浅谈WiBro技术

摘要：通信行业的飞速发展，先进的移动多媒体需求日益增长，使得无线移动通信的增长越来越快。无线宽带接入（WiBro）专为高速无线宽带用户定制，被人们视作移动WiMAX。WiBro商用服务针对大容量数据的发送与接收，利用新型的网络技术，在时速60km的移动环境中，以 1Mbps的高速无线接入进行传输，使用户在移动环境中享用宽带服务。从它的系统结构来了解它的切换、传输速度、干扰、业务等相关特性，通过和3G的比较，使得我们更好的了解这一新技术。

　　0、引言

　　WiBro，Wireless Broadband Accessservice。无线宽带接入，是韩国自定的标准，由韩国电子通信协会和三星电子共同发起的高速便携式互联网（HPI）项目发展而来。 WiBro是一个服务品牌，采用WiMAX技术，完全兼容IEEE802.16e标准，是世人所关注的Mobile WiMAX市场开拓者。

　　无线宽带技术能够随时、随地获得人们想要的信息，资费较低，受到越来越多的人的追捧。在现有的技术中，无线数据业务主要采用WLAN或者蜂窝技术。WLAN虽然有低成本、高速率的优势，但是在覆盖范围、移动能力方面差 强人意，而且在安全性和业务质量方面难以达到运营商的要求，其盈利模式也不是很清楚。蜂窝系统主要基于语音业务，在移动性和业务质量上都有很好的保证，但是数据传输速率慢、接入成本高，难以让用户接受。WiBro既能保证数据业务的接入速率、降低接入成本，同时又兼顾安全、质量等不同的业务需求。

　　1、WiBro系统的组成

　　如图1所示，WiBro系统由以下几个部分组成：RAS（基地台）、PSS（基地台前端所服务的末端装置）、ACR（基地台往上汇集回溯的骨干）、HA（本地代理）、CN（移动节点）和基于IP子网的网络。这个系统显著的特征是子网的网络协议是IPv6，IPv6是全IP的网络，所以，支持 IP层的有效移动管理与WiBro数据链路层的有效移动管理同样重要。在这样的环境下，在ACR之间的切换需要基于IPv6无缝切换的移动管理。因此， WiBro为了获得移动状态下的无缝切换，考虑了IP移动管理机理。

图1　WiBro系统的组成

　　2、WiBro技术中的切换机理

　　ACR之间的切换基于IPv6，典型的IPv6移动管理方案是移动IPv6。这个方案对在切换中时间灵敏和损耗灵敏的申请有严格的限制，也就是当一个移动节点进入另外一个IP网络中，必须更新在HA和CN中的care-of-address。

　　在WiBro系统中，当PSS连接到RAS，PSS周期性地接收到从serving RAS（服务基地台）发送来的信息。于是，PSS监控从serving RAS发送来的无线信号强度。一旦信号强度比预定的门限值低，PSS给serving RAS发送SCN-REQ（扫描间隔分配请求）信息，检查相关的target RAS（目标基地台）是否和CN不断的通信。当通过扫描，PSS确定需要在RAS之间进行切换时，PSS或者发送PSSHO-REQ（PSS切换请求）信息，此信息包括从target RAS到serving RAS的列表，或者从serving RAS处接收RASHO-REQ（RAS切换请求）信息。在WiBro系统中，PSS、RAS都可以提出切换的要求。当Serving RAS接收到PSSHO-REQ信息后，通过HOreq（切换请求）、HOind（切换提示）和HOcnf（切换确认）这些信息和target RAS协商，是否进行切换。ACR接收到从target RAS发送来的HOcnf。信息后，发送HOrsp信息，给pRAS（先前的RAS）一个回应，同意切换。于是，pRAS，也就是serving RAS停止下行链路的传输，并且阻塞信息包。这时，PSS给pRAS发送HOind信息，意味着切换开始。PSS携带的信息通过ACIind（访问切入点连接指示）和ACIcnf（访问切入点连接确认）从pRAS传送到nRAS（新的基地台）。ACR给pRAS发送ACIcnf信息，而向nRAS发送所有 PSS的信息包。在pRAS中没有传送的，被阻塞的信息包，也从pRAS传输到nRAS，，在PSS和nRAS之间通过RNG-REQ（修正请求）、 RNG-RSP（修正回应）、REG-REQ（注册请求）和CREGreq（蜂窝注册请求）这些信息进行连接。当这些注册信息在PSS、nRAS、ACR 之间全部完成，PSS新的服务开始了，切换顺利结束。这样的切换类似于3G中的软切换。