1、引言

    接入网是当前通信网建设的一个重要热点，是高速信息网的一个基础性网络，其重要性可想而知。但就接入网而言，光纤接入网和无线接入网是接入网的两大支柱。上期我们比较详细地介绍了光纤接入网，本期我们介绍无线宽带接入技术。

    无线宽带接入是有线宽带接入（双绞线、同轴电缆、光纤）的一种有效补充，在不便线路施工的地区，采用无线接入技术是一种多、快、好、省的办法。同时无线接入是实现个人全球通信所必备的一种技术。它具有以下显著的特点：（1）建设期短，速度快，一般在数月或数周内就能建成一个无线接入网工程；（2）建设成本与运营成本都较低，投资风险小，盈利快；（3）灵活性很大，网域可大可小，宽带可窄可宽，频率可低可高，既可模拟也可数字，既可固定也可移动。
    （4）技术比较成熟，易于推广。正因为它有这些优点，所以得到了快速发展和广泛应用。

    2、无线接入网络的构成和运行

    ITU-T对接入网有明确的定义：即由业务节点接口（SNI）和用户网络接口（UNI）之间的一系列传送实体所组成，为电信业务提供所需传送承载能力的实施系统，可经电信管理网Q3接口配置与管理。图1是其网络结构。

图1、无线接入网的基本组成和接入网界定

    由该图可知，其有四部分组成：用户台（SS）、基站（BS）、基站控制器（BSC），以及网络管理系统（NMS）。它们的功能分别介绍如下。

    用户台就是用户的无线收发机，它包括电源和用户接口等。它因用户状态不同，而分为固定无线接入和移动接入两大类。固定无线接入主要是指固定位置的用户和仅在和小区内移动的用户，其用户终端主要是电话机、传真机、计算机等。其实现方式主要有固定无线接入系统、甚小型天线地球站、一点多址微波系统、直播卫星系统等。移动接入主要是指行进中的用户，如手持式收发机、手机、车载式电话等。其实现方式主要有全球移动通信系统、卫星移动通信系统、无线寻呼、无绳电话、蜂窝移动电话、集群调度等。

    基站实际上是一个多路无线收发信机。其主要功能是完成无线信道管理，这包括信道分配、链路监视、功率控制、无线测量、码型转换、加密等。基站根据应用状况及地理形貌可采用无方向性天线或定向型天线。前者服务一个圆形区，后者服务一个扇形区，范围从几百米到几十公里。

    基站控制器是由多个实体构成，其主要功能是控制整个无线接入的运行。它与网络测号的接口实现对无线接入的控制与外部网络的联系，同时提供信道。它与基站的接口实现监测与交换转换。其网络结构可根据实际情况而定，有星形、树形和环形等。

    网络管理系统是无线接入系统的重要组成，是接入网的“监”、“控”、“管”。负责所有信息的存储、运行和管理。所以说，网络管理系统是非常复杂的，也是极为重要的。

    无线接入网可以分为三层：物理层、链路层以及管理层。接口可以是物理层也可以是链路层。若从物理层接入，则基本上保留了原有线信道及网络操作系统，实现较为简单；若从链路层接入，则接口方式可采用媒质接入控制协议（MAC），实现与上层接口。总之，可以将有线网络的操作系统或应用软件拿到无线网络上运用。

    无线接入网的主要接口有业务节点接口（SNI）、用户网络接口（UNI）、维护管理接口（Q3），以及用户与基站之间的接口（Um）等。其中SNI位于接入网的业务侧，对不同用户业务提供相应的业务节点接口，使其能与本地交换机相连。然后使传送的信号进入外网或干线网而达到通信的目的。UNI则位于用户侧，它能支持各种业务的接入。接口类型分为独立式和共享式两种，后者可支持众多业务节点。目前的UNI包括了各种业务，如POTS、ISDN。EI、CATV等。基站控制器与电信管理网之间的接口是Q3接口。接入网作为整个电信网的一部分，而必须纳入整个网络管理当中去。通过Q3实现TMN对接入网的管理与协调。用户台与基站之间的接口为Um接口，也称为无线接口。该接口可因系统不同而自行选定。

    3、多址接入技术

    一个频段为一个信道的通信方式已无法满足现代的无线电通信的需要。为了充分利用频率资源并为用户提供便捷、低成本、双向通信，多址技术得到了充分的发展。它的基本思想是：把通信中最基本的元素（如带宽、时间等）人为的分割成更小的“单元”，将每个小的单元作为一个信道进行通信。从而大大地提高了通信容量，充分地利用了通信的有关资源。多址技术中最为成熟并被广泛地应用的有三种：频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）以及码分多址（CDMA）。不过也经常将它们以混合的方式加以应用。图2是它们的示意图。

    FDMA是将可利用的频谱划分成许多等间隔的小频带，如f1、f2、f3…。每个小频带作为一个信道进行通信，如图1（a）所示。TDMA是在一个频率（载频）前提下将一个时间段分成许多小的时间段，如t1、t2、t3…，每个小时间段（称为时隙）作为一个信道进行通信。为此，这要求用户设备与基站设备要有良好的同步关系和定时关系。而CDMA完全与他们不一样，它是在同一时间同一信道同一频率内人为的编制出各不相同的所谓地址码进行多路通信的。因此，这种方式使得频率利用率大大地提高，通信容量显著增加，同时使得越区切换变得简单易行，可以实现软切换。

    综合以上三种多址技术，CDMA方式容量最大，在相同条件下，CDMA是TDMA的5倍，而TDMA又是FDMA的5倍。因此，我国的CDMA技术及通信产业得到了空前的发展与应用。

    在结束本文时须要向读者谈明的一点是，无线（无纤）光通信在最近几年里也得到了快速发展。这种通信方式常称作自由空间光通信（FSO）。应用领域主要是二个方面：一是空间激光通信，是地球外的一种通信方式，如卫星之间的光通信；另一种是陆地上的大气激光通信，主要是用作接入网的一种补充形式，即所谓现在的“零公里”接入。此外，还常应用于海岛之间、山沟之间以及军事的野战通信等领域，限于篇幅这里不再详述。