宽带无线接入技术WiMax

宽带无线接入技术WiMax
宽带无线接入技术WiMax

宽带无线接入技术——WiMax

摘要:首先介绍了IEEE802.16系列标准和WiMax,对WiMax宽带无线接入的技术特点以及优势进行分析,并以此为依据对其应用模式、业务应用、市场定位进行了初步的探讨,最后对WiMax发展所面临的挑战和发展前景进行展望。

关键词:WiMax、802.16(d/e)、宽带无线接入、应用模式、业务应用、市场定位、挑战、前景

一、WiMax技术及其发展

1、概述

随着移动通信技术和宽带技术的发展,WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access,全球微波接入互操作性)已经成为全球电信运营商和设备制造商的关注热点问题之一。技术的发展使得越来越多的多媒体应用进入到人们的生活,运营商提供的服务也随之变化。但是从现网的实践来看,大量的多媒体应用给现有移动网络资源造成巨大消耗,远远超过了相关收入的增加。所以解决如何在保证服务质量的前提下,有效的降低每比特成本以更好的满足用户需求对运营商意义重大。WiMax 正是这样一种极具潜力的应用。

2、IEEE 802.16标准

IEEE 802.11系列标准在无线LAN领域获得巨大成功之后,IEEE进而希望将这种成功的应用模式推向更广阔无线城域网(WMAN)的领域。1999年,IEEE专门成立了IEEE802.16工作组,其主要任务是,开发工作于2-66GHz频带的无线接入系统空中接口物理层(PHY)和媒质接入控制层(MAC)规范,同时还有与空中接口协议相关的一致性测试以及不同无线接入系统之间的共存规范。

IEEE 802.16规定的无线系统主要应用于城域网。

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802.16、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标准。

3、WiMax空中接口特性

在IEEE 802.16活动中,主要的工作都围绕空中接口展开。

802.16d是固定无线接入的标准,可以应用于2-llGHz非视距(NLOS)传输和10-66GHz视距(LOS)传输。802.16d标准已经通过并将正式颁布。

802.16e的目标是能够向下兼容802.16d,因此802.16e的标准化工作基本上是在802.16d的基础上进行的。在802.16d固定无线接入标准研制的基础上,为了支持移动特性,802.16e目前正在加入新的特性。

在802.16e的标准中,定义的参考模型如图1所示:

图1 802.16e参考模型

802.16e网络由移动用户台(MSS)、基站(Bs)、认证和业务授权服务器(ASA)组成,其中ASA服务器实际上就是人们常说的AAA服务器,提供认证、授权和计费等功能。虽然在802.16e草案中定义了U、IB和A接口,但是目前仍然只对U接口进行规范。

协议栈模型

802.16d和802.16e规范的协议栈模型如图2所示。空中接口由物理层和MAC层组成,MAC层又分成了三个子层:特定服务汇聚子层(Service Specific Convergence Sublayer)、公共部分子层(Common Part Sublayer)、安全子层(Privacy Sublayer)。

图2 802.16空中接口协议栈模型

802.16d物理层

802.16可支持TDD(时分双工)和FDD(频分双工)两种无线双工方式,根据使用频段的不同,分别有不同的物理层技术与之相对应:单载波(SC)、OFDM(256点)、

OFDMA(2048点)。其中,10-66GHz固定无线接入系统主要采用单载波调制技术,而对于2-11GHz频段的系统,将主要采用OFDM和OFDMA技术。由于OFDM、OFDMA 具有较高的频谱利用率,且在抵抗多径效应、频率选择性衰落或窄带干扰上具有明显的优势,因此OFDM和OFDMA将成为802.16中两种典型的物理层应用方式。

802.16未规定具体的载波带宽,系统可以采用从1.25MHz-20MHz之间的带宽。对于10-66GHz的固定无线接入系统,还可以采用28MHz载波带宽,提供更高的接入速率。

随着802.16d标准化工作的完成,WiMax已经决定,首先对采用256点OFDM 物理层方式、工作在2.5 GHz和3.5 GHz许可频段、5.8 GHz免许可频段的设备进行一致性和互操作性测试。

802.16e物理层

802.16e的物理层实现方式与802.16d是基本一致的,主要差别是对OFDMA进行了扩展。在802.16d中,仅规定了2048点OFDMA。而在802.16e中,可以支持2048点、1024点、512点和128点,以适应不同地理区域从20MHz到1.25MHz的信道带宽差异。

当802.16e物理层采用256点OFDM或2048点OFDMA时,802.16e后向兼容802.16d(物理层),但是当物理层采用1024、512或128点OFDMA方式时,802.16e 无法后向兼容802.16d。

随着技术、标准、市场的发展,WiMax将会按照802.16e定制Profile,对802.16e 产品进行一致性测试。

MAC层特性

802.16 MAC层是基于“连接”的,即所有终端的数据业务以及与此相关的QoS 要求,都是基于“连接”进行的。每一个“连接”均由一个标识符(CID)来唯一进行标识。在802.16标准中,MAC层定义了较为完整的QOS机制。MAC层针对每个连接可以分别设置不同的Qos参数,包括速率、延时等指标。为了更好地控制上行数据的带宽分配,标准还定义了四种不同的上行带宽调度模式,分别为:

非请求的带宽分配业务(UGS):用于恒定比特率连接。

实时轮询业务(rtPS):周期性地为终端分配可变长度的上行带宽。

非实时轮询业务(nrtPS):不定期地为终端分配可变长度的上行带宽。

尽力而为业务(BE):尽可能地利用空中资源传送数据,但是不会对高优先级的连接造成影响。

802.16可以根据业务的需要提供实时、非实时的不同速率要求的数据传输服务。802.16目前主要面向提供宽带数据业务,也可以提供V oIP业务。802.16系统的Qos

机制可以根据业务的实际需要来动态分配带宽,具有较大的灵活性。因此从以上的分析可以看出,802.16可以在无线接入网部分为不同业务提供不同质量的服务。

802.16d/e主要技术特征

4、WiMax技术优势

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,WiMax可以实现更远的传输距离。其50公里的无线信号传输距离是无线局域网所不能比拟的,其网络所覆盖面积是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得以大大扩展。

优势之二,WiMax能够向互联网提供更高速的无线宽带接入。其所能提供的最高接入速度是75Mbps,这个速度是原3G(非指HSDPA等)所能提供的宽带速度的30倍,数据传输能力强大,可弥补3G在数据传输速率与WLAN涵盖范围的不足。对无线网络来说,WiMax还有另外一个惊人的数据优势,即能实现一定范围内的移动性。这与

3G有些相似性,但二者也有差别。WiMax倡导的是将宽带无线化,而3G倡导的是将无线宽带化。也就是说,WiMax和3G的基础构架和着重点并不相同。

优势之三,提供优良的最后一公里网络接入服务,这也是WiMax的主要市场定位。

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,被视为是实现最后一英里的宽带网络无线BWA接入的极佳实现方法。WiMax作为线缆和DSL的无线扩展技术,可实现无线同宽带接入的统一,同时WiMax 还提供50公里的传输距离、75Mbps的传输速度,可适应用户的不同需要,实现用户网络中各种数据、语音和视频图像的传输。

优势之四,由于WiMax较之Wi-Fi具有更好的可扩展性和安全性,也支持数据、语音和视频,再加上其独有的服务质量保证(QoS)、按需提供的带宽分配、自适应参数调整等特点,给组网带了更大的灵活性,从而能够实现电信级的多媒体通信服务。

二、WiMax在宽带无线接入中的应用

1、WiMax不同阶段的市场定位

WiMax技术发展至今,分别经过了802.16a,802.16d,802.16e几种协议的发展过程。一般对于802.16d的WiMax技术可将其认为是线缆和DSL的无线扩展技术,从而实现无线宽带接入。而802.16e的WiMax技术可以将便携或移动用户通过无线宽带接入连接到互联网,实现移动的无线宽带接入。目前讨论较多的有802.16d即固定宽带无线接入技术,和802.16e即移动宽带无线接入技术。

1.1、80

2.16d的目标市场

现阶段,WiIMax作为一种无线城域网接入技术,它可以工作在2.3G、3.5G、5.8G 等多个频段。目前,国内3.5G的牌照已经发放,相对于其他3.5G技术,WiMax具有非视距,高带宽的优势,而且WiMax是一种开放的技术。对于运营商来说,WiMax具有更好的扩展性,组网更容易。以下就WiMax的目标市场做一描述:

1.1.1、DSL业务的补充

目前在国内,人们在使用宽带服务时,主要是使用DSL实现宽带接入。但是,在某些由于有线传输不到位的地方,DSL业务不能开展,就可以利用WiMax接入提供服务。首先,WiMax能够通过无线的方式实现宽带连接,而无需铺设线缆,从而显著降低服务成本;其次,WiMax的高带宽(802.16d为75Mbps、802.16e为30Mbps),也是DSL

技术难忘其项背的。鉴于此,对于一些由于成本昂贵而导致无法铺设或升级线缆的地区,WiMax将有望成为DSL业务的有效补充。

1.1.2、Wi-Fi回程

运营商可用WIMAX设备,提供热点地区Wi-Fi业务的回程支持。在今天,如果业务无法延伸到用户端,业务提供商则需要花三个月或更长的时间来提供一条T1/E1线路给商业用户。但有了宽带无线接入技术,业务提供商可以只花费前一种方案需动用的部分资金,在以天计的短时间内提供相同的网络接入服务。另外,业务提供商还可以为突发事件,如展览会,提供按需使用的宽带接入,或为诸如公共场所等漫游型的零星宽带接入需求提供服务。

1.2、80

2.16e的目标市场

802.16e的市场定位是为用户提供低成本的有移动能力的无线宽带数据业务。因为无线数据通信系统的基础业务分为两种类型:语音、数据。虽然目前移动增值数据业务的发展非常活跃并有很大的增长空间,但是终端用户选择网络还是会以话音质量为主,高速移动中的数据服务市场还没启动。

分析预测无线宽带数据业务目前市场增长迅猛,802.16e所能提供的移动宽带数据服务被业界认为发展前景非常好。从应用的角度分析可以分为两类业务:第一类,通过便携式笔记本电脑所提供的低速流媒体和视频电话以及高带宽流媒体等业务,即便携式应用;第二类,通过PDA或者类似于手机的移动终端所提供VOIP语音,视频业务,媒体流等业务,即全移动业务。

1.2.1、便携应用模式

在这个阶段,WiMax终端可以在不同的基站之间进行切换。当进行低速的移动时候,切换可以由网络触发不同基站间的切换,或者是终端进行触发。当WiMax终端静止不动时,便携式业务的应用模型与固定式业务相同。当进行切换过程时,和其他移动蜂窝网络技术如GSM,3G一样,终端侧会有一些服务质量的下降,但网络将能够支持在多个基站中的连续预置QoS级别。

有很多应用属于这种模式。例如:通过手持设备收发电子邮件、上网浏览、网上购物、观看流媒体、移动可视电话业务等。其中,收发电子邮件、上网浏览、网上购物属于非实时性业务;流媒体和移动可视电话业务属于实时性比较高的业务。便携应用的市场发展机会巨大。

802.16e技术能够满足中国移动用户对低速移动条件下无线宽带上网的需求。

1.2.2、移动应用模式

完全的移动模式为了用户在车辆速度移动(至少120km/hr)下无中断的应用,对全移动接入进行了优化,例如低功耗运行,在任何速度下低于50毫秒的切换中断,小于1%的包丢失率。预置的QoS级别在多个基站中都能得到支持。在全移动中,包含了漫游能力。漫游可以使用户在归属网络得到的标识,在拜访网络中得到重用,最终形成共同的业务计费。

目前802.16e对全移动的支持还在进一步的讨论之中。可以预见,如果WiMax网络能够支持全移动的应用,在对于个人用户的语音和数据业务都能在移动WiMax终端上完成,WiMax将会是下一带全IP移动网络发展的重点。

2、WiMax的业务应用

就在WiMax满怀信心地期许给业界一个美好未来的时候,关于它的种种质疑也盛嚣尘上,关于WiMax,它到底能够实现哪些应用,它到底能给我们的生活带来什么样的变化?

就通信整体的发展趋势而言,无论是NGN还是软交换,实际上都在遵循一个发展方向,那就是IP核心网络。WiMax在IP技术上是完全无缝的,不需要任何协议和技术的转换,今天基于IP协议的所有应用都是未来WiMax的杀手应用。也就是说,对于WiMax而言,应用已经等在那里了,就看WiMax如何去实现了。

2.1、VoIP业务

V oIP是一种以IP电话为主,并推出相应的语音电话业务的技术,其最大的优势是能广泛的采用Internet和全球IP互连的环境,提供比传统业务更多更好的服务。V oIP

可以在IP网络上便宜的传送语音,传真等业务。由于WiMax技术基于IP的特性,可以给V oIP提供方便的接入手段,如果和NGN技术相结合,还能够开展多种增值业务,如:Internet呼叫中心,Internet呼叫管理,IP-Centrex话务台等等。

和传统的固定电话业务相比,WiMax捆绑的V oIP语音业务能够让终端用户享受到更便宜的通话以及多媒体增值业务。和DSL宽带接入的V oIP语音业务相比,WiMax通过无线传输的特性可以让运营商更加灵活方便考虑宽带接入手段。同时,WiMax技术对于QOS的保障,让高质量语音质量V oIP业务的开展得到保证。

2.2、Internet宽带业务

如果说移动通信产业的着眼点在于掐断电话的线缆,那么未来实现电脑的无线连接就是WiMax的空间。简单的说,也就是它可以实现笔记本电脑随时随地上网。WiMax 真正实现了宽带无线化,使互联网摆脱了线的束缚,与此同时,WiMax又能根据用户需求提供高带宽,使终端用户尽享VOD宽带视频、网络游戏、高速下载等带来的乐趣。

2.3、IPTV应用

IPTV是通过宽带IP网络来看电视,又叫交互电视,它的系统结构主要包括流媒体服务、节目采编、存储及认证计费等子系统,主要存储及传送的内容是以H.264等为编码核心的流媒体文件,基于IP网络传输,通常要在边缘设置内容分配服务节点,配置流媒体服务及存储设备,用户终端可以通过IP机顶盒加电视机,也可以加PC的方式收看。据分析,每个IPTV视频流用户的网络带宽需求大概在2Mbps左右,WiMax技术能够提供足够的带宽给IPTV提供相应的宽带接入方式。

2.3、实时监控

WiMax网络让大信息量的视频传输成为可能,可以让传统的视频监控在WiMax技术的无线宽带上得以延伸,通过监控现场的IP Camera捕捉实时视频信号,并将视频信号送到Video Streaming Author进行视频格式转换,通过流媒体服务器在客户端展现出来。无线宽带接入和数字视频技术结合,为远程实时监控提供了完美的解决方案。实时监控的业务应用非常广泛,几乎可以涵盖大部分行业,常见的应用可以为宾馆大厅、银行营业厅、保险公司监控、交通道路的车流量监控,还可以衍生到幼儿园监控、家庭防盗监控等等。

从另外一方面看,WiMax可以无需铺设管线,避免了耗时耗力的管道线路施工建设,通过无线传输给实时监控的业务提供了方便快捷的接入手段。

3、WiMax常见的组网应用模式

WiMax的技术特性和应用特点决定了其能适应各种的应用环境,具有不同的组网应用模式。总体来说,WiMax技术有四个发展阶段:固定接入业务阶段、游牧式业务阶段、便携式业务阶段和全移动业务阶段。按照终端的移动性,WiMax网络有固定终端接入模式和移动终端接入模式。固定终端接入模式主要解决政府、写字楼、宾馆饭店、居民小区等建筑的集团网络接入问题,还可以应用于实时监控等特殊应用场景。移动终端接入模式主要解决车载用户、室外用户等移动条件下的用户通信要求。下面对WiMax 宽带无线接入的组网应用模式进行初步的分析和探讨。

3.1、PMP应用模式

如图1所示,PMP应用模式以基站(BS)为核心,采用点到多点的连接方式,构建星形结构的WiMax接入网络。基站(BS)扮演业务接入点(SAP,ServiceAccessPoint)的角色,通过动态带宽分配技术,基站(BS)可以根据覆盖区用户的情况,灵活选用定向天线、全向天线以及多扇区技术满足大量的用户站(SS,SubscriberStation)设备接入核心网的需求。必要时,可以通过中继站(RS,RepeatStation)扩大无线覆盖范围。还可以根据用户群数量的变化,灵活划分信道带宽,对网络扩容,实现效益与成本的协调。

3.2、Mesh应用模式

如图2所示,Mesh应用模式采用多个基站(BS)以网状网方式扩大无线覆盖区。其中,有一个基站作为业务接入点(SAP)与核心网相连,其余基站(BS)以无线链路与该SAP相连。因此,作为SAP的基站既是业务的接入点又是接入的汇聚点,而其余基站并非简单的中继站(RS)功能,而是业务的接入点。

3.3、热点回传模式

如图3所示,热点回传(backhaul)模式采用WiMax无线接入网络把远端WiFi热点Hotspot业务回送到核心网,WiMax基站(BS)的作用仍为业务接入点(SAP),而WiMax用户站(SS)是热点侧的无线接入设备,提供标准接口与热点相连,作为WLAN 接入点(AP,AccessPoint)的热点设备再通过IEEE802.11a/b/g无线链路与无线终端连接。

WiMax热点回传模式的主要特点在于作为业务回传应用,采用无线传输方式,与传统有线回传模式相比,其特点显而易见,可作为传统回传模式的补充或替代方案。

3.4、终端接入模式

如图4所示,在终端接入模式下,用户终端设备(TE,Terminal Equipment)直接通过作为SAP的WiMax基站(BS)接入核心网。而用户终端设备(TE)若要直接接入

WiMax网络,则必须配置符合WiMax标准的用户单元(SU,Subscriber Unit),用户单元(SU)一般是WiMax无线网卡或无线模块形式。

由于WiMax接入速率很高,而且支持城域内终端设备的移动性(对于IEEE 802.16e),因此特别适合于接入速率要求高并且有移动性要求的终端应用。

该模式的特点在于允许用户终端直接高速接入网络,并支持便携式终端在城域范围内的移动和漫游。从技术和业务的角度看,只要再增加支持V oIP语音业务功能,就可成为名副其实的下一代移动通信网络。

3.5、驻地网接入模式

如图5所示,驻地网接入模式主要针对集团用户,其目标是把诸如企业、校园和SOHO(Smalloffice Home Office)等用户驻地网通过WiMax接入城域网。与其他应用模式相同,基站(BS)还是作为SAP与核心网相连提供无线接入服务。在用户侧,用户无线接入设备SS,其一侧通过无线接口上联基站(BS),另一侧通过标准接口(例如以太网接口、E1等)与用户驻地网CPN设备相连。一般用户站(SS)采用定向天线,以及各种自适应技术,灵活调整工作方式,保证用户的正常接入。

用户侧驻地网CPN设备可以是用户路由器、交换机、集线器等网络设备,甚至可以是另一种无线接入点(例如WiFi热点),用于组成用户专用局域网,其典型实例是目前广泛存在的校园网、企业网、政府网或SOHO等形式。

驻地网接入模式特别适合于线缆接入不方便,对接入带宽要求不高的驻地间接入应用。与线缆接入方式相比,部署快捷是该模式的竞争优势。

4、WiMax在中国的发展现状

结合了宽带和移动两大特征的WiMax从诞生之日起就吸引了业界的长期关注。

2005年后,华为、中兴等一批中国生力军加盟进来,并且中兴还入选执委会--WiMax 论坛的最高权力机构。在华为、中兴的带动下,许多中国企业也有意加入WiMax论坛。毫无疑问,在进军国际市场的时候,WiMax也是一块绝好的敲门砖。

WiMax论坛在中国的发展,瞄准了两大目标。其一是,随着3G的部署,WiMax适合宽带不发达地区的接入服务,特别是中国农村地区,有中国64%的人口,是个巨大的市场;二是注重个人宽带使用市场,宽带使用正从企业端向最终用户端转变。也希望与中国运营商尽快在4G以及移动通信的接入方面合作。

对WiMax论坛来说,中国是一个重要的战略市场,而最近一年里论坛也在中国取得了巨大的进展——这种支持主要来源于中国设备制造商的觉醒。华为、中兴、润讯这些中国设备制造业的领袖已经相继加入了WiMax论坛,华为将率先生产基于英特尔Rosedale芯片(PRO/Wireless无线5116宽带接口芯片)的产品。据称中兴通讯已经成立一个名为ZiMAX的子公司专门致力于开发基于IEEE802.16e的产品。而在2005年1月中旬,英特尔高调宣布与中兴基于WiMax技术进行合作。从英特尔官方资料获悉,中兴计划于2005年后期开始在中国、东欧和东南亚初步部署网络基础设施,并计划于2006年中期开始现场试验。

在中国,设备制造商远比运营商积极,这种局面和其他国家恰恰相反。中国的电信运营商虽然目前均没有加入WiMax论坛,但它们也从未停止过对WiMax这项技术的追踪和研究。据悉,中国电信在我国北方9省1市展开测试工作,中国移动的测试工作也已展多年,中国联通已进入正式网络测试阶段。更为最重要的是,中国的3大基础运营商手里都有3 G的经营牌照,这对于想大有所为的WiMax来说也是一个巨大的机遇。促

进中国运营商快速行动起来是中国WiMax发展下一步的重点。

三、WiMax发展所面临的挑战

结合了宽带和移动两大特征的WiMax从诞生之日起就吸引了业界的长期关注。作为一种新兴的宽带无线接入技术,WiMax相对于传统的最后一公里接入手段,如DSL、FTTP、HFC、Wi-Fi、非标准的宽带无线系统、CDMA1X,以及CDMA 2000、WCDMA、HSPDA等接入手段虽然有着独到的优势和市场空间。仅从技术角度讲,WiMax的优越性是不言而喻的。然而,WiMax要得到市场青睐,要得到大规模发展,还有一段很长的路要走,还面临来自几方面的挑战。

1、如何解决成本问题

WiMax产品利用其标准化,相对于非标的宽带无线产品其成本有了一个大幅的下降,但是WiMax产品终端(固定)价格仍比DSL终端价格、以太网交换机高出很多,尤其是在有线非常发达的中国,对于采用WiMax产品介入宽带数据市场,成本的压力相对较高。这些情况在欧美由于其资费相对较高,压力相对较小一些。随着WiMax技术的进一步发展,核心芯片厂家(如Intel、Fujitsu)的进一步推动,技术方案的高度集成和优化,成本可能会有一个大幅度的下降,这时WiMax产品才会在竞争中处于更为有利的位置。

目前情况正如市场调研机构Yankee集团分析师LindsaySchroth指出的,提供无线宽带接入服务的MDSMultipointMultichannelDistributionSystem )多点多通道分布式系统供应商包括WiMax 天线架设在内的平均部署成本约在每用户3000美元左右,这种高昂的部署成本不仅很难使服务供应商获得足够的投资回报,也会让多数用户退避三舍。

虽然Wavesat 、英特尔都看好WiMax 未来的商用前景,但短时间内,由于应用难以广泛普及,WiMax 的成本将是制约其发展的最大瓶颈。据分析,WiMax终端价格降到800元-1000元,才能得到更广阔的应用。

2、如何解决技术标准和频率问题

在技术标准上,WiMax尚未完成统一大业,国际电联如何确定其标准还不得而知。

同时对于无线系统,最为关键的是频率问题,频率资源的多少,分配的方式将直接决定无线系统的容量和规模。而系统所能达到的容量和规模将直接决定运营商的投资力度和经营方向。目前在国际上为宽带无线规划的执照频率主要为2.5G(美国)和3.5G(全球除美国),非执照频率为5.8G,潜在的频率还包括3.3G。按照目前各国的频率分配方式,每个运营商所获得的频点都距大规模的蜂窝组网要求有较大的距离,一般情况下,

需要6~8个左右的频点才能实现大规模的组网,而目前的分配方式最多为4个左右频点,因此,WiMax产品要成为主流的最后一公里接入方式,还需要在频率资源分配的方式上寻求突破。

而在我国802.16a的工作频段是2-11GHz的需指配的频段在两年前颁布的新的无线电频率划分规定中己分配完毕,未给WiMax留下空白频段。但同时值得欣喜的是,中国通信标准化无线电技术委员会已成立了频率组,已经把WIMAX频率配置的问题作为研究规划项目,2.5GHz、3.5GHz、5.8GHz到5.15GHz到5.725GHz都有可能重新规划,作为这项新技术采用的频率资源。

3、如何与现有网络的相互融合问题

WiMax产品作为一种新的接入手段,还需要解决的一个重要的问题就是如何与现有的网络融合。目前WiMax产品主要还是一种接入和传输手段,802.16d也只是规定空中的接口问题,对于业务、用户的认证、计费等在标准上还没有一个统一的考虑。在这种情况下,如何利用现有的核心网络完成用户认证管理、计费平台的统一是WiMax产品作为一种新的最后一公里解决方案的一个关键问题。

4、无成熟的商业运营模式

目前,WiMax还没有形成一个以运营商为主导的商业模式。北京邮电大学经济管理学院院长吕廷杰认为,WiMax顺应了NGI的发展,“有了WiMax这样的技术,大家可以更方便地进入到互联网层面的应用”。他表示,无线应用必将对那些靠语音吃饭的运营商带来巨大的冲击,运营商需要一种更好的技术、更好的平台和更好的解决方案来支撑更多的增值服务。

四、结束语

对于正在蓬勃发展的中国信息产业而言,WiMax技术的出现与发展是机遇与挑战并存,如何充分发挥WiMax的特点,并结合中国由于无线网络的现状,更好地发挥自身的优势,为用户提供更加便捷和优质的服务,创造新的业务增长点,同时如何尽量减少WiMax技术对中国现有和将来的无线网络及相应电信业务的冲击,其意义格外重要。

作为一个新兴的无线接入技术,WiMax一出现就成为业界关注的热点。鲜明的内在特性、宽带优势、英特尔的后台力量等因素,都预示了该项技术的美好未来以及真正个人宽带时代的到来。无论能否得到市场青睐,WiMax都将在在全球通信发展史上写下重重的一笔。

参考文献:

1.《WiMax在我国的市场前景及市场规模分析》何廷润;

2.《宽带无线通信技术发展的现状和趋势》曹淑敏;

3.《宽带无线接入技术及应用-WIMAX与WIFI 》唐雄燕电子工业出版社2006 年5月出版;

4.《WiMax-新一代无线宽带接入技术》中兴通讯股份有限公司2005年11月;

5. 《WiMax固定无线宽带接入项目工程技术规范书》中国网通广东分公司2006年4月;

5.8G宽带无线接入方案介绍

5.8GHz宽带无线接入解决方案全接触 本文关键字:运营商6, 电信1, 网络1, 城域网1, 最后一公里1, 宽带接入1, 宽带6, 无线接入8, 骨干网1, 网桥1, IP15, 招标1, TDD1, 基站11, OFDM2, 天线1, Qos2, VoIP10, 综合接入1, 网关3, IP电话5, PSTN1, 传真2, 视频点播1, GSM1, CDMA1 近年来各个运营商竞争越来越激烈,无论是新兴运营商还是传统的电信运营商在网络建设过程中,最明显的差距还是在城域网向用户驻地网延伸的部分,“最后一公里接入”仍然是各运营商争夺最终用户的瓶颈。基于3.5GHz、26GHz频率上的无线宽带接入系统都为解决这种瓶颈提供了各自的方案。随着国家主管部门2002年开放5.8GHz频段,5.8GHz宽带无线接入解决方案作为骨干网络的延伸和补充,能提供高速、大容量的数据语音业务,实现业务的快速接入,逐渐成为一个新的市场增长点。 目前5.8GHz宽带无线接入系统基本是由国外厂家生产,通过代理和OEM等方式进入国内市场。主要有点对多点和点对点两种系统,其中点对点5.8GHz系统又可细分为点对点网桥,用于传输IP业务;点对点数字微波,提供E1传输通道;5.8GHz点对多点系统主要用于IP接入。 5.8GHz宽带无线接入系统的主要特点有以下几个方面: 1)开放频段 5.8GHz频段为开放频段,不像3.5GHz或者26GHz频点需要招标分配,因此获得5.8GHz频点相对比较容易,只需要到当地主管部门申请并备案即可。运营商在没有其它频段可用的情况下,申请使用5.8GHz频段无疑是一种理想的选择。 2)信道划分及载波带宽 5.8GHz频段范围是从5725MHz到5850MHz共有125MHz。国家主管部门并没有强行规定5.8GHz设备的信道带宽及划分方式。因此各个厂家的5.8GHz设备在信道划分及载波带宽也不尽相同,信道从4-10个不等,信道带宽从6MHz-35MHz不等。从频率规划和蜂窝组网角度来看,信道越多越好(至少需要4-6个不重叠),可以很好地避免干扰;但反过来看,如果信道带宽太小,在相同调制方式下,业务带宽就会比较小。因此从频率规划和业务带宽综合考虑,既要能很好进行频率规划又要有较宽的业务带宽,5.8GHz系统信道带宽为15MHz到25MHz范围比较合理。 3)调制方式及业务带宽 5.8GHz频段没有规定上下行信道范围,因此多数5.8GHz系统空中采用TDD方式,上下行共用一个信道。其业务带宽指标一般指上下行业务带宽之和。5.8GHz接入系统调制方式有BPSK、QPSK、8QAM、16QAM、64QAM等,业务带宽从6Mbps到70Mbps 不等。调制方式的选择主要和覆盖距离、链路情况等相关。以信道带宽为20MHz为例,采用QPSK的调制方式,业务带宽可以达到18Mbps,采用16QAM的调制方式,业务带宽可以达到51Mbps。

WIFI安全隐患有哪些

W I F I安全隐患有哪些 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

WIFI安全隐患有哪些?怎样防范? 近年来,随着无线网络技术的成熟,越来越多的人们通过无线设备连接到互联网。最早Wi-Fi只用于对IEEE802.11b系列的产品进行认证的描述,全称为Wireless-Fidelity,但现在正在逐步扩展到802.11系列的各类标准,用户也开始使用Wi-Fi或者WIFI指代所有的无线网产品标准, 当前无线网的用户对于随时随地访问自己关心的网络数据要求越来越高,为此,各类场所对无线网的部署也日益流行。布置方有家庭、企业还有运营商,但是无论何种规模的无线网络,都面临着各种各样的安全隐患和威胁。 【首先是常见的无线网安全威胁】 无线网的传输和接收数据是通过在空气中广播的射频信号。由于无线局域网使用的广播性质,存在黑客可以访问或损坏数据的威胁。安全隐患主要有以下几点: 1、未经授权使用网络服务 如果无线局域网设置为开放式访问方式,非法用户可以不经授权而擅自使用网络资源,不仅占用宝贵的无线信道资源,增加带宽费用,降低合法用户的服务质量,而且未经授权的用户没有遵守相应的条款,甚至可能导致法律纠纷。 2、地址欺骗和会话拦截(中间人攻击) 在无线环境中,非法用户通过侦听等手段获得网络中合法站点的MAC地址比有线环境中要容易得多,这些合法的MAC地址可以被用来进行恶意攻击。 此外,非法用户很容易装扮成合法的无线接入点,诱导合法用户连接该接入点进入网络,从而进一步获取合法用户的鉴别身份信息,通过会话拦截实现网络入侵。 由于无线网一般是有线网的延伸部分,一旦攻击者进入无线网络,它将成为进一步入侵其他系统的起点。而多数部署的无线网都在防火墙之后,这样无线网的安全隐患就会成为整个安全系统的漏洞,只要攻破无线网络,就会使整个网络暴露在非法用户面前。 【其次介绍无线网的安全措施】

网络与信息安全威胁调查报告

网络与信息系统安全威胁调查报告 郭祖龙 摘要:随着互联网逐渐走入人们的生活,网络安全问题日益严峻。本文首先阐述了目前网络与信息系统存在的各种安全威胁,并对其进行了一定程度上的分析,然后说明了针对各类威胁的基本防范方式,最后介绍了网络信息安全威胁的新形势。 关键词:网络安全安全威胁木马 随着网络的普及和发展,人们尽管感受到了网络的便利,但是互联网也带来了各式各样的问题。其中网络安全问题是最为重要的问题之一。网络时代的安全问题已经远远超过早期的单机安全问题。网络与信息系统安全威胁是指以计算机为核心的网络系统,所面临的或者来自已经发生的安全事件或潜在安全事件的负面影响。 一、网络与信息系统面临的威胁 网络系统最终为人服务, 人为的威胁行为诸如各种网络人侵行为是网络安全威胁出现的根本原因。人为攻击又可以分为以下两种:一种是主动攻击,其目的在于篡改系统中所含信息,或者改变系统的状态和操作, 它以各种方式有选择地破坏信息的有效性、完整性和真实性;另一类是被动攻击,它通常会进行截获、窃取、破译以获得重要机密信息。这两种攻击均可对计算机网络造成极大的危害,并导致机密数据的泄漏。常见的人为因素影响网络安全的情况包括: 1.木马 木马指的是一种后门程序,是黑客用来盗取其他用户的个人信息,甚至是远程控制对方的计算机而加壳制作,然后通过各种手段传播或骗取目标用户执行该程序,以达到盗取密码等各种数据资料的目的。与病毒相似,木马程序有很强的隐秘性,随操作系统启动而启动。但不会自我复制,这一点和病毒程序不一样。 计算机木马一般由两部分组成,服务端和控制端。服务端在远处计算机运行,一旦执行成功就可以被控制或者制造成其他的破坏。而客户端主要是配套服务端程序,通过网络向服务端服务端发布控制指令。 木马的传播途径主要有通过电子邮件的附件传播,通过下载文件传播,通过网页传播,通过聊天工具传播。 木马程序还具有以下特征: (1).不需要服务端用户的允许就能获得系统的使用权 (2).程序体积十分小, 执行时不会占用太多资源 (3).执行时很难停止它的活动, 执行时不会在系统中显示出来 (4).一次启动后就会自动登录在系统的启动区, 在每次系统 (5).的启动中都能自动运行 (6).一次执行后就会自动更换文件名, 使之难以被发现 (7).一次执行后会自动复制到其他的文件夹中 (8).实现服务端用户无法显示执行的动作。 著名的木马有Back Orifice,NetBUS Pro,SUB7,冰河等等。

农村宽带无线接入覆盖解决方案

随着我国“建设社会主义新农村”的深入开展,农村信息化建设不断推进,农村宽带入户问题越来越成为大家关注的焦点。目前我国农村各地的“数字农业建设”、“农业信息服务网络”、“万户上网工程”,以及“现代农民远程教育”等正蓬勃发展。但农村地域广阔,地形环境复杂多样,居住地间距离较远且分散,网络建设的投资水平和消费水平的限制等等,诸多困难制约着农村信息化建设的发展。 农村村镇级网络的建设,要充分考虑到农户住地比较分散、上网需求由少增多、一次性投入建设费用比较少等特点。无线局域网,以其技术先进而成熟、网络覆盖面积大(开阔地区达方圆5平方公里范围)、带宽高而稳定 (11/54/108/150/300Mbps)、灵活的拓展性(满足用户数量的快速增加)、相对有线网络低廉的一次性费用投入、以及施工周期短、维护方便等多项优势,成为农村网络建设的首选。 农村无线信号覆盖采用全无线覆盖,无线局域网技术具有无需或很少布线,安装快捷方便,不受空间和建筑结构制约的特点,正好可解决了农村网络建设中所遇到的布线难题。根据农村的实际情况,农村无线网络建设拟采用2.4GHz 和5.8GHz混合组网模式:采用5.8GHz无线网桥实现ISP系统运营商机房与村庄接入基站之间的网络接入,采用2.4GHz室外型无线接入点基站实现对农村住户的无线覆盖。对于用户端,可根据用户到接入基站的距离, 可采用无线网卡、无线CPE客户端来实现。 采用2.4GHz无线局域网技术对农村大量用户进行覆盖,不仅可以大量节省布线安装等多方面的费用,而且由于在无线局域网中增加或减少用户是相当容易的,通过增加无线接入点的数量就可以增大用户数量和覆盖范围,这一特点对于逐步开发农村用户的网络建设需求是非常适合的。运营商可以根据农村用户数量的发展情况灵活地配置设备,达到充分利用资源,节省成本的目的。在网络开通初期,可配置较少的接入点,随着用户数量的增加,在根据需要增加接入点的数量,可以节省大量费用。 方案设计

无线网络中的安全问题及对策

无线网络中的安全问题及对策

内容摘要:无线网络是通过无线电波在空中传输数据,只要在覆盖范围内都可以传输和接收数据。因此,无线网络存在着访问控制和保密的安全性问题。主要在介绍无线网络存在的有线等价保密性、搜索攻击、信息泄露攻击、无线身份验证欺骗攻击、网络接管与篡改、拒绝服务攻击以及用户设备等安全威胁的基础上,提出无线网络应该采用的六项安全技术和八项应对安全措施。 关键词:无线网络;安全威胁;安全技术;安全措施

1.绪论 1.1课题背景及其研究意义 随着信息化技术的飞速发展,很多网络都开始实现无线网络的覆盖以此来实现信息电子化交换和资源共享。无线网路和无线局域网的出现大大的提升了信息交换的速度跟质量,为很多用户提供了便捷和子偶的网络服务,单同时也由于无线网络的本身的特点造成了安全上的隐患。具体的说来,就是无线介质信号由于其传播的开放性设计,使得其在传输的过程中很难对传输介质实施有效的保护从而造成传输信号可能被他人解惑。因此如何在组网和网络设计的时候为无线网络信号和无线局域网实施有效的安全保护机制就成为了当前无线网络面临的重大课题。无线网络一般受到的攻击可分为两类:一类是关于网络访问控制、数据机密性保护和数据完整性保护而进行的攻击;另一类是基于无线通信网络设计、部署和维护的独特方式而进行的攻击。对于第一类攻击在有线网络的环境下也会发生。可见,无线网络的安全性是在传统有线网络的基础上增加了新的安全性威胁。

2.无线网络存在的安全威胁 2.1有线等价保密机制的弱点 IEEE(InstituteofElectricalandElectronicsEngineers,电气与电子工程师学会)制定的802.11标准中,引入WEP(WiredEquivalentPrivac y,有线保密)机制,目的是提供与有线网络中功能等效的安全措施,防止 出现无线网络用户偶然窃听的情况出现。然而,WEP最终还是被发现了存 在许多的弱点。 (1)加密算法过于简单。WEP中的IV(InitializationVector,初始化向 量)由于位数太短和初始化复位设计,常常出现重复使用现象,易于被他人 破解密钥。而对用于进行流加密的RC4算法,在其头256个字节数据中的密 钥存在弱点,容易被黑客攻破。此外,用于对明文进行完整性校验的CRC(C yclicRedundancyCheck,循环冗余校验)只能确保数据正确传输,并不能保 证其是否被修改,因而也不是安全的校验码。 (2)密钥管理复杂。802.11标准指出,WEP使用的密钥需要接受一个外 部密钥管理系统的控制。网络的部署者可以通过外部管理系统控制方式减少 IV的冲突数量,使无线网络难以被攻破。但由于这种方式的过程非常复杂,且需要手工进行操作,所以很多网络的部署者为了方便,使用缺省的WEP密 钥,从而使黑客对破解密钥的难度大大减少。 (3)用户安全意识不强。许多用户安全意识淡薄,没有改变缺省的配 置选项,而缺省的加密设置都是比较简单或脆弱的,经不起黑客的攻击。 2.2进行搜索攻击 进行搜索也是攻击无线网络的一种方法,现在有很多针对无线网络识别与攻击的技术和软件。NetStumbler软件是第一个被广泛用来发现无线网络 的软件。很多无线网络是不使用加密功能的,或即使加密功能是处于活动状 态,如果没有关闭AP(wirelessAccessPoint,无线基站)广播信息功能,AP 广播信息中仍然包括许多可以用来推断出WEP密钥的明文信息,如网络名 称、SSID(SecureSetIdentifier,安全集标识符)等可给黑客提供入侵的条 件。 2.3信息泄露威胁

基于4G技术的移动无线通信系统 解决方案

基于3G/4G技术的移动无线通信解决方案 一、引言 3G是第三代移动通信技术的简称,是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术,3G服务能够同时传送声音及数据信息,随着3G在全世界范围的大规模商用,传输速率在支持静止状态下为2Mbit/s,步行慢速移动环境中为384kbit/s,高速移动下为144kbit/s,定位于多媒体IP业务。 4G是第四代移动通信及其技术的简称,4G是集3G与WLAN于一体,并能够快速传输数据、高质量、音频、视频和图像等。4G可称为宽带接入和分布网络,具有非对称的超过2Mb/s的数据传输能力,是支持高速数据率(2~20Mb/s)连接的理想模式,上网速度从2Mb/s提高到100Mb/s,具有不同速率间的自动切换能力。第四代移动通信是多功能集成的宽带移动通信系统,可以在不同的固定、无线平台和跨越不同的频带的网络中提供无线服务,可以在任何地方用宽带接入互联网,能够提供定位定时、数据采集、远程控制等综合功能。此外,第四代移动通信系统是集成多功能的宽带移动通信系统,也是宽带接入IP系统。 4G是多功能集成宽带移动通信系统,其技术特点主要有: 1)数据传输速率高,其系统传输带宽可在1.5~20 MHz 范围内灵活配置, 传输速率可达到20Mbps,峰值传输速率上行可达50 Mbps,下行达到100 Mbps。 2)真正的无缝漫游,能使各类媒体、通信终端及网络之间进行“无缝连接”。 3)采用智能技术,可以自适应的进行资源分配。采用的智能信号处理技术 对不同信道条件的各种复杂环境进行信号的正常收发,有很强的智能 型、适应性和灵活性。 4)达到用户共存,4G能够根据网络的状况和信道条件进行自适应处理,使 低、高速用户和各种设备并存与互通,从而满足多类型用户的需求。 5)具有业务上的多样性,4G能提供各种标准的通信业务,满足带宽和综合 多种业务需求。

5.8GHz宽带无线接入解决方案全接触

5.8GHz宽带无线接入解决方案全接触 近年来各个运营商竞争越来越激烈,无论是新兴运营商还是传统的电信运营商在网络建设过程中,最明显的差距还是在城域网向用户驻地网延伸的部分,“最后一公里接入”仍然是各运营商争夺最终用户的瓶颈。基于3.5GHz、26GHz频率上的无线宽带接入系统都为解决这种瓶颈提供了各自的方案。随着国家主管部门2002年开放5.8GHz频段,5.8GHz宽带无线接入解决方案作为骨干网络的延伸和补充,能提供高速、大容量的数据语音业务,实现业务的快速接入,逐渐成为一个新的市场增长点。 目前5.8GHz宽带无线接入系统基本是由国外厂家生产,通过代理和OEM等方式进入国内市场。主要有点对多点和点对点两种系统,其中点对点5.8GHz系统又可细分为点对点网桥,用于传输IP业务;点对点数字微波,提供E1传输通道;5.8GHz点对多点系统主要用于IP接入。 5.8GHz宽带无线接入系统的主要特点有以下几个方面: 1)开放频段 5.8GHz频段为开放频段,不像3.5GHz或者26GHz频点需要招标分配,因此获得5.8GHz频点相对比较容易,只需要到当地主管部门申请并备案即可。运营商在没有其它频段可用的情况下,申请使用5.8GHz 频段无疑是一种理想的选择。 2)信道划分及载波带宽 5.8GHz频段范围是从5725MHz到5850MHz共有125MHz。国家主管部门并没有强行规定5.8GHz设备的信道带宽及划分方式。因此各个厂家的5.8GHz设备在信道划分及载波带宽也不尽相同,信道从4-10个不等,信道带宽从6MHz-35MHz不等。从频率规划和蜂窝组网角度来看,信道越多越好(至少需要4-6个不重叠),可以很好地避免干扰;但反过来看,如果信道带宽太小,在相同调制方式下,业务带宽就会比较小。因此从频率规划和业务带宽综合考虑,既要能很好进行频率规划又要有较宽的业务带宽,5.8GHz系统信道带宽为15MHz到25MHz范围比较合理。 3)调制方式及业务带宽 5.8GHz频段没有规定上下行信道范围,因此多数5.8GHz系统空中采用TDD方式,上下行共用一个信道。其业务带宽指标一般指上下行业务带宽之和。5.8GHz接入系统调制方式有BPSK、QPSK、8QAM、16QAM、64QAM等,业务带宽从6Mbps到70Mbps不等。调制方式的选择主要和覆盖距离、链路情况等相关。以信道带宽为20MHz为例,采用QPSK的调制方式,业务带宽可以达到18Mbps,采用16QAM的调制方式,业务带宽可以达到51Mbps。 4)传播特性及覆盖距离 5.8GHz与3.5GHz一样受雨率影响很小,在16mm/h的雨量下,雨衰为0.06dB/KM,也就是每10公里雨衰为0.6dB,在做无线链路设计时基本可以忽略不计。对于单载波5.8GHz系统,基站与端站之间通常要求视距;对于采用OFDM技术的5.8GHz系统,基站与端站之间可以不要求视距。5.8GHz点对多点系统覆盖距离通常可以达到5公里-10公里。覆盖距离主要和系统调制方式有关,如采用QPSK方式时,覆盖距离可达10公里,采用16QAM方式时,覆盖距离为5公里。对于中小城市而言,使用1-3个5.8GHz基站,每基

家庭宽带无线接入技术研究

家庭宽带无线接入技术研究 发表时间:2018-09-17T11:35:34.700Z 来源:《基层建设》2018年第25期作者:黄桂泉[导读] 摘要:随着我国移动通信技术的发展,智能手机已进入千家万户,其它智能终端的应用也越来越广泛。 广东宜通世纪科技股份有限公司广东省广州市 510665 摘要:随着我国移动通信技术的发展,智能手机已进入千家万户,其它智能终端的应用也越来越广泛。由于无线信号的简洁性和方便性,无线组网方案被众多无线家庭网络平台所采用。但无线信号容易受到周围环境的影响,因此家庭宽带的无线接入技术的改善成为了提高无线平台性能的关键。本文分析了家庭宽带无线接入技术的特点及实施方案,希望可以为家庭无线宽带方面的研究提供借鉴。 关键词:家庭宽带;无线接入;超宽带 近年来,随着宽带技术的发展,越来越多的家庭已经可以享受到网络的便捷,同时也要求宽带技术提供更加良好的网络性能,于是又出现了超宽带技术(UWB)。所谓超宽带技术,实际上是普通宽带技术的一种升级,它可以实现更宽的频谱,并且采用超低功率的信号进行传输,特定条件下可以达到Gbp级别的传输速率,比传统的宽带技术在性能上有极大的提升[1]。UWB在抗干扰、高速率、宽带宽、低功耗等方面的性能使其开始广泛应用于室内通信平台、高速无线宽带、家庭网络平台、无线电话、雷达通信等领域[2]。 1 家庭组网技术的特点 超宽带技术的广泛应用得益于其优异的性能。无线宽带接入技术对设备的移动性支持是有线宽带无法实现的,另外无线方案无需布线,在很多无法布线的区域应用广泛,在分散的农村地区也将有广阔的应用市场,它比卫星接入、电信网接入等方案在成本上具有明显的优势[3]。首先,UWB具有比传统宽带技术有更宽的带宽,其带宽通常可以达到1GHz以上,在特定条件下还可以实现更高[4]。带宽的增加同时也使容量得到了明显的提高,它也能够与窄带通信系统并行工作而保持原有的性能;其次,UWB技术在抗干扰上的性能有了很大的提升,其根本原因是由于采用了较先进的跳时扩频技术,与传输的无线传输技术相比具有更强的稳定性;再次,UWB技术由于无需载波即可实现信号传输,因而只需要采用更低的功耗,其基本原理是采用了瞬间脉冲来表达信号电平,直接传输二进制信号;最后,UWB技术由于采用了跳时扩频技术[5],因而在保密性能上更加优异,因为接收机需要事先知道发送端的扩频码才能进行解码,与传统的接收机不能通用。 2家庭宽带无线接入技术分析 由于无线信号有一个功率限制,因此家庭无线往往会有一定的盲区。为了改善这个问题,目前的无线组网开始采用无线路由和无线AP 的解决方案,实现全覆盖的同时,也使多个移动终端可以自由共享数据。下面将分析家庭宽带无线组网技术的结构、配置及应用特点。 2.1无线路由独立组网方案 采用了一个无线路由器进行组网,按照星形拓扑结构使各终端实现互联。网内设备通过无线路由接入互联网,从而完成了家庭宽带的无线接入。无线路由的信号来自于外部的交换机,只需用一要网线将其WAN口与LAN口相连即可打通物理链路。对于无线路由的运行参数,一般启用SSID广播方式,并采用WPA-PSK/WPA2-PSK进行加密。为了减少网络维护的麻烦,路由采用动态IP分配,自动获取IP地址。显然,这种方案虽然采用了无线路由器,实际上也可以很容易改造成有线宽带网络,使用比较灵活,对于一般的家庭宽带而言已经可以满足使用要求。 2.2无线路由器中继方案 与无线路由独立组网的方式不同的是,中继组网方案采用了多个无线路由器,其中一个是主路由器,负责与外部互联网的连接,在其下面再分级连接路由器,实现中断功能,并把信号传输到家庭宽带系统。由于功能上的不同,主路由采用与下级路由不同的配置方案。主路由同样需要启用无线功能和SSID广播,将其内网地址设置为192.168.0.1,局域网密码采用WPA-PSK/WPA2-PSK进行保护,由于需要从外网获取公网IP,因此配置为动态IP模式。下级路由器除了无线功能、SSID广播外,最主要的区别是采用无线桥接功能及固定IP模式,因为对于主路由而言,下级路由均为内部局域网,因此采用静态IP模式更便于使用和维护。该方案同样可以改造为有线宽带组网模式,但由于中继路由的存在,使得改造的难度进一步提高。但次级路由的无线桥接功能显然可以进一步扩大无线信号的覆盖范围,实现全家庭无盲区覆盖。 2.3方案对比及性能分析 家庭无线网络的性能可以通过平均传输速度、平均吞吐量和平均响应时间等参数来进行评估。中继路由器的存在使信号传输更远,但需要牺牲网络的响应时间,信号需要更长时间的传输才能被网内设备所接收,同时,传输速度也会相应下降。实际上,如果采用无线AP方法,将获得比无线路由更加优异的网络性能。中继设备的数量不宜过多,否则会使响应时间和传输时间进一步增加,严重时会影响网络的体验。另外,考虑到宽带接入的速度要求,一般家庭宽带中的移动设备数量不宜过多。对于一般的小家庭而言,采用无线路由独立组网方案已经可以满足使用要求,且传输速度比较高,使用体验较好。对于需要完全无线信号覆盖的家庭来说,可以采用第二种无线路由中继方案。如果室内结构较复杂,墙体较多,面积较大,而又需要实现全覆盖时,可以采用多级中继方式来实现,但需要牺牲一定的网络性能。 3结语 从本文的分析不难看出,家庭宽带无线接入具有很大的优势,它对设备的移动性支持是有线宽带无法实现的,无线方案无需布线,在很多无法布线的区域应用广泛,可以预见,未来在分散的农村地区也将广泛推广宽带无线接入技术,以节省实施成本。在城市地区,无线接入方案也有一定的优势,因为无线接入的成本比卫星接入、电信网接入等方案更低。尽管无线宽带有很多优势,也得到了广泛应用,然而在管理和技术上仍然存在一些问题,例如各运营商各自为政,无统一标准,兼容性差等等,并且无线信号传输也会一定程度上受到天气、基站等环境的影响,并且与宽带骨干网、公共电信网等的对接还不能做到完全无缝互联。但随着技术的发展,家庭宽带的无线接入仍然是一种重要的趋势。 参考文献: [1]周群.宽带无线接入技术的应用与不同技术对比分析[J].数字通信世界,2017(5). [2]韩寸叶.无线宽带接入网技术的应用及发展[J].电子制作,2016(23):77-77. [3]苏秋侠.家庭宽带无线接入技术研究[D].云南大学,2012.

无线网络面临的安全威胁

无线网络安全 随着计算机科技的日新月异,传统的有线网络已经慢慢的转向了无线网络,人们所拥有的设备也慢慢的从固定设备到移动设备的转换,所以,在现在这样的时代里,无线网络作为对有线网络的一种补充,给大家带来了许多便利,但同样也使我们面临着无处不在的安全威胁,尤其是当前的无线网络安全性设计还不够完善的情况下,这个问题就显得更加突出了。 一、无线网络所面临的安全威胁问题 安全威胁是非授权用户对资源的保密性、完整性、可用性或合法使用所造成的危险。无线网络与有线网络相比只是在传输方式上有所不同,所有常规有线网络存在的安全威胁在无线网络中也存在,因此要继续加强常规的网络安全措施,但无线网络与有线网络相比还存在一些特有的安全威胁,因为无线网络是采用射频技术进行网络连接及传输的开放式物理系统。下表所示的是无线网络在各个层会受到的攻击: 无线网络一般受到的攻击可分为两类:一类是关于网络访问控制、数据机密性保护和数据完整性保护而进行的攻击;另一类是基于无线通信网络设计、部署和维护的独特方式而进行的攻击。对于第一类攻击在有线网络的环境下也会发生。可见,无线网络的安全性是在传统有线网络的基础上增加了新的安全性威胁。总体来说,无线网络所面临的威胁主要表现下在以下几个方面。 1.1DHCP导致易侵入 由于服务集标识符SSID易泄露,黑客可轻易窃取SSID,并成功与接入点建立连接。当然如果要访问网络资源,还需要配置可用的IP地址,但多数的WLAN

采用的是动态主机配置协议DHCP,自动为用户分配IP,这样黑客就轻而易举的进入了网络。 1.2无线网络身份验证欺骗 欺骗这种攻击手段是通过骗过网络设备,使得它们错误地认为来自它们的连接是网络中一个合法的和经过同意的机器发出的。达到欺骗的目的,最简单的方法是重新定义无线网络或网卡的MAC地址。 由于TCP/IP(TransmissionControlProtocol/InternetProtocol,传输控制协议/网际协议)的设计原因,几乎无法防止MAC/IP地址欺骗。只有通过静态定义MAC 地址表才能防止这种类型的攻击。但是,因为巨大的管理负担,这种方案很少被采用。只有通过智能事件记录和监控日志才可以对付已经出现过的欺骗。当试图连接到网络上的时候,简单地通过让另外一个节点重新向AP提交身份验证请求就可以很容易地欺骗无线网身份验证。 1.3网络接管与篡改 同样因为TCP/IP设计的原因,某些欺骗技术可供攻击者接管为无线网上其他资源建立的网络连接。如果攻击者接管了某个AP,那么所有来自无线网的通信量都会传到攻击者的机器上,包括其他用户试图访问合法网络主机时需要使用的密码和其他信息。欺诈AP可以让攻击者从有线网或无线网进行远程访问,而且这种攻击通常不会引起用户的怀疑,用户通常是在毫无防范的情况下输人自己的身份验证信息,甚至在接到许多SSL错误或其他密钥错误的通知之后,仍像是看待自己机器上的错误一样看待它们,这让攻击者可以继续接管连接,而不容易被别人发现。 1.4窃听 一些黑客借助802.11分析器,如果AP不是连接到交换设备而是Hub上,由于Hub的工作模式是广播方式,那么所有流经Hub的会话数据都会被捕捉到。如果黑客手段更高明一点,就可以伪装成合法用户,修改网络数据,如目的IP 等。

几种宽带无线接入技术的对比分析

络巨头们也展开了激烈的争夺,围绕着不同的标准形成了不同的利益集团。 Wi-Fi:局域网接入技术 Wi-Fi是无线保真(Wireless fidelity)的缩写,Wi-Fi技术包括已经批准的IEEE802.11a、b和g规范以及等待批准的802.11n规范。Wi-Fi是第一项得到广泛部署的高速无线技术。Wi-Fi首先在笔记本电脑中顽强地站稳了脚跟,笔记本电脑快速上升和移动办公模式的逐渐深入人心奠定了Wi-Fi进一步流行的基础。在英特尔、IBM、AT&T等众多IT和电信运营商的努力下,Wi-Fi被广泛部署在全球机场、酒店、咖啡馆等场所。然而,Wi-Fi能够支持的范围非常有限,用户只有保持距离无线接入点设备(AP)300英尺的范围内才能实现高速连接。尽管以目前的情况,希望通过公共服务来盈利还不够现实,但这些热点的存在无疑对Wi-Fi的推广起到了至关重要的作用。 Wi-Fi有着“无线版本以太网”的美称。802.11b的带宽可以达到11Mbit/s,而802.11a及802.11g更可达54Mbit/s,如此高的带宽几乎赶上了线缆的连接,大大超过同类型的无线网络技术。 IEEE 802.11的影响不仅源于IEEE802.11a、IEEE 802.11b和IEEE 802.11g已经被广泛应用,而且在于802.11n将会使其应用格局跃上一个新台阶。IEEE 802.11系列规范主要从无线局域网的物理层(PHY)和媒体访问控制层(MAC)两方面来制订无线局域网标准。其中物理层标准规定了无线局域网的传输速率、信号等基础规范,如IEEE 802.11b、802.11a、802.11g、802.11n等;而媒体访问控制层则在物理层的基础上提出一些应用要求规范,如IEEE 802.11e、802.11f、802.11i等。目前,802.11n标准是横跨MAC与PHY两层的标准,预计带宽将达到108Mbps,最高速率或许会达到320Mbps,并加入服务质量管理功能。以此看来,WLAN从IEEE 802.11b发展到IEEE 802.11g,只不过是升级;而到IEEE802.11n,才能说是换代。 虽然Wi-Fi拥有很多优点,但是它存 几种宽带无线 接入技术的对比分析 田学军 湛江教育学院 长期以来,无线技术一直被认为是有线技术的补充,不可能取代有线技术。但是,随着技术的不断发展,一系列宽带无线技术已经带领无线技术走向关键应用领域。以20世纪70年代诞生的以太网为代表的有线网络技术不但极大地扩展和提高了人类的工作模式和效率,促使互联网蓬勃地发展,也给后来的技术提供了充分想象的空间。 从历史的进程来看,现在的无线技术与当初有线网络初创时期的环境极为相似,面临着标准林立、市场错综复杂、带宽不足等等挑战。而且,今天无线遇到的问题更为复杂,长距离传输的信号衰减、成本、辐射、QoS、安全脆弱和更高的带宽需求等。相比起有线技术,无线应用的环境和需求也更加复杂,这也决定了无线技术必然是以多种不同的技术标准来满足不同的应用需求。 在众多的无线技术中,Wi-Fi、WiMAX、UWB、IEEE 802.20/3G成为不同领域的无线技术的代表,非常引人注目。由于目前无线领域标准众多,即使是一种技术也可能存在多种竞争的标准。为了争夺未来市场的主导权,制定标准的网 在的安全隐患却是一个致命的缺点。Wi-Fi采用的是射频(RF)技术,通过空气发送和接收数据。由于无线网络使用无线电波传输数据信号,所以非常容易受到来自外界的攻击,无线电波能穿透墙壁和隔板,黑客可以比较轻易地在电波的覆盖范围内盗取数据,甚至进入未受保护的公司内部局域网。 Wi-Fi崛起虽然迅速,但是面对WiMAX咄咄逼人的发展态势,有舆论认为WiMAX将取代Wi-Fi,但也有人认为WiMAX不会取代Wi-Fi,双方将在无线接入中互补。WiMAX与Wi-Fi最明显的区别是覆盖范围存在巨大差别,Wi-Fi最高只能达到300英尺的覆盖范围,而只能在无线局域网环境中使用,而WiMAX802.16e通常可以达到几英里,主要定位在移动无线城域网环境中使用。 WiMAX:城域网无线技术 WiMAX技术是微波接入全球互操作性的缩写(Worldwide Interoperability forMicrowave Access),主要任务是通过对产品进行兼容性和互操作性认证,消除IEEE802.16标准应用的障碍,扩大标准的应用范围。802.16是由IEEE802开发的无线接入技术空中接口标准,具有代表性的标准包括802.16d固定无线接入和802.16e移动无线接入标准。按照目前的技术发展情况,802.16d主要定位于企业用户,提供长距离传输的手段,而802.16e的用户群则定位于个人用户,支持用户在移动状态下宽带接入网络。 802.16d可支持TDD(时分双工)和FDD(频分双工)两种无线双工方式,根据使用频段的不同,分别有不同的物理层技术与之相对应,即单载波(SC)、OFDM(256点)、OFDMA(2048点)。其中,10-66GHz固定无线接入系统主要采用单载波调制技术,而对于2-11GHz频段的系统,将主要采用OFDM和OFDMA技术。OFDM和OFDMA具有较高的频谱利用率,且在抵抗多径效应、频率选择性衰落或窄带干扰上具有明显的优势,因此OFDM和OFDMA是低频段802.16系统采用的主要物理层方式。802.16e的物理层实现方式与802.16d是基本一致的,主要差别是对OFDMA进行了扩展。在802.16d中,仅规定了2048点OFDMA。而在802.16e中,可以支持2048点、1024点、512点和128点,以适应不同地理区域从20MHz到1.25MHz的信道带宽差异。在802.16标准中,MAC层定义了较为完整的QoS机制。MAC层针 对每个连接可以分别设置不同的QoS参数,

浅谈无线网络安全防范措施(新编版)

( 安全管理 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 浅谈无线网络安全防范措施(新 编版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

浅谈无线网络安全防范措施(新编版) 无线局域网的基本原理就是在企业或者组织内部通过无线通讯技术来连接单个的计算机终端,以此来组成町以相互连接和通讯的资源共享系统。无线局域网区别于有线局域网的特点就是通过李间电磁波来取代传统的有限电缆来实施信息传输和联系。对比传统的有线局域网,无线网络的构建增强r电脑终端的移动能力,同时它安装简单,不受地理位置和空间的限制大大提高了信息传输的效率。同时,也正是由于无线局域网的特性,使得其很难采取和有线局域网一样的网络安全机制来保护信息传输的安全,换句话无线网络的安全保护措施难度原因大于有线网络。 IT技术人员在规划和建设无线网络中面临两大问题:首先,市面上的标与安全解决方案太多,到底选什么好,无所适从;第二,如何避免网络遭到入侵攻击?在有线网络阶段,技术人员可以通过部署防火墙硬件安全设备来构建一个防范外部攻击的防线,但是,“兼

顾的防线往往从内部被攻破”。由于无线网络具有接人方便的特点,使得我们原先耗资部署的有线网络防范设备轻易地就被绕过,成为形同虚设的“马奇诺防线”。无线网络作为一种新型的便捷性网络资源,正在日益普及,尤其是在现代办公的应用更是大势所需,对我技侦而言,尤其是在近些年办案过程中,无线网络传输的应用尤为重要, 无线网络的安全性成为应用中的一大难题。下面就无线网络的安全隐患,提出了相应的防范措施。 1、常见的无线网络安全措施 无线网络受到安全威胁,主要是因为“接入关”这个环节没有处理好,因此以下从两方面着手来直接保障无线网络的安全性。 1.1MAC地址过滤 MAC地址过滤作为一种常见的有线网络安全防范措施,凭借其操作手法和有线网络操作交换机一致的特性,经过无线控制器将指定的无线网卡MAC地址下发至每个AP中,或者在AP交换机端实行设置,或者直接存储于无线控制器中。

宽带无线接入技术

宽带无线接入技术 、应用与发展 标准、 -标准 江苏科技大学计算机科学与工程学院

主要内容 宽带无线接入技术简介 几种主要技术标准 无线局域网技术(WLAN) 无线人域网技术(WPAN) 固定宽带无线接入技术(FBWA) 移动宽带无线接入技术(MBWA) 结束语

100Base-T T-1 10Base-T Bluetooth 802.11b Broadband Dial-Up Lo Hi Hi 带宽优化 未来: 高移动性和大带宽 True Mobile Multimedia Edge WCDMA cdma2000 L e a d i n g T h e E d g e 无线通信的未来: 百花齐放–百家争鸣 TD-SCDMA GPRS 带宽 移动性 802.11a/HiperLAN2 宽带无线接入技术是无线通信技术重要分支

宽带无线接入技术简介 宽带无线接入技术是无线通信技术重要分支 Packet WLAN Short New IP based Services and type Cellular Short Range Wireline other Digital Interface IMT-2000 2nd gen. Range Connectivity xDSL entities Broadcast download channel Radio Interface based Core Network applications

宽带无线接入技术简介(续) 宽带无线接入技术通过无线通信的方式实现对核心网络的接入 具有与有线接入技术相当的速率和质量 与蜂窝移动通信系统相比 速率更高:最大可达几百Mbps 对用户终端的移动性支持有限:最大十几Km/h 应用广泛 高速Internet接入、移动办公 家庭信息家电联网 军事、救灾、探险 ……

宽带无线固定接入技术的发展前景(上)

宽带无线固定接入技术的发展前景(上) ?2001-05-11 窄带固定无线的失败并不能减慢宽带无线的发展速度,现在代表宽带无线固定接入技术的本地多点分配业务(LMDS)技术被认为是最佳解决方案,但还须事实证明。 固定无线系统真的比有线系统更简单更便宜吗?支持者说,无线技术不需要地面铺线,不需获得市政批准,但怀疑者说,无线技术果真这么好?那么无线本地网(WLL)的推广怎么遭到了失败?现在看起来持怀疑态度的人似乎是正确的,做为替代固定有线设备的无线技术一直被夸大了,主要的设备提供商已经放弃了他们的基于GSM,DECT和CDMA.的窄带无线本地网方案,只有无线市话PHS业务还在保持上升势头。 但随着宽带时代的到来,无线技术将证明它做为一项接入技术在成本和性能上的无比优越性,而且也是参与竞争的必备条件。高速固定无线网与无线本地网(WLL)一样,速度快而且便宜,你不依靠那些处于垄断地位的电信运营商,就可构建自己的网络,还可在有线网络中结合使用无线技术。 波士顿的先峰顾问公司在最近的一项研究中表示,到2005年无线设备销售可达67亿美元,服务收入可达89亿美元,到2010年底这两项收入分别可达152亿美元和356亿美元,是一个利润可观的市场。ARC公司的报告也说,到2005年无线市场将增长三倍,与美国和欧洲相比,亚洲的重要性有可能降低,这主要是由于存在巨大的"数字鸿沟",使得宽带无线技术在亚洲的发展受到了抑制。 没有哪个国家比中国更让人关注,对美国无线设备提供商来说,由于国内市场需求下降使得中国市场极富吸引力。现在宽带市场相对来说还很有限,中国电信的1.44亿固定电话用户中只有10万是ADSL用户,公司计划今年再增加30万。 与中国电信竞争的还有中国联通、中国移动、数据通信专营公司吉通和新成立的网通、铁通公司,它们都有计划开展宽带无线业务。在这样一个垄断的电信行业里,边界利润还是相当可观的。 不可质疑,现在可选择的高速无线技术是LMDS,所有运营商的试验项目都集中在24-26和38GHz这一范围,根据信息产业部的数据,试验项目履盖10个

WIFI安全隐患有哪些

WIFI安全隐患有哪些?怎样防范? 近年来,随着无线网络技术的成熟,越来越多的人们通过无线设备连接到互联网。最早Wi-Fi只用于对IEEE802.11b系列的产品进行认证的描述,全称为Wireless-Fidelity,但现在正在逐步扩展到802.11系列的各类标准,用户也开始使用Wi-Fi或者WIFI指代所有的无线网产品标准, 当前无线网的用户对于随时随地访问自己关心的网络数据要求越来越高,为此,各类场所对无线网的部署也日益流行。布置方有家庭、企业还有运营商,但是无论何种规模的无线网络,都面临着各种各样的安全隐患和威胁。 【首先是常见的无线网安全威胁】 无线网的传输和接收数据是通过在空气中广播的射频信号。由于无线局域网使用的广播性质,存在黑客可以访问或损坏数据的威胁。安全隐患主要有以下几点: 1、未经授权使用网络服务 如果无线局域网设置为开放式访问方式,非法用户可以不经授权而擅自使用网络资源,不仅占用宝贵的无线信道资源,增加带宽费用,降低合法用户的服务质量,而且未经授权的用户没有遵守相应的条款,甚至可能导致法律纠纷。 2、地址欺骗和会话拦截(中间人攻击) 在无线环境中,非法用户通过侦听等手段获得网络中合法站点的MAC地址比有线环境中要容易得多,这些合法的MAC地址可以被用来进行恶意攻击。 此外,非法用户很容易装扮成合法的无线接入点,诱导合法用户连接该接入点进入网络,从而进一步获取合法用户的鉴别身份信息,通过会话拦截实现网络入侵。 由于无线网一般是有线网的延伸部分,一旦攻击者进入无线网络,它将成为进一步入侵其他系统的起点。而多数部署的无线网都在防火墙之后,这样无线网的安全隐患就会成为整个安全系统的漏洞,只要攻破无线网络,就会使整个网络暴露在非法用户面前。 【其次介绍无线网的安全措施】

宽带无线接入技术 论文

UMB系统物理层关键技术 荣华智 10950124 通信工程一班E-mail:1019584755@https://www.360docs.net/doc/c67521928.html, 摘要:UMB(超移动宽带)是 CDMA2000 系列标准的演进升级版本,该技术能够带来更大的带宽、频段和波段选择范围,以及网络的可升级性和灵活性。UMB以正交频分复用接入(OFDMA)技术为基础,引入了复杂的控制与信令机制、有效的无线资源管理(RRM)、自适应反向链路(RL)干扰控制,以及包括多输入多输出(MIMO)、空分多址(SDMA)和波束赋形等先进的多天线技术,使系统可以在达到更高传输效率的同时经济有效地支持各类具有服务质量(QoS)要求的应用。本文简述UMB的技术背景,并介绍其物理层关键技术。 关键词:超移动宽带;超帧;正交频分复用接入;多输入多输出;功率控制中图分类号:TN929.5 移动通信 UMB system physical layer key technologies Ronghua Zhi 10950124 Communications engineering group one E-mail: 1019584755@https://www.360docs.net/doc/c67521928.html, Abstract: UMB (Ultra Mobile Broadband) is the evolution of CDMA2000 family of standards upgraded version, the technology can bring greater bandwidth, frequency bands and band selection, and network scalability and flexibility. UMB orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) technology, the introduction of complex control and signaling mechanism, efficient radio resource management (RRM), adaptive reverse link (RL) interference control, and including multiple-input multiple-output (MIMO), space division multiple access (SDMA) and beamforming other advanced multi-antenna technology, the system can achieve higher transmission efficiency while cost-effectively support a variety of Quality of Service (QoS) requirements application. This paper describes the technical background of UMB, and describes the physical layer of key technologies. Keywords: Ultra Mobile Broadband; superframe; Orthogonal Frequency Division Multiple Access; multi-input multi-output; power control CLC: TN929.5 Mobile Communications 1.引言: 从 2006 年初 3GPP2 征集候选技术开始,UMB方案的制定和完善历时一年半多。作为CDMA2000 的演进技术,UMB可升级至 20MHz 的带宽,可在现有或新分配的频段中部署[1]- [3]。UMB系统中基站之间可以不保持同步,但是通常来说,同一个基站内的各个扇区是同步的。一个基站可以同时服务多个移动台,并且一个移动台也可同时由多个基站提供服务,当几个基站同时为一个移动台服务时,移动台与各个基站间都有独立的协议栈。基站可以同时处于单播、广播和多播的模式下。通过加密和信息完整性的保护,空中链路具有很高的安全性[4]。UMB系统架构如图 1 所示:

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