摘 要:固定無(wú)線接入技術(shù)適用于地形條件復(fù)雜、開(kāi)通周期要求短的環(huán)境,文章介紹了目前廣泛使用的幾種固定無(wú)線接入方式,并就幾種方式作了比較。
接入技術(shù)是數(shù)字通信網(wǎng)的重要技術(shù)之一,它是透明傳輸及準(zhǔn)確靈活地將用戶(hù)接入到不同業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)的關(guān)鍵。隨著數(shù)字通信網(wǎng)不斷發(fā)展和完善,接入技術(shù)也有了很大的發(fā)展,但無(wú)論是有線接入技術(shù)還是無(wú)線接入技術(shù)都有著各自的優(yōu)點(diǎn)和不足。目前,光纖接入技術(shù)因其損耗低、高系統(tǒng)帶寬和設(shè)備簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)而成為主導(dǎo)的接入技術(shù)。但光纖施工受環(huán)境條件的限制,有施工和開(kāi)通周期。而無(wú)線接入技術(shù)適用于地形條件復(fù)雜,長(zhǎng)期開(kāi)銷(xiāo)需求小,可靈活增加信道數(shù)的通信環(huán)境,能夠迅速開(kāi)通業(yè)務(wù)和進(jìn)行擴(kuò)容調(diào)整,是接入方式的一種很好的選擇。
無(wú)線接入技術(shù)是指利用微波、衛(wèi)星等傳輸方式將用戶(hù)終端接入到業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn),為用戶(hù)提供各種業(yè)務(wù)的通信技術(shù)。無(wú)線接入技術(shù)分為固定無(wú)線接入技術(shù)和移動(dòng)無(wú)線接入技術(shù)兩種。其中,后者就是我們所熟悉的蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)和衛(wèi)星通信系統(tǒng)所采用的技術(shù),移動(dòng)無(wú)線接入技術(shù)服務(wù)的對(duì)象是移動(dòng)終端,即實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端與固定終端或移動(dòng)終端之間的信息交換。而對(duì)于固定位置的用戶(hù)或僅在小范圍內(nèi)移動(dòng)的用戶(hù)群體,則可采用前一種接入技術(shù)——固定無(wú)線接入技術(shù)。
固定無(wú)線接入系統(tǒng)(FWA:Fixed Wireless Access)服務(wù)的用戶(hù)終端主要為話機(jī)、傳真機(jī)和計(jì)算機(jī)等,它主要分為一點(diǎn)多址、本地環(huán)路一點(diǎn)多址(DRMASS)、新型甚小口徑地球站(VSAT)和微小口徑地球站(USAT)等幾種實(shí)現(xiàn)方式。
1.一點(diǎn)多址固定無(wú)線接入技術(shù)
采用固定無(wú)線接入技術(shù)的目的是實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)接口到用戶(hù)終端之間的無(wú)線連接,將PSTN延伸至用戶(hù)并提供透明的傳輸。
由PSTN傳來(lái)的信號(hào)經(jīng)過(guò)基站控制設(shè)備處理后,傳輸給基站,在基站進(jìn)行復(fù)用、調(diào)制等一系列處理后經(jīng)天線發(fā)送給用戶(hù)單元,然后傳輸至用戶(hù)的終端設(shè)備。
對(duì)于無(wú)線傳輸技術(shù)來(lái)說(shuō),頻段的選擇十分重要。一般來(lái)說(shuō),采用無(wú)線接入方式的地區(qū)多為地形比較復(fù)雜使得有線傳輸比較困難或用戶(hù)比較分散的地區(qū),選擇傳輸頻率必須考慮天氣、環(huán)境等條件變化對(duì)電波產(chǎn)生折射、吸收、反射、散射等影響,從而使接收?qǐng)鰪?qiáng)下降形成的各種衰落。目前,一點(diǎn)多址固定無(wú)線接入系統(tǒng)適用的頻段范圍一般為450MHZ-4GHZ,其中選擇低頻頻段作為傳輸頻率是比較經(jīng)濟(jì)合理的,因?yàn)榈皖l頻段具有傳輸距離長(zhǎng),受環(huán)境影響小的優(yōu)點(diǎn)。
目前,1GHZ以下的頻段已經(jīng)有了眾多的應(yīng)用,因此在頻率的選擇上需要考慮是否沖突或怎樣兼容,對(duì)于一點(diǎn)多址固定無(wú)線接入系統(tǒng)來(lái)說(shuō),只要頻率選擇得當(dāng),由于目前低頻無(wú)線設(shè)備技術(shù)比較成熟,系統(tǒng)經(jīng)濟(jì),覆蓋范圍較大,因而有著廣闊的應(yīng)用前景。
2.本地環(huán)路一點(diǎn)多址固定無(wú)線接入技術(shù)
本地環(huán)路一點(diǎn)多址系統(tǒng)(DRMASS)由基站、中繼設(shè)備和終端站三部分構(gòu)成。
基站的上行為交換設(shè)備,基站、中繼設(shè)備以及終端站之間采用微波連接;痉譃榧設(shè)備、基站控制器和TMD控制器三個(gè)組成部分,終端站由下話單元和用戶(hù)單元組成。
本地環(huán)路一點(diǎn)多址系統(tǒng)的應(yīng)用范圍很廣,當(dāng)用戶(hù)不是很密集或用戶(hù)基數(shù)較小時(shí),使用DRMASS技術(shù)是比較經(jīng)濟(jì)可行的,相對(duì)于有線傳輸方式,其施工和維護(hù)起來(lái)比較方便并且長(zhǎng)期開(kāi)銷(xiāo)也比較小,因此系統(tǒng)比較可靠和經(jīng)濟(jì)合理。
3.新型甚小口徑地球站系統(tǒng)(VSAT)
。郑樱粒钥梢灾苯影惭b于終端用戶(hù)的所在地,其口徑通常為1.2m-2.8m,設(shè)備使用方便,維護(hù)簡(jiǎn)單,用戶(hù)可以省去地面電路,直接與主站或數(shù)據(jù)中心相連接。
在VSAT系統(tǒng)中,樞紐站起控制作用,用戶(hù)之間或樞紐站與用戶(hù)之間的通信依靠上行鏈路(地球站-衛(wèi)星)、衛(wèi)星中繼和下行鏈路(衛(wèi)星-地球站)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
。郑樱粒韵到y(tǒng)是衛(wèi)星通信系統(tǒng)的一種,其工作頻率是微波,由于傳輸距離很長(zhǎng),所以衰耗也很大,因此對(duì)于系統(tǒng)各部分(空間分系統(tǒng)、監(jiān)控管理分系統(tǒng)、跟蹤遙測(cè)及指令分系統(tǒng)和地球站)的要求就比較高,投資也較高。目前,隨著技術(shù)的不斷成熟,天線口徑不斷減小,微小口徑地球站(USAT)的天線口徑只有0.3-1.2m,系統(tǒng)投資也隨之下降。雖然,衛(wèi)星通信有較多的優(yōu)點(diǎn),但考慮到傳輸頻率、系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)合理性以及其他的一些因素,VSAT系統(tǒng)并不適用于用戶(hù)數(shù)較少或系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)需求小的地區(qū)。
目前,無(wú)線接入技術(shù)中還有應(yīng)用超短波等傳輸手段實(shí)現(xiàn)用戶(hù)接入的一些技術(shù),由于其應(yīng)用較少且非主導(dǎo)接入技術(shù),這里就不再一一介紹。
接入技術(shù)的選擇直接關(guān)系到傳輸效果、通信質(zhì)量以及系統(tǒng)是否可靠和經(jīng)濟(jì)合理。因此,必須結(jié)合地形、天氣條件、環(huán)境等眾多因素綜合考慮,分析出各種傳輸技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍,全面地、多方位地結(jié)合具體情況具體分析、合理規(guī)劃,力爭(zhēng)選用可靠、高質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)的傳輸技術(shù)。
----《通信世界報(bào)》