隨著PDA和筆記本電腦的發(fā)展普及，用戶希望能夠隨時隨地上網(wǎng)，一個新的市場——“寬帶無線游牧/移動接入”正在興起。寬帶無線接入技術(shù)面向一個固定和移動通信融合的新市場，它可提供與寬帶有線固定接入并行的寬帶無線接入業(yè)務(wù)，支持游牧和移動應(yīng)用。它與寬帶固定接入使用共同的核心網(wǎng)、業(yè)務(wù)支持和AAA系統(tǒng)，其速率可達幾百kbit/s甚至幾十Mbit/s，終端主要是筆記本電腦和PDA。
目前的2.5G/3G手機移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和寬帶無線接入業(yè)務(wù)是兩個不同的市場段。手機數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)基本是一個專網(wǎng)，下載速率在100kbit/s以下。智能手機可以接入互聯(lián)網(wǎng)，但是性能不理想沒有形成主流應(yīng)用。3G系統(tǒng)不能有效地滿足這一市場的需求，因此目前3G系統(tǒng)正在向3.5G(HSDPA/EV-DO)演化，開始進入寬帶無線接入市場。3G系統(tǒng)在支持IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)時頻譜效率低的原因是，其面向連接固定帶寬的結(jié)構(gòu)不適應(yīng)突發(fā)式IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求。為此，3GPP在R5系統(tǒng)中增加了高速下行分組接入(HSDPA)(被稱為3.5G)，速率可以達到10Mbit/s以上，隨后將進一步在R6中增加高速上行分組接入(HSUPA)，核心網(wǎng)也在向全IP網(wǎng)演化。HSDPA和HSUPA被稱為3.5G技術(shù)，屬于中期演化技術(shù)，受原體制束縛較大，性能不夠理想。在一段時間內(nèi)的寬帶無線接入市場上，HSDPA、HSUPA與WiMAX的競爭將處于劣勢。為了能夠與WiMAX競爭，2004年12月3GPP雅典會議決定由3GPP RAN工作組負責(zé)開展長期演化LTE(被稱為3.9G)研究，將于2006年6月完成，2007年6月推出。
LTE將選擇新的空中無線接口標準(0FDMA)，使用帶寬從1.25MHz到20MHz，速率下行達到100Mbit/s，上行達到50Mbit/s。LTE還將發(fā)展新的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。此前3GPP的演化方案包括HSPDA都是在原有RAN和核心網(wǎng)的基礎(chǔ)上逐步演進，受限制較大。所以LTE將在原來的3G無線接入網(wǎng)之外，建立一個新的全IP化的RAN和與固網(wǎng)融合的純IP的核心網(wǎng)，以滿足寬帶無線接入的需求。這樣移動通信系統(tǒng)將不再自成系統(tǒng)，而只是提供寬帶移動無線接入，真正實現(xiàn)了固定網(wǎng)和移動網(wǎng)的融合。
3GPP決定發(fā)展LTE是一次有戰(zhàn)略意義的決定，對于其未來的發(fā)展有深遠影響。盡管目前LTE的發(fā)展能否擺脫原來體系結(jié)構(gòu)的束縛還有疑問，但是其成員是目前3G的主流運營商，力量雄厚又擁有3G頻率使用許可證，他們發(fā)展的LTE即使性能差一些，在寬帶無線接入市場上仍然擁有很強的競爭力，而且他們一旦擁有LTE就不會再考慮使用Wimax等競爭的技術(shù)。此外，LTE使用3G的頻率，甚至可以使用2G的頻率，有較好的穿透能力，保障系統(tǒng)有較高的性能價格比。
從下圖可以看到，3GPP LTE討論在物理層引入OFDM和MIMO技術(shù)，而未來的4G預(yù)計將是基于OFDMA的技術(shù)。所以，WiMAX和3G沿不同路徑演化，最終將采用類似技術(shù)。
Wimax(IEEE 802.16d/e)是固定(游牧)/移動寬帶無線城域網(wǎng)技術(shù)，其無線鏈路的物理層和MAC層的設(shè)計考慮了突發(fā)型的分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的要求，能夠自適應(yīng)無線信道環(huán)境，其核心網(wǎng)是標準的IP網(wǎng)。WiMAX是由IT界發(fā)展的寬帶無線接入技術(shù)，由于沒有原體制的束縛，最符合寬帶接入市場的需求。由于LTE的出現(xiàn)，可能采用WiMAX的運營商主要是固網(wǎng)運營商和新運營商。除了英特爾，摩托羅拉、飛利浦、三星、阿爾卡特、西門子、德州儀器還有NTTDo－CoMo等IT設(shè)備制造商是WiMAX堅定的、強有力的支持者，他們希望通過WiMAX進入寬帶無線接入市場。Intel在未來筆記本電腦中捆綁WiMAX的承諾增強了WiMAX的競爭能力。
wimax采用的OFDMA技術(shù)在IP速率上遠遠優(yōu)于WCDMA。WCDMA要獲得比較好的覆蓋，距離需要有一個處理增益在里面，漲寬來實現(xiàn)的，但是在今后高速的速率支持情況下，如果支持一個70MBPS的速率，至少需要200M以上的處理增益在里面，這實現(xiàn)起來不太現(xiàn)實的。而OFDMA，由于子心臟的特性可以很好處理一些問題。所以802.16e比較突出的特性就是在反向吞吐量上能夠極大優(yōu)于HSDPA。
由于wimax有反向的很強的吞吐量，達到4M或3M情況下，現(xiàn)在手機基本上帶攝像頭的，它應(yīng)用廣泛得多了。舉一個簡單的例子，安全性應(yīng)用，比如在奧運場館里，奧運場館部門地方，保安人員可以帶一個手機，由于反向電路速度非?？炜梢援斠粋€小攝像機使，對進入場館的人監(jiān)視，它圖象或影像直接傳到保安中心，可以很快查到這個人是足球流氓還是恐怖分子，可以很快得到一個查證，這也是一個應(yīng)用。這些應(yīng)用都是基于需要一個很寬的上行通道，像可視電話就更加需要。
頻譜問題被認為是WiMAX的最大挑戰(zhàn)。在中國，主流的看法是WiMAX頻譜可能有兩種解決方法：一是收回目前供專有寬帶無線接入使用的3.5GHz頻段,改為供WiMAX專用；二是發(fā)放3.3GHz頻段供WiMAX使用。
中國主要大中城市的3.5GHz頻段已經(jīng)被電信、網(wǎng)通、移動、聯(lián)通、鐵通、衛(wèi)通等六大運營商瓜分完畢，用于專有無線接入。如果重選擇3.5GHz用于WiMAX，那么會造成的一個局面是：拿到3G牌照的運營商將把持3.5GHz頻段，但不進行大規(guī)模部署，最多只會將WiMAX作為3G的補充；而沒有3G牌照的運營商（例如鐵通）可能將把WiMAX視為機會，與3G運營商進行競爭。在3.5GHz招標中，中國鐵通占有東、中、西部城市分別為57個、72個和21個。從絕對數(shù)量看，獲得的東部城市3.5GHz資源最多，這有利于鐵通搶占東部發(fā)達地區(qū)寬帶市場。如果鐵通獲得WiMAX牌照，將盡快構(gòu)建WiMAX網(wǎng)絡(luò)和運營平臺，與3G運營商在寬帶無線數(shù)據(jù)領(lǐng)域展開競爭。但3.5G的Wimax穿透率以及性能是一個問題。
WiMAX叫的很兇，很多用戶都誤認為WiMAX插上卡就可以工作，實際上不能。今天WiMAX能夠提供的商品化產(chǎn)品全部是室外天線的，3.5G赫茲的寬帶固定接入系統(tǒng)，這個系統(tǒng)目前由于中國城市地樓房密集，3.5G頻率穿透能力很差，實際上在中國使用會有一定的困難。如果都是平坦地區(qū)，一兩個小房子，接一個天線就可以。在WiMAX之前，運營商已經(jīng)部署了一些基于專有技術(shù)的3.5GHz、5.8GHz和26GHz無線接入系統(tǒng)，但并不成功。這些專有系統(tǒng)是基于視距傳輸技術(shù)，因而導(dǎo)致基站選址困難，并給用戶接入帶來不便。由于安裝系統(tǒng)需要專業(yè)人員以及用戶和物業(yè)的配合，致使用戶滿意度低。另外，非統(tǒng)一標準導(dǎo)致設(shè)備不兼容和成本高。受諸多因素影響，聯(lián)通3.5GHz無線接入系統(tǒng)原計劃開展視訊、互聯(lián)網(wǎng)、語音、虛擬專用網(wǎng)、數(shù)據(jù)專線、村村通、移動基站互聯(lián)、應(yīng)急通信等業(yè)務(wù)，但最后僅局限在IP超市和基站互聯(lián)業(yè)務(wù)。聯(lián)通得出的結(jié)論是采用目前的技術(shù)在城市做寬帶接入既沒有比較優(yōu)勢，也沒有好的贏利模式。
目前已經(jīng)認可的頻率是3.4-3.8GHz許可證頻率和5.725-5.85GHz免許可證頻率。很多國家允許使用更高的頻率，將其當作5GHz免許可證頻段的一部分，目的是室外應(yīng)用。由于其穿透力差，使用這些頻率的WiMAX系統(tǒng)不可能和LTE競爭。正待批準的頻率是2.3-2.7GHz許可證頻率，韓國政府很有遠見，2.3、2.4都一下子給了韓國的WiMAX，全世界一致努力想爭取2.5到2.6G的頻段。這些頻率仍然偏高，與3G移動通信頻率相比性能較差。也就是說，3.5G甚至2.3G的wimax在LTE面前仍然沒有競爭力。
使用空白地面電視頻率(UHF)的WiMAX系統(tǒng)將具有優(yōu)異的性能和極強的競爭力，尤其是在農(nóng)村邊遠地區(qū)，將成為消除“數(shù)字鴻溝”的有效手段。這種系統(tǒng)可以看作是空中的“電纜調(diào)制解調(diào)器”與地面數(shù)字電視廣播融合形成網(wǎng)絡(luò)新媒體。在頻率重新分配上，美國Wimax是走的比較快的，兩個策略，一個是把698到794稱為700頻段，重新分配，安排許可證。這是所謂的下700兆，仍然保持為電視頻段，還是按照電視頻段來劃分。上700兆，就打散了，原來的電視頻段重新分了，分成5兆、10兆，下700兆在美國已經(jīng)拍賣了，上700兆還沒有。這是第一件事。因此700兆頻率已經(jīng)被移動通信所爭取的，包括3GPPLTE里面有一個工作組，也是想要700兆，700兆是一個肥肉，誰都想要。美國第二個措施，所謂二級市場倡議，電視在51頻道以下，這是電視頻段，如果電視沒有用，這就是屬于空白，那么數(shù)據(jù)就可以用，條件是無線電。在我們國內(nèi)這一步還沒有走到，國內(nèi)已經(jīng)把原來的屬于廣電總局管，這個頻段并不是廣播專用的。798以下現(xiàn)行的是做廣播業(yè)務(wù)，而不是做別的業(yè)務(wù)。中國無線電管理委員會已經(jīng)收回798-862MHz的廣播頻段，可以供寬帶無線通信使用，但798MHz以下的廣播頻段仍由廣電總局使用。
