 5,2008 全球无线通信亮点……………………………………… , 全球无线通信亮点……………………………………… ………………………………………40 6,现在部署 WiMAX 还是等待 LTE?………………………… , ?…………………………52 7,3G 技术专题 , 剖析全球 3G 的五大发展趋势…………………………………55 通信巨头争夺 4G 不遗余力……………………………………59McWiLL 技术简介McWiLL(Multi-Carrier Wireless Information Local Loop,多载波无线信息本地环路)是 国内自主研发的移动宽带无线接入(BWA)系统,也是 SCDMA 综合无线接入技术的宽带 演进版. McWiLL 是大唐基于 SCDMA 衍生出来的宽带无线技术, 由大唐旗下的信威公司拥有知 识产权. McWiLL 立足于新型本地专网, 为行业客户提供多种满足不同层次需求的行业专网 应用.McWiLL 与 Wi-Fi 和 CDMA 1XDO 的兼容效果都很好,基本符合了标准化组织的要 求. 由于奥运会期间网通的通信服务用户数量是空前的, 运营商表态, 等信息通信部下发了 牌照后,2008 年的北京奥运会将采用基于 McWill 的无线宽带接入系统. McWiLL 系统具有如下优势 (1)提供宽窄带一体化的业务 ) 从测试的业务类型可以看出, McWiLL 可以同时支持语音业务, 数据业务, 多媒体, 是语音数据一体化的宽带无线接入系统. (2)系统容量高 ) McWiLL 单基站占用 5 MHz 的载频带宽,最高吞吐量为 15 Mbit/s,终端最高吞吐 量为 3 Mbit/s,最多能支持并发 300 路语音,是目前可商用的,支持移动性的宽带无线接入 系统. (3)支持终端的高速移动 ) McWiLL 支持固定,便携,全移动模式下的各种应用,方便运营商利用一张网络发 展不同类型的用户. (4)终端形式丰富 ) McWiLL 目前可商用的终端有桌面式 CPE,PCMCIA 卡,M-IAD,无线伴侣,有/ 无线话机,PDA 等类型.整体上而言,McWiLL 终端具有系列化,便携式,傻瓜型,零安 装,即插即用等特点,同时还能提供第三方应用开发的终端通信模块,支持各种固定或移动 宽带接入应用,既可以直接与 POTS 电话,PC 等设备直接连接使用,又可以通过 IAD,以 太网交换机等设备来扩展可连接的终端数量, 便于发展家庭用户, 中小企业用户和各种行业 用户. 测试结束之后,江西电信启动了二期试点,鉴于 McWiLL 在测试中的良好表现和2独特优势,有 6 个地市选择了 McWiLL 进行商用试验,二期试验主要以工业园区的宽带接 入为主. 5,业务发展策略 , 针对目前的电信市场,基于国内自主知识产权的 McWiLL 可以在下列场景中得到 很好的应用. (1)语音业务 ) 基于 McWiLL 可以开展语音业务,具有容量大,音质好,覆盖广等特点.采用 McWiLL 特有的语音包压缩技术, 可以支持高达 300 路并发的语音容量. 这就意味着在一个 基站的覆盖范围内,发展话吧,商业电话等用户时可以不受系统容量的限制. 就目前的业务开展情况而言,语音业务的运营模式和盈利模式最清晰,最成熟,同 时,语音业务也是最传统,需求最旺盛,竞争最激烈的业务.在这样的市场环境中,需要一 种大容量,可以快速部署,快速提供业务的接入手段,以抢占市场,降低运营成本,提高竞 争力.McWiLL 的设计正好可以满足这种需求,单基站可以支持 300 个并发呼叫,这将给运 营商提供一种强有力的竞争手段. 相对于目前的有线 IP 电话,无线方式的语音业务更具灵活性.采用 CPE+IAD 的 方式,McWiLL 可以在校园,商贸区,建设工地附近等场合提供语音业务. (2)无线宽带接入业务 ) McWiLL 可以应用于各种宽带数据接入场景中发展宽带接入用户. ●小区用户.在居民小区开展 McWiLL 宽带无线接入业务有三种情况:一是小区已 经提供 ADSL 或小区宽带等固定宽带接入服务;二是小区为旧楼,没有配备宽带接入;三 是即将建设的小区.针对这三种情况,可以采用不同的方式来开展业务.在已经提供有线宽 带的地方,可以&有线为主,无线为辅&的方式发展用户;在没有有线宽带的地方,可以&新 一代的无线宽带技术引领潮流,高带宽,支持移动&等特点来发展用户. ●个人商业用户.对于便携上网需求的高端用户,采用发展 PCMCIA 卡的方式.计 费方式可以采用按流量或时长方式进行计费. 从目前来看, 这种类型的用户一般采用包月方 式,不需要太多的带宽,却能有比较高的月使用费,是 McWiLL 潜在的客户群之一. ●中小型企业用户.在新型工业园区,为中小企业提供宽带上网,电话业务和传真 业务,面向企业提供综合的解决方案.中小企业,工业园区的宽带无线接入有利于快速发展 优质用户,提高网络利用率,并为实现企业信息化和办公移动化打造良好的网络基础. (3)农村信息化应用 )3农村信息化是继村通工程之后又一个意义重大的浩大工程.从业务发展过程来看, 农村信息化将经历语音业务为主,数据业务为辅,到语音业务和数据业务并重,最后发展到 数据业务为主,语音业务为辅三个阶段.因此,在解决农村信息化过程中,需要一种能够既 支持高容量,广覆盖,低成本的语音业务,又支持高带宽数据业务的,语音和数据业务一体 化的接入手段. 同时, 其终端也能同时支持上述业务,并具有使用方便,即插即用,体积小, 功能高度集成等特点.由于 McWiLL 可以同时满足上述需求,因此它将是解决农村信息化 合适的接入手段. (4)城市信息化应用 ) 城市信息化是国家信息化发展战略中的重要部分. 作为运营商, 如何在城市信息化 中发挥作用, 是一个比较新的课题, 也是一个比较重要的课题. McWiLL 可以在政务信息化, 警务信息化, 交通信息化等中作为一个支持&随时随地高速接入&的接入网, 解决&最后 1 km& 的问题, 并结合我国电信丰富的光纤传输资源和内容提供平台, 可以为城市信息化提供高质 量的接入,传输以及端到端的解决方案. (5)无线远程数据采集与视频监控 ) 基于高速稳定的无线数据传输方式,McWiLL 安全与控制服务可为行业用户提供 &一揽子&解决方案,满足用户在生产,生活,服务,管理过程中的安全与控制需要,并可广 泛运用政府机关,居民区,银行,矿山,油田,工厂,码头,医院,商场,写字楼,娱乐等 场所.WIFI 技术目录 WIFI 相关简述 WIFI 突出优势 WIFI 组建方法 WIFI 未来发展 802.11n 两阵营和解 下一代 Wi-Fi 标准将获批 高速有线接入技术的补充 蜂窝移动通信的补充 WIFI 技术简述 WIFI 在中国发展――北京4WIFI 相关简述 全称 Wireless Fidelity,又称 802.11b 标准,它的最大优点就是传输速度较高,可以达到 11Mbps,另外它的有效距离也很长,同时也与已有的各种 802.11 DSSS 设备兼容.今夏最 流行的笔记本电脑技术――迅驰技术就是基于该标准的. IEEE( [美国]电子和电器工程师协会)802.11b 无线网络规范是 IEEE 802.11 网络规范 的变种, 最高带宽为 11 Mbps, 在信号较弱或有干扰的情况下, 带宽可调整为 5.5Mbps, 2Mbps 和 1Mbps, 带宽的自动调整, 有效地保障了网络的稳定性和可靠性. 其主要特性为: 速度快, 可靠性高,在开放性区域,通讯距离可达 305 米,在封闭性区域,通讯距离为 76 米到 122 米,方便与现有的有线以太网络整合,组网的成本更低. Wi-Fi
WirelessFidelity,无线保真,技术与蓝牙技术一样,同属于在办公室和家庭中 使用的短距离无线技术.该技术使用的是 2.4GHz 附近的频段,该频段目前尚属没用许可的 无线频段.其目前可使用的标准有两个,分别是 IEEE802.11a 和 IEEE802.11b.该技术由于 有着自身的优点,因此受到厂商的青睐. 正确读音[wai] [fai] 正确读音 其中的两个 I 都是 I 英文字母本身的读音,即发&爱&音 WIFI 突出优势 其一,无线电波的覆盖范围广,基于蓝牙技术的电波覆盖范围非常小,半径大约只有 50 英尺左右约合 15 米,而 Wi-Fi 的半径则可达 300 英尺左右约合 100 米,办公室 自不用说,就是在整栋大楼中也可使用.最近,由 Vivato 公司推出的一款新型交换机.据 悉, 该款产品能够把目前 Wi-Fi 无线网络 300 英尺接近 100 米的通信距离扩大到 4 英里 约 6.5 公里. 其二,虽然由 Wi-Fi 技术传输的无线通信质量不是很好,数据安全性能比蓝牙差一些, 传输质量也有待改进,但传输速度非常快,可达 11mbps,符合个人和社会信息化的需求. 其三,厂商进入该领域的门槛比较低.厂商只要在机场,车站,咖啡店,图书馆等人员 较密集的地方设置&热点& ,并通过高速线路将因特网接入上述场所.这样,由于&热点& 所发射出的电波可以达到距接入点半径数十米至 100 米的地方,用户只要将支持无线 LAN 的笔记本电脑或 PDA 拿到该区域内,即可高速接入因特网.也就是说,厂商不用耗费资金 来进行网络布线接入,从而节省了大量的成本. 根据无线网卡使用的标准不同,WIFI 的速度也有所不同.其中 IEEE802.11b 最高为511Mbps(部分厂商在设备配套的情况下可以达到 22Mbps) ,IEEE802.11a 为 54Mbps, IEEE802.11g 也是 54Mbps. WIFI 是由 AP(Access Point)和无线网卡组成的无线网络.AP 一般称为网络桥接器或接 入点, 它是当作传统的有线局域网络与无线局域网络之间的桥梁, 因此任何一台装有无线网 卡的 PC 均可透过 AP 去分享有线局域网络甚至广域网络的资源,其工作原理相当于一个内 置无线发射器的 HUB 或者是路由, 而无线网卡则是负责接收由 AP 所发射信号的 CLIENT 端设备. 而 wireless b/g 表示网卡的型号,按照其速度与技术的新旧可分为 802.11a,802.11b, 802.11g 讲起无线网,大家都有一种似是而非的感觉,无线是否简单地两台计算机互联?No! 这已经是上个世纪的无线概念,新一代的无线网络,将以无须布线和使用相对自由,建立起 人们对无线局域网的全新感受.需求决定了市场的发展,很少见到哪种 IT 技术或是产品能 够象它样有如此迅猛的增长势头,不受任何约束随时随地访问互联网不再是梦想,其中, WiFi 发挥了至关重要的作用.Wi-Fi 代表了&无线保真& ,指具有完全兼容性的 802.11 标准 IEEE802.11b 子集,它使用开放的 2.4GHz 直接序列扩频,最大数据传输速率为 11Mbps,也 可根据信号强弱把传输率调整为 5.5Mbps,2Mbps 和 1Mbps 带宽.无需直线传播传输范围 为室外最大 300 米,室内有障碍的情况下最大 100 米,是现在使用的最多的传输协议.它与 有线网络相较之下,有许多优点: 无须布线 WiFi 最主要的优势在于不需要布线,可以不受布线条件的限制,因此非常适合移 动办公用户的需要,具有广阔市场前景.目前它已经从传统的医疗保健,库存控制和管理服 务等特殊行业向更多行业拓展开去,甚至开始进入家庭以及教育机构等领域. 健康安全 IEEE802.11 规定的发射功率不可超过 100 毫瓦,实际发射功率约 60~70 毫瓦,这 是一个什么样的概念呢?手机的发射功率约 200 毫瓦至 1 瓦间, 手持式对讲机高达 5 瓦, 而 且无线网络使用方式并非像手机直接接触人体,应该是绝对安全的. WIFI 组建方法 一般架设无线网络的基本配备就是无线网卡及一台 AP,如此便能以无线的模式,配合 既有的有线架构来分享网络资源, 架设费用和复杂程度远远低于传统的有线网络. 如果只是 几台电脑的对等网,也可不要 AP,只需要每台电脑配备无线网卡.AP 为 AccessPoint 简称,6一般翻译为&无线访问节点& ,或&桥接器& .它主要在媒体存取控制层 MAC 中扮演无线工 作站及有线局域网络的桥梁.有了 AP,就像一般有线网络的 Hub 一般,无线工作站可以快 速且轻易地与网络相连.特别是对于宽带的使用,WiFi 更显优势,有线宽带网络(ADSL, 小区 LAN 等)到户后,连接到一个 AP,然后在电脑中安装一块无线网卡即可.普通的家 庭有一个 AP 已经足够,甚至用户的邻里得到授权后,则无需增加端口,也能以共享的方式 上网. 长距离工作 别看无线 WIFI 的工作距离不大,在网络建设完备的情况下,802.11b 的真实工作距离 可以达到 100 米以上,而且解决了高速移动时数据的纠错问题,误码问题,WIFI 设备与设 备,设备与基站之间的切换和安全认证都得到了很好的解决. WIFI 未来发展 这两年内,无线 AP 的数量呈迅猛的增长,无线网络的方便与高效使其能够得到迅速的 普及.除了在目前的一些公共地方有 AP 之外,国外已经有先例以无线标准来建设城域网, 因此,WiFi 的无线地位将会日益牢固. WiFi 是目前无线接入的主流标准,但是,WiFi 会走多远呢?在 Intel 的强力支持下, WiFi 已经有了接班人. 它就是全面兼容现有 WiFi 的 WiMAX, 对比于 WiFi 的 802.11X 标准, WiMAX 就是 802.16x.与前者相比,WiMAX 具有更远的传输距离,更宽的频段选择以及更 高的接入速度等等,预计会在未来几年间成为无线网络的一个主流标准,Intel 计划将来采 用该标准来建设无线广域网络.这相比于现时的无线局域网或城域网,是质的变革,而且现 有设备仍能得到支持,保护人们的每一分钱投资. 总而言之,家庭和小型办公网络用户对移动连接的需求是无线局域网市场增长的动力, 虽然到目前为止,美国,日本等发达国家仍然是目前 WiFi 用户最多的地区,但随着电子商 务和移动办公的进一步普及,廉价的 WiFi,必将成为那些随时需要进行网络连接用户的必 然之选. 最近,业界纷纷传出 WIFI 已出现生存危机的消息.据国外媒体报道,日前很多企业仍 然在 WIFI 这方面投入巨资,但从中赢利的企业几乎没有.据悉很多企业因 WIFI 而破产, 前不久 R Wireless 公司也放弃了该项业务.那么 WIFI 的盈利情况是否真的出现危机了? 不可否认,WIFI 技术的商用目前碰到了许多困难.一方面是受制于 WIFI 技术自身的 限制, 比如其漫游性, 安全性和如何计费等都还没有得到妥善的解决. 另一方面, 由于 WIFI 的赢利模式不明确,如果将 WIFI 作为单一网络来经营,商业用户的不足会使网络建设的投7资收益比较低,因此也影响了电信运营商的积极性. 但从 WIFI 技术定位看,我认为,对 于电信运营商而言,WIFI 技术的定位主要是作为高速有线接入技术的补充,将来逐渐也会 成为蜂窝移动通信的补充. 虽然 WIFI 技术的商用在目前碰到了一些困难,但这种先进的技术也不可能包办所有功 能的通信系统.可以说只有各种接入手段相互补充使用才能带来经济性,可靠性和有效性. 因而,它可以在特定的区域和范围内发挥对 3G 的重要补充作用,WIFI 技术与 3G 技术相结 合将具有广阔的发展前景. 802.11n 两阵营和解 下一代 Wi-Fi 标准将获批 据国外媒体报道,下一代 Wi-Fi 标准 802.11n 的两大主要阵营日前决定摒弃前嫌,共同 向美国电气电子工程师学会(IEEE)提交一份统一标准提案. 两大阵营 TGn Sync 和 WWiSE,以及第三方组织 MITMOT 上月底表示,它们将整合各 自的提案,形成一个统一的草案后于今年九月提交 IEEE.最终的版本将于今年 11 月提交. 下一代 Wi-Fi 网络的传输速率可以达到 540Mbps,而 TGn Sync 和 WWiSE 是这一新标准最 强有力的竞争者. 过去近一年的时间里, TGn Sync 和 WWiSE 一直坚持各自的 802.11n 标准, 而且都获得了无线厂商的强力支持. WWiSE 获得了德州仪器,Broadcom, Conexant, STMicro, Airgo 和 Bermai 的支持, 而此前曾提交自有标准的摩托罗拉也加入了这一阵营;TGn Sync 的支持者则包括英特尔, Atheros,Agere,英飞凌,思科,高通,北电网络,三菱,索尼,松下,飞利浦,三星,三 洋和东芝. 今年 3 月,TGn Sync 阵营在 IEEE 工作组的投票中取得领先,但并没有获得足以使 WWiSE 出局的多数票. 随后在 5 月份的一次投票中, TGn Sync 仍然没有建立起明显的优势. 为了不至于使 802.11n 标准的制定陷入僵局, TGn Sync 和 WWiSE 均意识到合作比对抗更有 意义.事实上,TGn Sync 和 WWiSE 的标准提案差异并不大,如果两大阵营下月能提交联 合标准草案, 这一标准几乎肯定会被 IEEE 802.11n 工作组批准. 如果一切顺利, IEEE 802.11n 工作组将于明年 1 月通过 802.11n 标准. 高速有线接入技术的补充 目前,有线接入技术主要包括以太网,xDSL 等.WIFI 技术作为高速有线接入技术的 补充,具有为可移动性,价格低廉的优点,WIFI 技术广泛应用于有线接入需无线延伸的领 域,如临时会场等.由于数据速率,覆盖范围和可靠性的差异,WIFI 技术在宽带应用上将 作为高速有线接入技术的补充. 而关键技术无疑决定着 WIFI 的补充力度.现在 OFDM,8MIMO(多入多出) ,智能天线和软件无线电等,都开始应用到无线局域网中以提升 WIFI 性能,比如说 802.11n 计划采用 MIMO 与 OFDM 相结合,使数据速率成倍提高.另外,天 线及传输技术的改进使得无线局域网的传输距离大大增加,可以达到几公里. 蜂窝移动通信的补充 WIFI 技术的次要定位――蜂窝移动通信的补充.蜂窝移动通信可以提供广覆盖,高移 动性和中低等数据传输速率,它可以利用 WIFI 高速数据传输的特点弥补自己数据传输速率 受限的不足.而 WIFI 不仅可利用蜂窝移动通信网络完善的鉴权与计费机制,而且可结合蜂 窝移动通信网络广覆盖的特点进行多接入切换功能.这样就可实现 WIFI 与蜂窝移动通信的 融合,使蜂窝移动通信的运营锦上添花,进一步扩大其业务量. WiFi 是现有通信系统的补充,可看作是 3G 的一种补充 无线接入技术则主要包括 IEEE 的 802.11,802.15,802.16 和 802.20 标准,分别 指 WLAN,无线个域网 WPAN:蓝牙与 uwb ,无线城域网 WMAN:WIMAX 和宽带 移动接入 WBMA 等.一般地说 WPAN 提供超近距离的无线高数据传输速率连接;WMAN 提供城域覆盖和高数据传输速率; WBMA 提供广覆盖, 高移动性和高数据传输速率; WIFI 则可以提供热点覆盖,低移动性和高数据传输速率. 对于电信运营商来说,WIFI 技术的定位主要是作为高速有线接入技术的补充,逐渐也 会成为蜂窝移动通信的补充. 当然 WIFI 与蜂窝移动通信也存在少量竞争.一方面,用于 WIFI 的 IP 话音终端已经进入市场,这对蜂窝移动通信有一部分替代作用.另一方面,随着 蜂窝移动通信技术的发展, 热点地区的 WIFI 公共应用也可能被蜂窝移动通信系统部分取代. 但是总的来说,他们是共存的关系,比如一些特殊场合的高速数据传输必须借助于 WIFI, 象波音公司提出的飞机内部无线局域网;而在另外一些场合使用 WIFI 可以较为经济,象实 现高速列车内部的无线局域网时. 此外,从当前 WIFI 技术的应用看,其中热点公共接入在运营商的推动下发展较快,但 用户数少并缺乏有效的盈利模式,使 WIFI 呈现虚热现象.所以,WIFI 虽然是通信业中发 展的新亮点,但是主要应定位于现有通信系统的补充.如果炒作过热,面对相对狭小的市场 可能出现投资过度和资源闲置的状况.据报道,在美国 T-Mobile 移动通讯公司经营的遍布 2000 多家星巴克咖啡厅的&热点&网络,平均每天只有不到两个人使用,而运营商为此每 个月就要花费数百美元. 另外目前公共接入服务的应用,除了上网,接收 email 等既有应用之外,并未出现对使 用者而言具有独占性,迫切性,必要性之应用服务,可使消费者产生另一种新的使用需求,9这也是它难以大量吸引用户族群的原因. 百年来通信发展的历史证明,使用一种包办所有 功能的通信系统是不可取的, 各种接入手段的混合使用才能带来经济性, 可靠性和有效性的 同时提高.毫无疑问,第三代蜂窝移动通信(3G)技术是一个比较完美的系统,它有较高 的技术先进性,较强的业务能力和广泛的应用.但是 WIFI 可以在特定的区域和范围内发挥 对 3G 的重要补充作用,WIFI 技术与 3G 技术相结合会有广阔的发展前景. WIFI 技术简述 一个 Wi-Fi 联接点网络成员和结构 站点(Station) ,网络最基本的组成部分. 基本服务单元(Basic Service Set, BSS) .网络最基本的服务单元.最简单的服务单元可 以只由两个站点组成.站点可以动态的联结(associate)到基本服务单元中. 分配系统(Distribution System, DS) . 分配系统用于连接不同的基本服务单元. 分配系统 使用的媒介(Medium) 逻辑上和基本服务单元使用的媒介是截然分开的,尽管它们物理上可 能会是同一个媒介,例如同一个无线频段. 接入点(Acess Point, AP) .接入点即有普通站点的身份,又有接入到分配系统的功能. 扩展服务单元(Extended Service Set, ESS) .由分配系统和基本服务单元组合而成. 这种 组合是逻辑上,并非物理上的--不同的基本服务单元物有可能在地理位置相去甚远.分配系 统也可以使用各种各样的技术. 关口(Portal) ,也是一个逻辑成分.用于将无线局域网和有线局域网或其它网络联系起 来. 这儿有 3 种媒介,站点使用的无线的媒介,分配系统使用的媒介,以及和无线局域网集 成一起的其它局域网使用的媒介.物理上它们可能互相重叠. IEEE802.11 只负责在站点使用的无线的媒介上的寻址(Addressing).分配系统和其它局 域网的寻址不属无线局域网的范围. IEEE802.11 没有具体定义分配系统,只是定义了分配系统应该提供的服务(Service) . 整个无线局域网定义了 9 种服务, 5 种服务属于分配系统的任务,分别为,联接(Association), 结束联接(Diassociation), 分 配(Distribution), 集成(Integration), 再联接(Reassociation) . 4 种服务属于站点的任务, 分别为, 鉴权(Authentication), 结束鉴权(Deauthentication), 隐 私(Privacy), MAC 数据传输(MSDU delivery) . Wi-Fi 发展10Wikipedia,自由的百科全书 Wi-Fi 是一种无线传输的规范,一般的,带有这个标志的产品表明了你可以利用它们方 便地组建一个无线局域网. 而无线局域网又有什么好处呢?很明显――无须布线和使用相对 自由. 在中国大陆 2006 年截至,共有商业架设无线热点 80000 个左右, 并有一些网站提供免费 和收费的 WIFI 无线热点查寻功能 比如:www.wifi01.com 提供 WIFI 无线热点的地图搜索查询功能 . 但是,目前国内对于 WIFI 的态度是不予支持的.也就是说国内基本上不推进 WIFI 的, 尽管现在国内的一些地方还是存在 WIFI 网络. 现在的一些移动设备,因为国外在推行 WIFI 网络,所以一般都带有 WIFI 连接模块. 而因为国内的原因,所以一些设备的国内版本就将 WIFI 模块去掉了. WIFI 在中国发展――北京 在中国发展―― ――北京 北京无线城市一期建设已经进入尾声,由中电华通负责奥运场馆周边以及市内覆盖建设, 主要提供奥运场馆外的游客上网等服务. 北京无线城市建设,有北京市政府大力支持和原信息产业部认可,一期将完成 1000 个基 站的建设.中电华通目前项目已经完成数百个 WiFi Mesh 和数十个 WiMAX 基站的布置. 无线速率可达 1Mbps 上海嘉定是我国内地首个由政府签约的无线城市计划,项目建设 200～300 个 WiFi 基站. 北京的规模更大,共有三期规划涉及全市城乡,无线宽带不提供语音服务,与 3G 为互补关系. 目前,中关村,金融街,CBD 等地区已经有无线宽带的覆盖,用户有 WiFi 功能的手机或 笔记本可以稳定使用 1Mbps 速率.该网络目前处于调试阶段,并未做宣传推广,中电华通统计, 仅在金融街每天的在线人数达
人. 中电华通力争在奥运前完成环线(二环, 三环)的全部覆盖.该公司仍在探索运营和收费模 式,完善网络安全设置,未来进入正式运营对个人用户可能会有速率和资费的设定. 采用 WiMAX+WiFi 技术 北京的城市地形复杂且圈地竞争激烈,对于中电华通这样的运营商,光纤的铺设成本高昂; 而 WiMAX 可以轻而易举的完成大的区域覆盖,回传数据代替光纤. 由于 WiMAX 的芯片和笔记本等未能规模商用,因此该技术仅作为骨干传输;而 WiFi 作 为&世界唯一的通用标准&,终端种类多且价格低廉,几乎所有笔记本都支持,建设基站后可迅 速投入商用.中电华通一般将 WiFi 基站置于路边灯杆,这也是全球无线城市建设中解决站址11问题的上佳方案. WiFi Mesh 是一种新型公共无线局域网和城域网解决方案,其网络结构类似于渔网,从一 个点到另一个点有很多路可以走,这样即使有个别站点故障仍然可以保持较好的覆盖.WiFi 技术在几年间不断进步,WiFi Mesh 的特点是:&自动发现,自动组织,自动均衡,自动修复&. 无线北京 渐行渐近 中电华通在宣武区春树街道办周围较早建设有 WiFi Mesh 网,无线宽带除了互联网接入, 还有智能交通,视频监控等多种应用. 宣武区信息办的网络状态稳定,信号好,居民反馈良好,信息办要求中电华通提供居民上 网,数字家园,应急通信三个方面的业务. 在网络建设中,频率问题,环保问题,站址问题等方面面的障碍均基本解决.无线宽带上 网期待多年,北京无线城市在一期工程后还等待更大规模的建设. WIFI 英语解释 a local area network that uses high frequency radio signals to transmit and receive data over distances o uses ethernet protocolWiMax 技术简介全称为 Worldwide Interoperability for Microwave Access,即全球微波互联接入.WiMAX 的另一个名字是 802.16.WiMAX 是一项新兴的宽带无线接入技术,能提供面向互联网的高 速连接,数据传输距离最远可达 50km.WiMAX 还具有 QoS 保障,传输速率高,业务丰富 多 样 等 优 点 . WiMAX 的 技 术 起 点 较 高 , 采 用 了 代 表 未 来 通 信 技 术 发 展 方 向 的 OFDM/OFDMA,AAS,MIMO 等先进技术,随着技术标准的发展,WiMAX 将逐步实现宽 带业务的移动化,而 3G 则将实现移动业务的宽带化,两种网络的融合程度将会越来越高. WiMAX(World Interoperability for Microwave Access)是一项基于 IEEE 802.16 标准的 宽带无线城域网接入技术, 为了提高频谱资源利用率以适应各类宽带多媒体应用, 而采用了 大量新技术(如 OFDM/OFDMA,MIMO,自适应编码调制等) .WiMAX 同时也是一种互 联网阵营提出的未来公共无线宽带数据网的技术体制, 代表着未来无线通信系统的宽带和智 能特征,例如协议结构和网络结构扁平化,支持高速数据传输和无缝漫游,支持各种类型的 业务并在 MAC 层和物理层保障其 QoS 等. 与 WiMAX 密切相关的两个组织是 IEEE 的 802.16 和 WiMAX 论坛,前者制定了以 802.16d 和 802.16e 为代表的无线宽带城域网 (WMAN) 空中接口标准, 后者则是整个 WiMAX12技术体系和网络模型的完善者,以及产业链的推动者.截至目前,WiMAX 论坛成员已经超 过了 410 名,全球认证的产品超过了 28 种.全球 WiMAX 实验网数量超过 200 个试验网, 分别部署在 65 个国家.WiMAX 已经是一项较为成熟的宽带无线接入技术,其中固定宽带 无线接入(802.16d)技术已经具备了大规模商用部署的条件. WiMAX 于 2004 年进入我国, 由最初高歌猛进高举 3G 终结者大旗, 到后来曲高和寡甘 作 3G&有效补充& ,再到近期与 WLAN 技术共同被采用组建奥运高速无线网络,WiMAX 技术在中国的发展经历了大起大落的 2 年多时光.值得注意的是,当全球都看好 802.16e, 期望 WiMAX 能在移动领域有所突破的时候,WiMAX 在中国的正式商用却是采用 2004 年 就已经发布的基于 802.16d 的固定接入模式,这个现象印证了&没有最好的接入方式,只有 最合适的接入方式&那句老话,同时也体现出在 3G 发展势不可挡的情况下,WiMAX 在中 国的发展回归到了一条冷静而务实的道路上. WiMAX(全球微波互联接入)不仅在北美,欧洲迅猛发展,而且这股热浪已经推进到亚 洲.WiMAX 又称为 80216 无线城域网,是又一种为企业和家庭用户提供&最后一英里& 的宽带无线连接方案.因在数据通信领域的高覆盖范围(可以覆盖 25～30 英里的范围),以及 对 3G 可能构成的威胁,使 WiMAX 在最近一段时间备受业界关注. 该技术以 IEEE 802.16 的系列宽频无线标准为基础.一如当年对提升 802.11 使用率有 功的 Wi-Fi 联盟,WiMAX 也成立了论坛,将提高大众对宽频潜力的认识,并力促供应商 解决设备兼容问题,借此加速 WiMAX 技术的使用率, WiMAX 技术成为业界使用 IEEE 让 802.16 系列宽频无线设备的标准.虽然 WiMAX 无法另辟新的市场（目前市面已有多种宽 频无在线网方式）,但是有助于统一技术的规范,有了标准化的规范,就可以以量制价,降 低成本,提高市场增长率.短期而言（2004 年）,WiMAX 论坛将在年底之前,着手开发 认证流程,为最后一步的产品测试预作准备.2005 年左右,大型供应商将推出拥有 WiMAX 认证的产品,多数产品的频率不超过 11GHz.长期而言,WiMAX 将进步到可以支持最后一 哩,回程,私人企业应用.2006/07 年左右,WiMAX 解决方案将内建于笔记本电脑,可直 接进行客户端发送,递送真正的便携式无线宽频,不需外接的客户端设备(CPE ). 技术 WiMAX 是一项新兴技术,能够在比 Wi-Fi 更广阔的地域范围内提供&最后一公里&宽 带连接性,由此支持企业客户享受 T1 类服务以及居民用户拥有相当于线缆/DSL 的访问能 力.凭借其在任意地点的 1～6 英里覆盖范围(取决于多种因素),WiMAX 将可以为高速数据 应用提供更出色的移动性.此外,凭借这种覆盖范围和高吞吐率,WiMAX 还能够提供为电13信基础设施,企业园区和 Wi-Fi 热点提供回程. 部署 WiMAX 将分三个阶段进行部署.第一阶段是通过室内天线来部署采用 IEEE802.16d 规 范的 WiMAX 技术,目标用户是固定地点的已知订户.第二阶段会大量部署室内天线,将 WiMAX 技 术 的 吸 引 力 拓 宽 到 寻 求 简 化 用 户 点 安 装 的 运 营 商 身 上 . 第 三 阶 段 将 推 出 IEEE802.16e 规范,在此规范中 WiMAX 认证硬件将应用于便携式解决方案,面向那些希望 在服务区内漫游的用户,支持类似于当今 Wi-Fi 能力,但更加持久稳固的连接性. WiMAX 面临的首要挑战依然是其建设成本和设备价格.目前 MMDS 多点多信道分布 式系统,包括 WiMAX 天线部署在内的每个用户成本高达 3000 美元左右,这不仅使运营商 难以获得足够的投资回报,也会使用户望而生畏,退避三舍,更何况对中国 3.5GHz 频段这 一资源很有限的 MMDS 宽带无线接入系统,经过几轮方案更新及技术创新后,各类设备已 具备相当优良的性价比,WiMAX 如果按上述类似的价位参与竞争将面临严峻的挑战. WiMAX 是一种基于标准的技术,可以替代现有的有线和 DSL 连接方式,来提供最后 一英里的无线宽带接入.WiMAX 将提供固定,移动,便携形式的无线宽带连接,并最终能 够在不需要直接视距基站的情况下提供移动无线宽带连接. 在典型的 3 到 10 英里半径单元部署中,获得 WiMAX 论坛认证的系统有望为固定和便 携接入应用提供高达每信道 40Mbps 的容量,可以为同时支持数百使用 T-1 连接速度的商业 用户或数千使用 DSL 连接速度的家庭用户的需求,并提供足够的带宽.移动网络部署将能 够在典型的(最高)3 公里半径单元部署中提供高达 15Mbps 的容量.WiMAX 技术预期将 于 2006 年用于笔记本电脑和 PDA, 从而使城区以及城市之间形成 &城域地带 (MetroZones), & 为用户提供便携的室外宽带无线接入 优势 WiMax 四大优势 WiMax 之所以能掀起大风大浪,显然是有自身的许多优势.而各厂商也正是看到了 WiMax 的优势所可能引发的强大市场需求才对其抱有浓厚的兴趣. 优势之一,实现更远的传输距离.WiMax 所能实现的 50 公里的无线信号传输距离是无 线局域网所不能比拟的,网络覆盖面积是 3G 发射塔的 10 倍,只要少数基站建设就能实现 全城覆盖,这样就使得无线网络应用的范围大大扩展. 优势之二,提供更高速的宽带接入.据悉,WiMax 所能提供的最高接入速度是 70M, 这个速度是 3G 所能提供的宽带速度的 30 倍.对无线网络来说,这的确是一个惊人的进步.14优势之三,提供优良的最后一公里网络接入服务.作为一种无线城域网技术,它可以将 Wi-Fi 热点连接到互联网,也可作为 DSL 等有线接入方式的无线扩展,实现最后一公里的 宽带接入.WiMax 可为 50 公里线性区域内提供服务,用户无需线缆即可与基站建立宽带连 接. 优势之四, 提供多媒体通信服务. 由于 WiMax 较之 Wi-Fi 具有更好的可扩展性和安全 性,从而能够实现电信级的多媒体通信服务. 特点 WiMax 的技术特点 *链路层技术 链路层技术 TCP/IP 协议的特点之一是对信道的传输质量有较高的要求.无线宽带接入技术面对日 益增长的 IP 数据业务,必须适应 TCP/IP 协议对信道传输质量的 要求.在 WiMax 技术的应 用条件下(室外远距离) ,无线信道的衰落现象非常显着,在质量不稳定的无线信道上运用 TCP/IP 协议,其效率将十分低下. WiMax 技术在链路层加入了 ARQ 机制,减少到达网络 层的信息差错,可大大提高系统的业务吞吐量.同时 WiMax 采用天线阵,天线极化方式等 天线分集技 术来应对无线信道的衰落.这些措施都提高了 WiMax 的无线数据传输的性能. *QoS 性能 WiMax 可以向用 户提供具有 QoS 性能的数据,视频,话音(VoIP) 业务.WiMax 可以提供三种等级的服务:CBR(Con-stant Bit Rate,固定带宽) ,CIR(Com-mitted Rate, 承诺带宽,BE(Best Effort,尽力而为) .CBR 的优先级最高,任何情况下网络操作者与服 务提供商以高优先级,高速率及低延时为用户提供服务,保证用户订购的带宽. CIR 的优 先级次之,网络操作者以约定的速率来提供,但速率超过规定的峰值时,优先级会降低,还 可以根据设备带宽资源情况向用户提供更多的传输带宽.BE 则具有更低的优先级,这种服 务类似于传统 IP 网络的尽力而为的服务,网络不提供优先级与速率的保证.在系统满足其 他用户较高优先级业务的条件下,尽力为用户提供传输带宽. *工作频段 工作频段 整体来说,802.16 工作的频段采用的是无需授权频段,范围在 2GHz 至 66GHz 之间, 而 802.16a 则是一种采用 2G 至 11GHz 无需授权频段的宽带无线接入系统, 其频道带宽可根 据需求在 1.5M 至 20MHz 范围进行调整.因此,802.16 所使用的频谱将比其它任何无线技 术更丰富,具有以下优点: (1)对于已知的干扰,窄的信道带宽有利于避开干扰.15(2)当信息带宽需求不大时,窄的信道带宽有利于节省频谱资源. (3)灵活的带宽调整能力,有利于运营商或用户协调频谱资源. 分类 WiMax 的具体分类 根据是否支持移动特性,IEEE 802.16 标准可以分为固定宽带无线接入空中接口标准和 移动宽带无线接入空中接口标准,其中 802.16a,802.16d 属于固定无线接入空中接口标准, 而 802.16e 属于移动宽带无线接入空中接口标准.802.16d 是 2?66GHz 固定宽带无线接入 系统的标准,已经于 2004 年 6 月在 IEEE 802 委员会获得通过,将以 IEEE 802.16-2004 名称 发布. 802.16e 是 2?6GHz 支持移动性的宽带无线接入空中接口标准, 该标准目前还是草案, 预计 2005 年上半年完成. 作为全球最大的芯片供应商, 其产品对各种协议的支持一直是某项技术能否最终取得市 场成功的重要 因素之一,不仅仅 Intel,更多的芯片厂商也正在加入 WiMax 芯片的研发队 伍. 前景 WiMax 技术的应用前景 宽带无线接入技术是各种有线接入技术强有力的竞争对手, 在高速因特网接入, 双向数 据通信,私有或公共电话系统,双向多媒体服务和广播视频等领域具有广泛的应用前景.相 对于有线网络,宽带无线接入技术具有巨大的优势,如: *无线网络部署快,建设成本低廉 *无线网络具有高度的灵活性,升级方便 *无线网络的维护和升级费用低 WiMax 无线网络的技术以及其应用前景介绍 无线网络的技术以及其应用前景介绍 *无线网络可以根据实际使用的需求阶段性地进行投资 WiMax 的应用主要可以分成两个部分,一个是固定式无线接入,一个是移动式无线接 入.802.16d(IEEE 802.16-2004)属于固定无线接入标准,而 802.16e 属于移动宽带无线接 入标准.目前 INTEL 已经宣布开发出符合 IEEE 802.16-2004 标准的芯片,并且从 2006 年开 始 WiMAX 技术将被逐步引入笔记本电脑中.相信不需要太多时间,WiMax 即可得到广泛 的应用.其主要的应用范围主要有: *中国幅员辽阔,存在很多经济欠发达地区,在这些地方的信息化建设是非常落后的. 应用低成本的 WiMax 技术则可以给那里架起一座信息高速公路,对当地的经济发展会有很16大的促进作用. *应用 WiMax 技术可以迅速部署完成一个高速数据通信网络.例如 2008 年奥运会期间 可以在奥运场馆构建 WiMax 网络. *可以使用 WiMax 技术在大学校园内部署高速无线网络.使用 WiFi 技术的校园无线网 络目前已经十分普遍,但是 WiMax 要比 WiFi 先进很多,WiMax 使用很少的基站即可达到 整个校园的无线信号无缝连接. 同目前正在广泛使用的无线网络相比,WiMax 技术有着自己独特的优势.WiFi 技术可 以提供高达 54Mbps 的无线接入速度,但是它的传输距离十分有限,仅限于半径约为 100 米 的范围. 移动电话系统可以提供非常广阔的传输范围, 但是它的接入速度却十分缓慢. WiMax 的出现刚好弥补了这两个不足.因此在不久的将来 WiFi(无线局域网) ,WiMax(无线城域 网) ,3G(无线广域网)三者的结合将会为我们创造出一个完美的无线网络.随着无线通信 技术的不断发展, 集成了这三种技术的移动终端将为我们随时随地提供高速无线连接, 借用 一句广告语: &未来是无线的& . 2007 年 10 月 19 日,在国际电信联盟在日内瓦举行的无线通信全体会议上,经过多数 国家投票通过,WiMAX 正式被批准成为继 WCDMA,CDMA2000 和 TD-SCDMA 之后的 第四个全球 3G 标准. IEEE 标准 / WiMAX 论坛 / 规范 IEEE 802 : The LAN/MAN 标准委员会 6 个工作组 IEEE 802.11 WLAN C 本地 IEEE 802.15 WPAN C 个人 IEEE 802.16 WMAN C 城域 IEEE802.20 包括: Vendors: Alcatel-Lucent, Nortel, NEC, Siemens, Huawei 芯片厂商: Intel, Runcom, Beceem, Sequans, TI, Philips Semiconductor 内容/应用提供商: Microsoft, Disney, Warner Music17无线移动 IEEE 802.21 网络间切换及互操作 IEEE 802.22 WRAN C 区域 WiMAX 论坛成员 超 过 450+ 个 论 坛 成 员 并 且 不 断 增 长 …运营商: AT&T, BellSouth, BT, KT, Deutsche Telekom, France Telecom, Sprint, Telefonica, TeliaSonera, Orascom, Telecom Malaysia, KDDI…WAPIWAPI 的历史 1992 年,中国开始无线局域网研究 1994 年,中国第一台 WLAN 样机,通过部级鉴定 2003 年 5 月,国家强制标准 GB 2-2003 批准发布 2003 年 12 月,质检总局,认监委发布公告,宣布对无线局域网产品实施强制性产品认证 2004 年 3 月,美国务卿,商务部长和贸易代表联名致信,要求中国放弃 WAPI 标准 2004 年 4 月,国家质检总局,国家认监委,国家标准委联合发布公告:2004 年 6 月 1 日 将延期强制实施 WAPI 标准 2005 年 11 月,发改委等八部委连续召开 WAPI 部际联席会议 2005 年 12 月,财政部等三部委联合 &关于印发无线局域网产品政府采购实施意见的 通知& 2006 年 1 月,GB3 第 1 号修改单和 2 项 WLAN 扩展子项国家强制性标准 颁布 2006 年 6 月,质检总局,国标委联合发布《关于发布无线局域网国家标准的公告》 什么是 WAPI WAPI(Wireless Authentication Privacy Infrastructure),无线验证与保密结构,一般读作 (WAIPI) .是一种应用于 WLAN 系统的安全性协议. WAPI 安全系统采用公钥密码技术,鉴别服务器 AS 负责证书的颁发,验证与吊销等, 无线客户端即移动终端与无线接入点 AP 上都安装有 AS 颁发的公钥证书,作为自己的数 字身份凭证.当移动终端 MT 登录至无线接入点 AP 时,在使用或访问网络之前必须通过 鉴别服务器 AS 对双方进行身份验证.根据验证的结果,持有合法证书的移动终端 MT 才 能接入持有合法证书的无线接入点 AP,也就是说才能通过 AP 访问网络.这样不仅可以 防止非法移动终端 MT 接入 AP 而访问网络并占用网络资源,而且还可以防止移动终端 MT 登录至非法 AP 而造成信息泄漏. 无线局域网鉴别与保密基础结构(WAPI)系统中包含以下部分: WAI 鉴别及密钥管理18WPI 数据传输保护WAPI 的证书体制 WAPI 为了解决目前无线局域网的安全机制存在的漏洞和隐患,利用基于数字证书的 双向认证,在客户端(无线网卡)与无线接入点(AP)之间建立一个相互验证的方法, 双方都在一个合理的时间内证明它们的合法性, 只有双向的身份验证才能使检测和隔离虚 假访问点与非法客户端成为可能. 具体来说,基于 WAPI 协议的 WLAN 安全网络由 AP,客户端和认证服务器(AS) 三个实体组成,利用公开密码体系完成客户端和 AP 间的双向认证,认证过程中利用椭圆 曲线密码算法,客户端和 AP 间协商出会话密钥;对通信过程中的数据采用国家密码主管 部门指定的加密算法完成加密,安全性极高.同时,WAPI 还支持在通信过程中在一定时 间间隔后或传输了一定数量的数据包后,更新会话密钥,这会大大提升数据的安全性. 从应用角度看,采用证书机制,对用户的管理非常方便.WAPI 提供有线无线一体化 IP 数据访问安全方案,可以在用户信息系统中提供集中的安全认证和管理方案. 加解密算法 WAPI 采用国家密码管理委员会办公室批准的公开密钥体制的椭圆曲线密码算法和 秘密密钥体制的分组密码算法. WPI 无线局域网保密基础结构(WPI)对 MAC 子层的 MPDU 进行加,解密处理,分别用 于 WLAN 设备的数字证书,密钥协商和传输数据的加解密,从而实现设备的身份鉴别, 链路验证,访问控制和用户信息在无线传输状态下的加密保护. WAI 无线局域网鉴别基础结构(WAI)不仅具有更加安全的鉴别机制,更加灵活的密钥管 理技术, 而且实现了整个基础网络的集中用户管理. 从而满足更多用户和更复杂的安全性 要求.19WAPI 和 802.11i 的对比项目 WEPWAPIIEEE 802.11i鉴 单向鉴别 单向和双向鉴别(MT 和 别 双向鉴别(AP 和 MT 通过 AS 实 (AP 鉴别 Radius 之间),MT 不能够鉴 机 现相互的身份鉴别) MT) 别 AP 的合法性 制 鉴别过程简单易行; 身份凭证为公钥数字证 书; 无线用户与无线接入点 地位对等,不仅实现无 线接入点的接入控制, 而且保证无线用户接入 的安全性; 客户端支持多证书,方 便用户多处使用,充分 保证其漫游功能鉴 别 方 法开放式系 统鉴别 (或 共享密钥 鉴别)鉴别过程较为复杂; 用户身份通常为用户 名和口令; AP 后端的 Radius 服 务器对用户进行认 证;鉴 鉴 别 客户机 别 对 象用户用户密 钥 无 管 理AP 和 Radius 服务器之间需 手工设置共享密钥; 全集中(局域网内统一由 AS 管 AP 和 MT 之间只定义了认证 理) 体系结构, 不同厂商的具体 设计可能不兼容; 实现兼容性的成本较高算 64 bit RC4 192 位椭圆曲线算法(ECC192)与具体的协议有关 法 安 全 鉴别易于 漏 伪造 洞 用户身份凭证简单,易被盗 取,且被盗取后可任意使 用; :共享密钥管理存在安全 隐患未查明动态(基于用户,基于鉴别, 密 静态 动态 通信过程中动态更新) 加 钥 密 算 国密办批准的分组加密算法 64 bit RC4 128 bit AES 和 128 bit RC4 法 (SMS4)20WAPI 的标准化情况 GB15629.11 基于 WAPI 创新,中国于 2003 年 5 月颁布了基于 WAPI 安全协议的无线局域网基础性 国家标准 GB3《无线局域网媒体访问控制和物理层规范》和扩展子项标准 GB -2003《无线局域网媒体访问控制和物理层规范:2.4GHz 频段较高速物理层 扩展规范》 ;WAPI 以其技术先进性获 2005 年国家技术发明奖二等奖,获 2005 年第九届 联合国世界知识产权组织和国家知识产权局联合颁发的中国发明专利金奖. 2006 年 1 月,国家质检总局颁布了无线局域网修改单 GB 3/XG1-2006 及其扩展子项国家标准 GB -2006《无线局域网媒体访问控制和物理层规 范:5.8GHz 频段高速物理层扩展规范》 ,GB-2006《无线局域网媒体访问控制和 物理层规范:2.4GHz 频段更高数据速率扩展规范》 ,GB/T -2006《无线局域网媒 体访问控制和物理层规范:附加管理域操作规范》等三项补篇国家标准,形成了全面采用 WAPI 技术的 WLAN 国家标准体系. WAPI 的产业化情况 WAPI 产业联盟简介 WAPI 产业联盟成立于 2006 年 3 月 7 日.截止到 2008 年 9 月 10 日,WAPI 正式的成员 有 41 家,包括: 中国电信集团公司 中国联合通信有限公司 中国网络通信集团公司 中国移动通信集团公司 大唐移动通信设备有限公司 华为技术有限公司 联想(北京)有限公司 北大方正集团有限公司 青岛海尔科技有限公司 海信集团有限公司 中太数据通信(深圳)有限公司 广州杰赛科技股份有限公司 广州新邮通信设备有限公司 深圳市明华澳汉科技股份有限公司 深圳市普天宜通科技有限公司 深圳国人通信有限公司 深圳市鑫金浪电子有限公司 深圳市共进电子有限公司 北京五龙电信技术公司 深圳市宇龙通信有限公司 西电捷通无线网络通信有限公司 北京中电华大电子设计有限责任公司 北京朗波芯微技术有限公司 北京六合万通微电子技术有限公司 北京天一集成科技有限公司 北京联信永益科技有限公司21北京汉铭信通科技有限公司 北京华安广通科技发展有限公司 西安大唐电信有限公司 大唐微电子技术有限公司 上海鼎芯科技有限公司 上海华曼信息技术有限公司 东蓝数码有限公司 WAPI 相关产品美国安移通网络公司北京代表处 国家密码管理局商用密码研究中心 国家无线电监测中心 北京同耀通电科技有限公司 北京登合科技有限公司 上海润欣科技有限公司 弘浩明传科技(北京)有限公司相关产品包含了 WLAN 端到端的产品,包括 AP,AS,以及终端,无线网卡等. WAPI 的应用情况 2008 年北京奥运会比赛期间每天有近千名在线用户在场馆, 酒店,住所等地通过 WAPI 网络上网,网络运行稳定.中国移动,中国电信等运营商已将 WAPI 国家标准的相关要求 纳入 WLAN 企业标准中,并表示将积极采用自主创新技术,全力推动 WAPI 标准完善, 产品成熟及商业应用.浅议 WAPI 技术一,什么是 WAPI? ? WAPI 是 WLAN Authentication and Privacy Infrastructure 的英文缩写.它像红外线, 蓝牙,GPRS,CDMA1X 等协议一样,是无线传输协议的一种,只不过跟它们不同的是它 是无线局域网(WLAN)中的一种传输协议而已,它与现行的 802.11B 传输协议比较相近. 那么,为什么制定传输协议的标准呢? 我们知道, 不同的传输协议将数据包在两台以上的电子设备间进行传输所用的原理 和实现的手段是不同的,它们多数都不兼容,如果不制定无线传输协议的标准的话,无线 电子设备的通用性就会受到很大的限制,例如,你的笔记本电脑在 A 地方也许可以无线 上网,但去到了 B 地方,可能就会由于传输协议不统一而无法实现无线上网了,而如果 所有的无线产品都使用同一种传输协议的话,那么,你的笔记本电脑无论走到哪里,只要 有 WLAN 信号的地方都可以轻松实现无线上网了. 有什么不同? 二,WAPI 与现行的 802.11B 有什么不同? 无线局域网(WLAN)的传输协议有很多种,包括 802.11A,802.11B,802.11G 等等, 其中以 802.11B 最为普及和流行, 目前包括迅驰和联想最新的关联电脑在内的大多数无线22网络产品所采用的都是 802.11B 的传输协议, 它是由美国非赢利机构 WI-FI 组织制定和进 行认证的,而 WAPI 则由 ISO/IEC 授权的 IEEE Registration Authority 审查获得认可,两者 所属的机构不同,其性质自然不一样.其最大的区别是安全加密的技术不同:WAPI 使用 的是一种名为&无线局域网鉴别与保密基础架构(WAPI)&的安全协议,而 802.11B 则采用 &有线加强等效保密(WEP)&安全协议. 标准? 三,我国为什么要制定 WAPI 标准? 1,出于安全性考虑.我们知道,国家的机密是最高的机密,它如果被泄露出去会 直接损害整个国家和民族的利益,后果将不堪设想.但对于无线局域网来说,偏偏在安全 性方面非常脆弱,因为现行的无线网络产品大多数都采用 802.11B 作为无线传输协议,这 种协议的优点是传输速率能达到 11M,与有线局域网的传输速度相近,而且覆盖范围达 100 米.但是&成也何萧,败也何萧& .正是其传输速度快,覆盖范围广,才使它在安全 方面非常脆弱. 因为数据在传输的过程中都曝露都空中, 很容易被别有用心的人截取数据 包,虽然,3COM,安奈特等国外厂商都针对 802.11B 制定了一系列的安全解决方案,但 总得来说并不尽人意, 而且其核心技术掌握在别国人手中, 他们既然能制定得出来就一定 有办法破解,所以在安全方面成了政府和商业用户使用 WLAN 的一大隐患. WAPI 由于由我国有关部门掌握着加密的核心技术, 所以就不怕外国人利用 WLAN 来盗取国家或商业机密信息了,而且它的加密技术比 802.11B 更为先进,WAPI 采用国家 密码管理委员会办公室批准的公开密钥体制的椭圆曲线密码算法和秘密密钥体制的分组 密码算法,实现了设备的身份鉴别,链路验证,访问控制和用户信息在无线传输状态下的 加密保护. 此外, WAPI 从应用模式上分为单点式和集中式两种, 可以彻底扭转目前 WLAN 采用多种安全机制并存且互不兼容的现状, 从根本上解决安全问题和兼容性问题. 所以我 国强制性地要求相关商业机构执行 WAPI 标准能更有效地保护数据的安全. 2,出于利益方面的考虑.我国是个经济蓬勃发展的发展中国家,许多产品都拥有 巨大的发展空间,尤其是高科技产品.但是,在以前,我国在高科技产品方面丧失了很多 的机会, 由于极少有自主核心技术和自己业界标准的产品, 造成了颇为被动的局面: DVD 要被外国人收取大量的专利费,GPRS,CDMA1X 等等的标准都掌握在外国人手里,我们 只能乖乖地将大把的钞票送给人家去买人家的标准,而自己则像个替人&打工&的工人, 只能去搞 CEO,去帮人组装产品.所以,有人说&一流的企业卖标准,二流的企业卖技 术,三流的企业卖产品& . 但是,现在机会来了.WLAN(无线局域网)在我国是一个新兴的新生事物,发展势23头迅猛.以整合无线模块的迅驰笔记本电脑的销售情况来看,似乎不错,笔者在某著名的 产品导购网站里对笔记本电脑进行了一次调查,发现迅驰笔记本品种最多,达 14 页,其 次为 P4-M 的,为 10 页,P-M 为 3 页,P4 的 2 页.但是,我国目前只有 800 多个无线局 域网的热点,使用 WLAN 的用户虽然并不是很多,但增长速度比较快,因此,我国的 WLAN 的市场潜力很大. 我国现在制定自己的 WLAN 传输协议标准,从长远来看,将会取得很大的经济利 益.另外,就目前来看,我国的一些企业也因为 WAPI 而获得不少的利益,因为所有在中 国销售的无线局域网设备都要遵循的这项 WAPI 标准的加密技术被无偿转让给了包括联 想,华为,东软等在内的 11 家国内厂商,这也就是说国外厂商的产品如果想进入中国, 必须找这 11 家厂商合作后,才会有机会. 对于个人用户而言将会获得什么利益? 四,WAPI 对于个人用户而言将会获得什么利益? 对于个人用户而言,WAPI 的出现最大的受益就是让自己的笔记本电脑从此更加安 全,因为 WLAN 在进行数据传输时是完全暴露在半空中的,而且信号覆盖范围广,如果 安全性不好,合法用户的数据就很容易被非法用户截获和破解.同时,非法用户还可以伪 装成合法用户,和合法用户共同使用网络资源,使合法用户的利益蒙受损失. 就拿北美来说吧,他们那里非常流行基于 802.11B 的 WLAN,许多电脑高手就试 图用易拉罐来截获和破解合法用户的无线信号, 从而达到免费共享合法用户网络资源的目 的.而更为可怕的是,非法的用户还可以利用 WLAN 将合法用户笔记本电脑里的数据盗 取过来,从而使他们造成或大或小的损失(如果是帐号,密码之类的信息被盗取后果就更 严重了). 另外,设备间互联是运营商必须要考虑的问题.当前,虽然许多厂商的产品都宣称 通过了 wi-fi 兼容性测试,但由于各厂商所提出和采用的安全解决方案不同.例如,安奈 特(AT-WR2411 无线网卡)提供的是多级的安全体系, 包括扩频编码和加密技术, 安全的信 息通过 40 和 128 位的 Wired Equivalent Privacy (WEP) 加密方法;而 3Com 的无线网卡如 果和 3Com 11 Mbps 无线局域网 Access Point 6000 配合使用,则可以使用高级的动态安全 链路技术, 该技术与共享密钥的方案不同, 它会自动为每一个会话生成一个 128 位的加密 密钥. 这样,由于缺乏统一的安全解决方案标准,导致了不同的 WLAN 设备在启用安全 功能时无法互通, 会造成运营商的设备管理极其复杂, 需要针对不同的安全方案开发不同 用户管理功能,导致运营和维护成本大大增加,也不利于保护投资,而用户因为无法在不24同的安全 AP(Access Point)间漫游,而降低客户满意度,同时也会常常会令用户的设备兼 容性出现问题. 法规吗? 五,WAPI 符合 WTO 法规吗? 答案是肯定的.世界贸易组织的一个重要协定―贸易技术壁垒协定 (WTO/TBT)规 定 WTO 各成员国可以为本国安全,健康,环保等正当目标,在符合 WTO 总协定的有关 标准和国际指南的前提下修改或制定出本国新的技术法规,标准等相关文件.众所周知, WAPI 旨在加强无线网络的安全性,符合 WTO 上述规则. 标准在世界上产生了多大的影响? 六,我国出台 WAPI 标准在世界上产生了多大的影响? 我国正式发布 WAPI 的时间是 2003 年 5 月 12 日, 为了让业界知道中国即将实施的 新标准,信息产业部,国标委等八大部委 2003 年 7 月在北京联合举行了声势浩大的宣传 推广活动, 那次推介活动应该说在设立国家标准的历史中是罕见的. 但当时对此新标准的 关注的并不算多,尤其与这一标准关系紧密的跨国公司更是充耳不闻,直到最近 WAPI 才受到广泛的关注, 其中的原因当然是跨国公司对中国标准重视不足所致, 并不当它是一 回事, 直至临近关系到自己巨大利益的 WAPI 即将强制性实施时才真真正正地感受到压力 的存在,这时才真真正正地关注起来. WAPI 真正被广受关注的起因是中国三大政府职能部门在短短五天之内两度发布 的公告:11 月 26 日,中国国有质量监督检验检疫总局联合国家标准化管理委员会发布了 &关于无线局域网强制性国家标准(WAPI,笔者注)实施的公告& ;12 月 1 日,国家认证认 可监督管理委员会则回应前一公告, &2004 年 6 月 1 日起,对无线局域网产品实施强制性 认证& .12 月 4 日,华尔街日报报道说, &中国无线技术加密标准引发业界慌乱& ,从此引 起了媒体更多更为慌乱的报道.12 月 9 日,Paul Nikolich――前无线网国际标准制定者 IEEE802 与都市城域网络标准委会员主席――给中国标准化管理局局长李忠海和信息产 业部部长王旭东发来一封信,信中警告说, &新标准的强制执行会对无线网络产品市场造 成很大的冲击,将全球市场一分为二;而且限制基于 802.11 标准的产品在中国地区的销 售将会缩小用户购买产品时的选择范围,从而增加无线网络设备的成本. & 与 7 月份跨国公司集体保持沉默不同,飞利浦,朗通环球,汤姆森等欧洲厂商,纷 纷向中国政府示好,表示&将会理解和支持中国 WLAN 新国家标准& ,并称尽快推出符合 标准的产品.与此同时,戴尔也开始忙起来. &戴尔在研究新标准. &戴尔中国公司的一位 高层人士表示, 预计 6 个月的宽限期结束时, 公司将暂停向中国发运受此政策影响的产品. 另外,据 Wi-fi 联盟主席丹尼斯-伊顿(Dennis Eaton)称,Wi-fi 联盟也已经派代表与25中国政府多个部门进行了接触, 他们正就如何理解新标准, 以及中国政府计划如何执行新 标准等问题进行初步探讨. 在推广过程中遇到了什么阻力? 七,WAPI 在推广过程中遇到了什么阻力? 美国是无线网络产品的最大供应商, 目前在我国市场上销售的无线网络产品大多数 的品牌都是美国的,如我们熟悉的 3COM,思科,趋势,Avaya 等等.因此 WAPI 标准的 实施对于美国的利益将造成最大的影响. 因为根据标准, 外国的网络设备供货商必须通过 与中国政府指定的 11 个中国公司(其中包括联想,华为等)之一的生产合作协议来获得 WAPI 协议许可,而与外国网络设备商竞争的中国国内公司则不需要像外国公司那样获得 WAPI 许可. 因此, 如果外国的网络设备供货商无法在中国找到合作伙伴, 那么可能被拒于中国 内地 WLAN 产品市场的门外,这对外国(主要是美国)的网络设备供货商来说是个非常不 利的局面.因此,我国推出 WAPI 遇到最大的阻力是美国方面的.美国不但派人来游说中 国放弃这一标准,而且其政府也介入了这场争论之中. 但是,我国会不会因此而做出妥协呢?笔者认为&不会& ,因为我们已错过了很多 能在高科技领域称雄的机会了,现在,WLAN 是一个很好,很大的机会,如果我国再错 过的话恐怕就真的难有&翻身&之日了,而且,以前我们受没自己的标准和核心技术的气 也够多的了,因此,笔者认为我国不但不会放弃这一标准,而且可以预见类似的标准将会 越来越多,因为中国已经强大起来了. 八,WAPI 会使你的迅驰笔记本不能&迅驰&了吗? 大家都知道, 英特尔的迅驰笔记本具有在基本不降低性能的基础上实现低功效和能 无线上网的优点, 但是英特尔在宣传中并没将低功效作为主卖点, 而将其无线功能作为主 卖点,打出&无线的你无限&这一广告语,并耗费了 3 亿美元的巨资来推广他的这一&卖 点& 但是, , 在此之前笔记本和 PDA 制造商此前已经通过配备并不昂贵的无线网卡和相应 芯片组在其产品中集成了无线网络功能.而 Intel 无视这样的事实,采取了强制要求制造 商使用其&迅驰&芯片的做法,而并非向制造商们提供无线芯片组来推广其无线业务. 那么, 迅驰的无线模块的性能是否真的比专业无线厂商提供的第三方产品优越吗?答 案是显而易见的,正如 AMD 主席,美国半导体协会主席桑德斯一针见血地指出, &迅驰& 的根本目就是搅浑&真正的创新& ,并试图控制 PC 架构的所有组件,以后不断将低劣的 技术强加给合作伙伴和用户. 由此可见, 英特尔显然是看中我国无线局域网这一巨大的潜 在市场才下此&赌注&的.26目前,迅驰笔记本已在我国广泛地展开销售,WAPI 标准与迅驰所采用的 802.11B 并不兼容,WAPI 标准的出台无疑会给迅驰笔记本的销售带来巨大的影响,虽然英特尔代 表指出, 笔记型计算机的 Centrino 技术可以在期限内符合这项规定, 因为其 Centrino 产品 可以持续出货到六月, 并且我们正与业界及中国政府接洽, 以进一步了解过渡期间的新产 品要求.但是,英特尔该如何解决好这一问题呢?到目前还没有答案. 那么,到明年六月后,你的迅驰笔记本是否就没用了呢?答案是否定的.因为国家 规定到明年六月后禁止生产,销售,进口非 WAPI 的无线网络产品,但没说禁止使用这些 产品,目前大多数的无线网络产品采用的还是与迅驰相同的 802.11B 协议.而 WAPI 标准 现在才开始实施,WAPI 产品从开发到上市估计至少要一年的时间,而且大多数 WLAN 热点估计也不会一下子将已有的设备换成 WAPI 产品,所以,笔者认为,即使英特尔没能 很好地解决 WAPI 的问题, 你的迅驰笔记本还至少在今后一年半内正常使用其无线上网功 能. 来了,哪些笔记本电脑不要买? 九,WAPI 来了,哪些笔记本电脑不要买? 1,尽量购买非迅驰笔记本电脑.迅驰笔记本电脑由于所使用的是 802.11B 无线传 输协议, 这种无线传输协议与我国强制要求各商业机构执行的 WAPI 无线传输协议并不兼 容,也就是说,等我国所有的无线网络设备都采用了 WAPI 的传输协议后,迅驰笔记本电 脑可能就会无法实现无线上网了,所以,笔者不建议消费者在英特尔还没解决与 WAPI 这一问题前选购迅驰笔记本电脑. 当然, 如果你对迅驰技术情有独钟的话, 笔者建议你购买带迅驰技术处理器的奔腾 M 和芯片组(855 系列)的笔记本电脑,这样,你既可获得迅驰笔记本电脑的低功效,低发 热量和省电的优点,又可不受它的无线上网传输协议的限制,而且在价格上还更便宜些. 2,尽量不要购买带无线局域网网卡的笔记本电脑.目前市面上带无线网卡的笔记 本电脑通常有二种:一种是带无线局域网网卡的,一般采用的是 802.11B 的传输协议,另 一种是带无线广域网卡的, 它们一般采用的是 GPRS 的无线传输协议. 对于第一种带无线 网卡的笔记本电脑来说, 笔者不建议购买, 因为它们同样采用了 802.11B 的无线传输协议, 这种无线传输协议与迅驰笔记本电脑所采用的无线传输协议相同, 因此, 购买这带无线网 卡的笔记本电脑与购买迅驰笔记本电脑的后果相同. 而对于第二种带无线广域网卡的笔记本电脑来说, 则不受 WAPI 的影响, 因为 GPRS 是无线广域网的传输协议, 与无线局域网传输协议是两个不同的概念, 在用途上也会有较 大的区别.无线广域网不像无线局域网那样要用户自己组网或在有 WLAN 热点的场合才27能使用. 它一般由无线通信商提供信号和服务, 例如 GPRS 在我国由中国移动提供信号和 服务.GPRS 的覆盖范围广,我国大多数城市都能收到它的信号,但传输速率比较慢,与 普通 56KMODEM 上网的速度相近. 来了,你该如何用笔记本电脑? 十,WAPI 来了,你该如何用笔记本电脑? 由于 WAPI 与现行主流的 802.11B 协议的无线网络设备(如 AP, 无线路由器等)并不 兼容,所以,笔者建议尽量不要在这段时间组建无线局域网,而要先等一段时间,看看现 有的无线网络设备供应商能不能很好地解决与 WAPI 兼容的问题,因为如果不能解决的 话,你现在买回来的无线网络设备用一段时间后将会成为废物,很不划算. 十一, 是对国内企业过分&溺爱& 十一,WAPI 是对国内企业过分&溺爱&吗? 我们知道, 目前世界上的产业标准一般都是由企业或其它非政府机构制定的, 如我 们熟悉的 USB 标准由英特尔制定,蓝牙由爱立信制定,802.11B 由非赢利机构 WI-FI 组 织制定和进行认证,因此,可以说产业标准的制定应该是市场行为而不应该是国家行为, 现在我国却用政策来强制实行,而且使国内的相关企业能享受到一些利益,于是,一些人 就有这样的担忧: WAPI 会造成政府对中国高科技企业的溺爱, 从而使这些企业不思进取, 失去竞争的动力和压力,最终将导致使中国的 WLAN 的产业倒退或停滞不前. 笔者认为,这样的担忧有一定的道理,但却有些杞人忧天.因为我国的企业目前相 对于微软,英特尔等等这些大型的跨国公司来说,力量还显得非常单薄,如果直接与他们 进行单对单的交量将难以获胜,政府给予一定的扶持政策是必要和重要的.WAPI 只是一 个标准,对企业的发展并不会产生非常大的影响,我国企业从中获利也不是很大,因此谈 不上&溺爱&和&保护& .WAPI 启示录作 者:王涛 奥运大幕落下,但是有关通信的一切并没有随之结束.正如运营商方面宣称的那样:奥 运会上应用的技术和业务将在奥运之后得到更好的传承.如此说来,WAPI 也应在此列. WAPI 在奥运通信保障中亮相, 也许会让人感到意外, 因为这一国有知识产权技术自 &出 声&之日起就饱受内外夹击之苦,这种情形在 2005 年一度达到了顶点.也就是从那个时候 起,WAPI 几近遁于无形. 不过,从 WAPI 在奥运通信保障中阐释的技术理念,以及在实际使用中获得高度评价的 情形来看,这几年&蛰伏&的日子里 WAPI 并没有停步不前.此时的 WAPI,用&三年不鸣,28一鸣惊人&来形容似乎更为恰当.要知道,奥运会的严苛级别比电信级还要高很多.由此可 见,此番 WAPI 重出江湖是有备而来的. 从 WAPI 产业演进路径上看,我们也可以得出很多有益的启示.在刚开始推广 WAPI 时,有关方面更多还是聚焦于它的安全性.这种简单化的宣示,无形之中给了竞争对手以口 实.因为当时业界还没有清楚地认识到 802.11i 的安全隐患问题.在这种情况下,WAPI 被 对手轻易地扣上了&安全门上加了一把锁&的大帽子,其形象遭到了极大的歪曲.而 WAPI 方面似乎也没能很好地对此做出澄清.不过现在看来,避开一些无谓的争论也不失为 WAPI 的一个正确选择.因为后续的事态发展表明,让竞争对手在技术上臣服,才是最关键和更有 效的公关手段. WAPI 的转机出现在运营商特别是中国移动介入之后.在 2006 年,中国移动就加入了 WAPI 产业联盟. 后来的事实证明, 运营商的加入对于 WAPI 产业的发展来说可谓善莫大焉, 这应该也是 WAPI 阵营的得意之笔. 首先,因运营商的产业龙头地位,WAPI 的产业号召力获得了极大的提升.也正是有了 运营商的加入才有了后来中国移动将 WAPI 带到奥运舞台上,WAPI 才有了向世界展示自我 的机会.当然,WAPI 在奥运会上获得掌声也表明其自身的确具有过硬的&内功& . 运营商所能施加的另外一个推手在于它对电信运营级网络技术有着深刻的理解, 所以后 来才在双方的配合下最终完成了 WAPI 技术诉求点的重新定向工作, 即由单一阐述安全性转 向宣示其可运营,可管理特性.这一变化应该是 WAPI 发展历程上的转折点. 其实从技术角度来说,从安全性出发,内中就已经蕴含了可管理,可运营的元素,但是 这种理念的完善, 提炼和升华并非是谁都能够想得到的. 技术理念在可行与不可行之间也许 仅仅隔着一层纸,而捅破这层纸却往往需要付出极大的资金成本和时间成本.对于 WAPI 而言,运营商的介入让它在这方面成为受益者.至此,WAPI 的技术内涵发生了由局域到全 网的转变,而它所面对的市场空间也前所未有地豁然开朗起来. 我们都知道&枪杆子里出政权&的道理,但是不要忘了在&枪杆子&的背后还要有一套 理论体系支撑才能成事.具体到 WAPI,在其发展初期,更多是具备了上层应用能力,而整 套的底层理论体系尚待补缺.也正是通过与竞争对手的博弈,WAPI 阵营看到了这个问题, 并完备了这个至关重要的环节,最终拿出了 TePA,定义了普适性的访问控制架构,使得现 在的 WAPI 具有了整体性和完备性,而在这种严丝合缝的&集成武器&面前,竞争对手至少 在技术层面已经无力辩驳. WAPI 一直在斗争中获得经验和教训, 而这种通过硬碰硬的斗争换来的经验教训也是最29为宝贵的,也是最应为国内各行业在国际化征程中加以参考和借鉴的.从这个角度来说, WAPI 也是功莫大焉.无线城市建设技术分析无线城市在中国的发展表现出强劲的势头,除了台北,香港大规模部署外,中国大陆地 区的北京,上海,广州,武汉,深圳等地也已经或准备开始无线城市建设.目前中国大陆地 区无线城市建设采用的主要无线技术体制为 Wimax+Mesh-wifi,其中 Wimax 处于无线骨干 网络,用来汇聚各个区域的流量,与有线网络连接;Mesh-wifi 则处于无线接入层,完成终 端到网络的接入,以及小范围内无线数据的跳接.使用 Mesh-wifi 作为无线接入层的好处在 于: 1.Wifi 技术产业链成熟,各个环节的产品种类繁多,竞争充分,产品价格便宜. 2.Wifi 技术发展快,各个方面的改进技术不断涌现并形成规范,未来演进道路清晰. 3.Wifi 终端数量庞大,手机,笔记本等电子产品中内置了 Wifi 功能,潜在的客户巨大, 市场前景诱人. 4.Mesh wifi 技术可以有效解决城市建设无线网络时遇到的落地问题,大大降低工程难 度,节省建设成本,缩短建设周期. 虽然有以上好处,但是 Mesh wifi 网络也存在一定的问题,除了已经介绍过的干扰问题 和异频切换之外, 移动视频业务作为其中的一项特色业务, 如何实现的更完美是需要考虑的. 在业界在高速移动(车载)视频监控的需求的刺激下,如公安部门的移动巡逻车,消防部 门的应急移动视频,政府多方应急联动等需求等,区域性的 Wifi-Mesh 网络为实现高速移动 下的视频创造了条件. 但由于各 MESH 厂家在技术上实现有差异,系统能实现的性能差别也很大.性能主要 表现在如下两个方面:1)移动速度,即在多高的移动速度下,仍然能够保证高质量的连接. 2)视频质量,主要体现在实时视频对于系统的实时性和误码率的要求非常高. 从业界公开的资料来看,大部分 MESH 厂家能够实现低速移动下的实时视频业务,但 对于大于 70 公里/小时的情况下,能够实现的相对较少.由于在高速移动时,车载终端的切 换会非常频繁,对路由更新要求也非常高,同时无线环境对带宽的稳定性也会有影响. 目前在国内公开宣称支持高速移动下的视频业务的厂家只有 GBCOM 公司.作为国内 目前唯一 Mesh wifi 的专业设备厂家,上海寰创通信(GBCOM)提出了有针对性的解决方案, 技术副总裁尚涛这样说道: &解决高速移动视频难题,在采用无缝软换技术,快速动态路由30调整技术及动态信道调整技术的基础上,还必须要采用视频业务优化技术. &据了解, GBCOM 产品中将 IP 报文优先级分类处理与 MAC 优先级结合,从底层保证视频业务质量; 另外还可以为视频类业务建立多路径, 根据底层无线的链路质量探测信息, 将视频业务分担 到合适的多个路径上传输.这样可以保证单个路径质量的短暂下降不会影响到视频整体质 量.目前 GBCOM 开发的产品理论上能够超过 300 公里/小时的应用,目前已经过实际验证 的系统可超过 200 公里/小时. 由于 Wifi 技术本身最初并不是基于电信运营系统要求来设计,直接应用到无线城市还 存在一些关键性技术问题, 高速视频业务作为未来无线城市建设中非常具有吸引力的一项业 务,相关的技术问题不解决将在一定程度上影响到无线城市运营的成败.面对技术挑战,设 备提供商和运营商必须更加紧密的合作, 从大规模电信运营的角度出发, 解决现有的技术问 题,暴露出更多没有考虑到的潜在问题,对基于 Mesh wifi 技术建立的电信级运营网络进行 标准化和规范化,以促进无线城市的有效部署,推动无线城市市场的成熟和繁荣.无线城市关键技术及发展策略分析2008 年 7 月 2 日 09:43 作 者:中国网通集团研究院 李建宇 1 引言 无线城市的概念源于 WiFi 技术(802.11b) ,初衷是作为有线的延伸,实现固定的无 线互联网接入, 随着无线接入技术的不断发展和人们对城市信息化的认识的不断深入, 无线 城市已经发展到以宽带移动互联网为基础通信介质,结合用户的基本属性(身份,习惯,喜 好等) ,为随时随地为市政服务,医疗,旅游,个人生活等方面提供多种增殖服务. 在现实世界中,无线城市的概念方兴未艾,但是实际部署却差强人意,2007 年,美 国各大城市开展的无线城市计划在仅仅风靡了 2 年后沦为鸡肋, 美国多个城市宣布取消或者 暂停该计划.到底是什么原因造成了技术先进,关注度高,应用前景美好的无线城市遭遇冷 落?本文试图从驱动技术的关键需求出发, 结合关键技术的发展, 给出解释, 并在此技术上, 对于无线城市未来的发展,给出自己的观点. 2 无线城市关键技术分析 随着 WiFi 无线局域网的诞生, 尤其是 802.11b 系列的通信芯片植入 Intel 的 CPU 中, 使得无线上网成为可能,也催生了&无线城市&的需求.人们已经不满足与固定场所的办公上 网,分享信息,政府部门也希望能更有效的组织信息资源,更好的服务于广大市民.于是, 通信世界网31以 IT 界主导的无线接入技术逐渐由无线局域网向各个层面扩展,向上扩展到无线局域网, 无线城域网,无线广域网,向下还有无线个域网,同时,积极吸纳 CT 行业的先进技术和经 验,增强了网络的可运营可调度的能力,全方位,多层次的覆盖各类通信需求. 可以说,无线城市中的技术是源于 IT 界,以 WiFi,WiMAX 等技术为代表,并吸取 了 CT 界以 IMT-2000,IMT-Advanced 为代表的成熟经验和技术的基础上,IT 与 CT 融合的 产物,下面就有针对的选取主要关键技术点进行论述. 关键技术点图 1 无线城市中的关键技术点 为了便于阐述,下面就自下而上按照物理层,MAC 层和网络层选取部分关键技术进 行论述. 1) 物理层 OFDM:正交频分复用,是一种调制技术,其核心是通过将较宽的信号带宽划分成 若干正交的自信道,并使自信道的带宽小于信道的相关带宽,并通过引入定时偏差(频域的 CP)使得信号在保护时间间隔内变化而不致引起子载波间干扰(ICI)和符号间干扰(ISI) 从而有效对抗多径效应,使得非视距传输大容量信号成为可能. OFDMA:基于 OFDM 调制的多址方式,可用于下行.通过对 OFDM 调制信号进行 灵活的子载波分配 (如: 相邻子载波分配和分布式子载波分配) 满足不同的应用场景的需求, 如, 在固定或游牧的应用场景下, 采用乡里子载波分配方式可以使得个别子信道具备较高的32信噪比; 而分布式子载波分配方式可以使得子载波分散在整个频带, 虽然不会出现非常好或 非常差的信道环境,但是比较适用与具备一定移动性的应用场景.根据子载波的信噪比,在 不同子载波上采用不同的调制编码方式,可以尽可能提高信道的利用率. GMC:即广义多载波,是针对上行接入的多址方案,可以与 OFDMA 结合应用.采 用逆滤波器组变换(IFBT)实现频分复用和频分多址的方式, OFDMA 该方式具有较低的峰 与 均比,并且能更有效的抵御上行用户间的定时和频率同步误差导致的多址干扰.其关键技术 点如下: l 复滤波器组变换理论及快速算法 l 基于 DFT 扩频的 GMC 多址方案 l 信号峰均比抑制方法 l 同步定时方法:频域保护子带和时域循环前缀 l 信道估计与均衡方法 2) MAC 层图 2 MIMO 基本原理图 MIMO:即多入多出,是利用多组分立的发射,接收天线的空间分集作用,将通信 链路分解成为许多并行的子信道,以提高容量.从信息论的理论分析可知:在功率带宽受限 的无线信道中,当不同的接收天线和不同的发射天线之间互不相关时,MIMO 系统能够很 好地提高系统的抗衰落和噪声性能,从而显著改善系统容量.当前业界 MIMO 的流行模式 是 2×2MIMO,MIMO 的原理如上图 2 所示. 通过与 OFDMA,智能天线(波束赋形)等关键技术相结合,能够最大限度的改善 系统的容量和覆盖范围.33图 3 无线 Mesh 组网方式示意图 Mesh:无线 Mesh 网络是一种高容量高速率的多点对多点网络,采用类似移动自组 织网络(AdHoc)的多跳网络拓扑,通过引入中继站来扩展城域网基站的无线覆盖范围和增 强局域网接入点的热点覆盖功能.其组网方式如上图 3 所示,其中的 AdHoc 网络和无线感 知网络相当于分布式的无线 Mesh 网络.与物理层的 OFDM,OFDMA,GMC 等关键技术相 结合,使得在非视距的无线传播环境下也能进行高速分组数据传输.MAC 层采用集中式控 制与分布式控制相结合的方式, 以实现充分利用带宽和物理层先进技术的灵活高效的无线资 源分配机制. 跨越物理层和 MAC 层的关键技术:软件无线电,智能天线,QoS.无线城市技术发展方向和主要技术对比出处:通信产业网 作者:sa
06:26 目前来看,Wi-Fi 技术成熟,终端普及,使得建设无线宽带城市成为可能. 目前来看,Wi-Fi 技术成熟,终端普及,使得建设无线宽带城市成为可能.但 Wi-Fi 也 存在一些弱点:覆盖范围小,频率资源受限且易受干扰,Wi-Fi Mesh 标准难以统一.全球 无线宽带城市建设中大部分选用 Wi-Fi/Wi-Fi Mesh 技术, 是和 Wi-Fi 终端的普及密不可分的. 作为 Wi-Fi 阵营的领导者,Intel 将 Wi-Fi 功能集成进 CPU 的市场策略,迅速推动了 Wi-Fi 终端的普及与应用.截止 2007 年底,Wi-Fi 芯片的累计销量已达到 10 亿块,低端的 Wi-Fi 终端价格仅约 10 美元.预计 2012 年时 Wi-Fi 的年销售量就将达到 10 亿块,其中三分之二 以上的 Wi-Fi 芯片组将应用于手机及消费电子产品中.2007 年底,中国笔记本电脑市场出 货量中 90%以上都内置无线网卡;07 年生产的手机中带 Wi-Fi 的手机占 10%, 预计 2010 年生34产的手机中带 Wi-Fi 的手机将占 47%. 固定 WiMAX 难以满足无线宽带城市的应用需求,而移动 WiMAX 产业尚未成熟. WiMAX(802.16d,802.16e)的终端发展远远滞后,平均 400 美元以上的终端设备价格,以及 缺乏网络支撑,导致 WiMAX 终端普及不畅.截止 2007 年底,全球固定及移动 WiMAX 用 户的数量约 220 万. WiMAX 终端的普及, 似乎也只能寄希望于 Wi-Fi 的模式――依赖于 Intel 在笔记本电脑芯片上集成 WiMAX 功能. 从技术的现实与近期发展来看, 目前采用 Wi-Fi/Wi-Fi Mesh 建设无线宽带城市热点 覆盖较为适宜, WiMAX 技术可作为特殊区域或应用的有效补充;而从中长期来看, 宜考虑适 时引进新的技术,以解决大覆盖,快速移动性及对数据容量的需求. 综合以上的技术发展分析与比较,诺达咨询《2008 中国无线城市建设及市场发展 研究报告》认为,目前国内无线城市的建设技术上应结合实际的多元化发展,适宜采用以 Wi-Fi/Wi-Fi Mesh 技术为主的技术体制,重点解决主城区宽带接入的需求同时把 WiMAX 融 入其中.从中长期发展来看,3G 技术是电信领域的主流,并且目前 TD-SCDMA 受到重视, 应适时引进增强型 3G 技术作为有效补充, 满足高速移动, 中低速率, 广覆盖下的业务需求, 通过多种技术手段结合方式,实现无线宽带城市网络与应用的无处不在.35北京等十大国内城市明确无线城市计划新浪科技讯 7 月 29 日消息,在中国互联网协会蓝海沙龙第 36 期活动(主题:移动 互联网业务已准备就绪)上,无线城市专家,北京市人民政府专家顾问庄梓新透露,我国大 陆已经有十大城市明确了无线城市计划,正在建设当中. 十大无线城市分布 这十大城市是,北京,天津,青岛,武汉,上海,南京,杭州,广州,深圳,扬州, 庄梓新称为&若干有代表性的无线城市&.实际我国还有更多城市如南京及香港,台北都在实 现无线覆盖. 总结来看包括了三个直辖市:北京,天津,上海,包括了四个省会城市:南京,杭 州,广州和武汉;还包括了三个有影响的城市:青岛,扬州,深圳. 这 10 个城市从地域来看是环渤海:北京,天津,青岛;长三角:上海,杭州,扬 州;珠三角:广州,深圳.这些城市基本上是属于东南沿海我国经济比较发达的地区. 无线建设四大目标 庄梓新列举了扬州的例子,十大城市中扬州相对影响较小,但建设决心不减.在扬 州新一届的人民代表大会(六届一次)做出了决定,要建设无线城市;而且扬州的信息化工作 领导小组,今年推进扬州信息化的重中之重的任务,是要在城区实现无线宽带的结合. 其它城市情形类似,均是由当地政府牵头,给政策,创造便利条件,由一家公司投 入资金并进行运营维护,这一点与国外的旧金山等无线城市类似. 上马无线建设的驱动,也即无线城市的目标和愿景有四个方面:提高政府的效率, 降低行政成本;改进公共服务,加强公共安全;消除数字鸿沟,改善人民生活;优化投资环 境,促进经济繁荣. WiFi 和 WiMAX 事实展开 庄梓新指出,中国大陆的无线热点,无线热区和无线城市的发展非常强势,而且正 在从沿海向内地发展.基于 WiFi-Mesh,WiMAX 技术的无线宽带网络具有高带宽,低成本, 灵活方便的优势. 与其他会议研讨活动一样,无线城市几乎就是 WiFi 的代名词,802.11 技术已经成 为事实上的&全球通用标准&. 国外的技术产业联盟具有明确的共同利益诉求,产业中先形成强大的联盟和市场, 然后游说政府支持;国内广电 CMMB 手机电视标准发展也是沿袭这一思路,成功形成事实36商用的局面.从我国无线城市热火朝天的建设,和中国电信等运营商 WiFi 无线战略的市场 选择,回顾总结 WAPI 的发展经验更具有进步意义.(杨正) 名词解释: 名词解释:无线城市 无线城市, 就是在整个城市的范围内实现无线网络的覆盖和服务, 提供随时随地接 入和速度更快的无线网络.无线宽带网络,电脑,智能手机等不再需要连接网线就可以实现 联网;另外,无线宽带网络覆盖面广,不仅仅是局限在一个房间,一栋楼里,而是如手机信 号那样,覆盖整个城区.用户可以通过 WiFi 用手机看电视,打网络游戏,手机视频聊天, 用手机随时召开或参加视频会议,家庭数字网络,无线传输文稿和照片等大文件,无线网络 硬盘,移动电子邮件,等等.英特尔武汉开建无线基地 16 省市上马移动 WiMAX新浪科技讯 5 月 21 日,湖北省政府与英特尔公司签署&共同推进新一代宽带无线 产业发展合作备忘录&协议,共同在湖北省武汉市建立无线宽带产业基地.有消息称,英特 尔已经在该项目投资 7 亿元,但该公司对此未予置评. 备忘录约定, 英特尔将在武汉开建宽带无线产业基地, 中国艾维通信将建立以武汉 为中心,覆盖全国 16 个省市的全国运营平台,三方共同发展和推进湖北的数字城市,平安 城市,电子政务和行业信息化等事业建设. 移动 WiMAX 落地 在湖北省政府的网站公告上,并未透露&WiMAX&字样.而事实上,湖北省的项 目是目前中国唯一的移动 WiMAX,即 802.16e 标准,可以在时速 120 千米的移动状态下高 速使用数据业务.此前联通,中电华通的 WiMAX 项目均为 802.16d 标准的固定 WiMAX. 去年 11 月 6 日,湖北省人民政府已与韩国三星电子签署&无线宽带产业发展柜架 合作协议& ,目前三星的 WiMAX 终端和系统最为成熟,领先业界半年左右. 作为通信领域的新兴势力, 目前英特尔和三星电子在 WiMAX 领域拥有最多的话语 权,二者的未竟之业终于在湖北扎根. 英特尔终尝正果 据知情人士透露, 英特尔此前曾想绕过信息产业部, 在成都和大连建立无线宽带城 市,但结果不了了之. 此次武汉无线基地项目,湖北省政府一直在与信产部合作,得以顺利实施.但是英 特尔在其中的角色和分工等细节,尚不得而知.37而三星电子已经和艾维通信集团在汉口建厂,联合生产移动 WiMAX 终端和基站. 艾维则在具体项目应用方面已有斩获,移动 WiMAX 已经悄然铺开. WiMAX 做 3G 补充 WiMAX 阵营在中国有着现实而清晰的定位,就是做 3G 的补充.WiMAX 以政府 和企业的专网为突破口,不面向公众,与 3G 不产生竞争. 目前,艾维开展的较有声色的项目是&数字长江航运& ,移动 WiMAX 的终端有 PCMICA 数据上网卡,以及提供宽带服务的用户终端设备(CPE). 频率仍然是让 WiMAX 头痛的地方,艾维的移动 WiMAX 目前运行于非标准的 1.8GHz,这一频率是为各地政府分配的无线接入频率,产品也是三星电子为合作项目定制 的.这意味着,产品的量产较少,成本控制受到影响,这一点类似于窄轨小火车,或者日本 的 2G. 在目前确认开展 WiMAX 服务的运营商中, 中国移动, 中国联通是一类基础运营商, 中电华通是二类运营商,艾维通信则是非基础运营商.一位业内人士评述说: &艾维是先有 手续,后做运营.WiMAX 标准还没有最终确定,将来也会走多模的方式. &(长乐未央)WiMAX 移动宽带悄然入华 业务速率最高 2Mbpshttp://www.sina.com.cn 2006 年 12 月 26 日 00:55 新浪科技 新浪科技讯 12 月 25 日消息,无线移动宽带 WiMAX 技术己经正式准入中国,基于 802.16e 的韩国 WiBro 技术合作项目在武汉产业化基地启动.湖北省将建立无线宽带产业研 发和生产,随着合作的推进,三星电子也将把通信系统生产基地向湖北转移. 此前,湖北省人民政府与韩国三星电子于 11 月 6 日签署&无线宽带产业发展柜架合作 协议& ,11 月 20 日三星与艾维通信确立正式合作,该消息仅在武汉电视台等当地媒体进行 了播报. WiBro 是 WiMAX 的一员,就像 TD-SCDMA 属于 3G 家族一样.WiBro 是三星电子与 韩国电子通信研究院(ETRI),与 SK 电讯等依据 802.16e 标准共同开发的,世界上只有韩国 政府很早就正式为移动 WiMAX 分配了 2.3GHz 频率资源. 移动宽带花落湖北 湖北武汉一直以&中国光谷&著称,但无线移动宽带在此率先落地,还是让业者有些意 外.新浪科技在一个月前从国外媒体报道中见及&艾维通信&字样时,也感陌生.38艾维通信集团有限公司于 2005 年 3 月在湖北武汉设立,资产规模 3 亿多元.集团公司 前身北京艾维通信有限公司于 1998 年成立,拥有各项电信资质和相关电信资源. &北京等地区受政策影响较大, 如当年小灵通就是在这里最后才解禁的, 近期的移动资 费也是如此. 一位不愿透露姓名的业内人士分析说, & &虽然目前中国的无线移动宽带政策不 明朗,但湖北政府给予 WiMAX 支持显然有'科技强省'的意图. & 当谈及美国运营商 Sprint Nextel 30 亿美元大建 WiMAX/WiBro 网络时,该人士表示三 星的系统和终端要领先业界半年左右,这也是看中 WiBro 的重要原因. 无线宽带已经成为湖北省政府及发改委重点招商引资项目. 定位专网速率 2Mbps 新浪科技采访艾维通信颇费周折, 其武汉公司的领导和技术人员均不在单位, 目前产业 化基地的项目已全面展开,三星电子也有高层驻留在当地. &前期将是推动和试用阶段,我们定位专网及行业客户,根据不同的情况划定频段& .北 京艾维通信副总经理张学功表示, &业务的速度将定为 512Kbp