摘 要:本文從當前移動業務接入實際應用出發并結合我國通信發展實際現狀,詳細描述了本地多點分配系統(LMDS)的構造原理、組成結構和應用優勢。著重闡述了本地多點分配系統(LMDS)在網絡設計和規劃過程中面臨的主要問題,并就現階段網絡設計和規劃過程中所應采取的措施和對策進行了較為詳盡的概括和總結。
關鍵詞:LMDS 網絡設計 網絡規劃
中圖分類號:TP393文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)08(a)-0052-01LMDS是通過點對多點的固定無線通信方式,提供寬頻及雙向的語音、數據、與視訊等傳輸,有別于傳統點對點的微波傳輸。LMDS采用10~43GHz較高的頻率為傳輸介質,是一個快速、有彈性且具效益性的寬頻網路。LMDS網絡設備包含指向性天線(directional antenna)、區域性基地臺、Set-top Box、用戶天線,在用戶端與伺服端以無線區域回路的網路架構,只需在用戶端架設一具小型的碟形天線做接收器即可[1]。LMDS的一般用戶最高達35Mbps至58Mbp的下行速度,而商業用戶則更高。它是目前全球所有通信技術中只有FTTH(光纖到戶)才能比擬的[2]。
LMDS無線寬帶接入技術以其安裝方便、30~40M的高速傳輸速率、綜合傳輸數據話音多媒體業務等方面的優勢,將成為寬帶接入領域的后起之秀,成為替代光纖接入的經濟、可靠的解決方案。簡而言之,在寬帶接入成為網絡建設的最終目標的今天,LMDS的優勢就在于“沒有光纖卻能獲得類似光纖的帶寬”。
1 本地多點分配系統(LMDS)網絡設計和規劃
1.1 LMDS系統網絡定位
電信網絡分為核心網絡與接入網絡兩層結構時,LMDS設備應屬于接入網層(LMDS設備實際是一種ATM復用器)。LMDS系統宜作為城域網一個子系統接入。城域網基于ATM技術且LMDS系統先于城域網建設時,宜通過LMDS系統的ATM交換機與城域網網絡節點設備連接,構成全程端到端的解決方案;城域網基于ATM技術且LMDS系統后于城域網建設時,宜充分利用城域網的ATM邊緣交換機。城域網基于IP技術時,LMDS系統的ATM交換機應該與城域網IP網絡節點設備連接。
1.2 LMDS系統組網結構
LMDS系統應采用多扇區蜂窩覆蓋方式組網。LMDS系統中心站根據采用天線的不同,可劃分為15°、22.5°、30°、45°、60°和90°的扇區。LMDS系統在工程建設的初期宜采用90°的扇區。通過以上設計的LMDS系統組網結構,可使對終端用戶的覆蓋實現最優化的效果。
1.3 LMDS系統的視距傳輸
LMDS系統采用高頻微波傳輸信號,應滿足視距傳輸的要求。LMDS系統的中心站與終端站之間必須視通。LMDS系統在工程設計中微波線路余隙應大于第一費涅爾區半徑。
1.4 LMDS系統頻率配置與復用
LMDS系統建設時,應該在擬用系統支持的頻率復用模式的原則指導下,根據各種實際情況,分工程前期的頻率規劃與工程后期的網絡優化調整兩個步驟來實現LMDS系統頻率的合理配置。在現階段LMDS系統頻率配置與復用方式主要有4頻點/單極化、2頻點/雙極化和4頻點/雙極化三種方式。在工程實施的前期階段,應該根據工程情況合理選取初步頻率規劃方式。在工程實施的后期階段,應該根據網絡實際情況進行優化調整。
1.5 LMDS系統覆蓋預測
在對LMDS系統進行覆蓋預測必須估計視通要求對覆蓋可通率(LMDS系統中心站覆蓋區域內與中心站可視通的建筑占覆蓋區域內所有建筑的百分比)的影響。LMDS系統的覆蓋可通率應該由專業軟件和電子地圖進行聯合預測,在工程設計和規劃階段可以采用ITU-R Rec.P.1410-2的數學模型預測方法。
1.6 LMDS系統等效帶寬的核算
在LMDS系統網絡設計時,應該考慮LMDS系統普通采用動態數據帶寬分配、ATM系統具有統計復用功能和IP業務的上、下行不平衡性和突發性等因素,對IP業務進行帶寬等效。LMDS系統的終端站應該具有10BASE-T Ethernet接口,此類業務宜保證最低數據帶寬為2Mbps。
1.7 LMDS系統傳送技術的選擇
在LMDS系統網絡設計時,ATM交換傳送技術的選擇有ATM over SDH和ATM over Optical兩種。對QoS要求較高的業務,宜采用ATM over SDH;僅需支持純IP業務,在LMDS設備支持的前提下,宜采用ATM over Optical。
1.8 LMDS系統的網管系統
在LMDS系統網絡設計時,網管系統宜為網元級管理系統。通過ATM交換機建立內部專用一對多PVC通道進行中心站與終端站的配置管理、性能管理和故障管理。
網管管理系統功能要滿足以下要求:
(1)網元管理方式:應采用SNMP協議
(2)安全管理;應該支持多用戶使用,可對不同用戶設置不同等級密碼
(3)差錯報告:可連續監測網絡性能,對無線鏈路、單板、扇區、中心站、終端站的異常狀態可用不同顏色指示,應具備事件的轉存能力
(4)故障定位;狀態異常的單板、扇區、中心站、終端站應采用不同顏色顯示
(5)配置功能:應支持中心站、終端站設備參數配置
(6)流量統計:應支持動態顯示中心站、終端站的各個調測和解調單元的比特差錯率,動態顯示收發信元數
2 結語
LMDS技術為我們的通信提供一種低成本、有效的解決方案。利用高容量的無線本地環,運營商能迅速為大量用戶區提供話音和數據業務。點對多點無線接入系統也為移動網絡運營商位于繁華商業區的移動網絡基站和控制站的連接提供了一種行之有效、出奇制勝的解決方案。
展望未來,LMDS技術的發展空間還是很大的。未來移動通信將使我們獲得更加絢麗多彩、更加靈活多樣、更加舒適安全、更加方便快捷的生活。LMDS技術就像是一位能夠通往未來的開拓者,必將把移動通信技術引向更為令人慨嘆,更為令人神往的美妙境界。
參考文獻
[1] 羅曉翔.本地多點分配業務(LMDS)系統技術[J].2002(6).
[2] C Smith Local Multipoint Distribution Service[M] 2000.