無線城域網(wǎng)（WMAN）是由IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的寬帶無線接入網(wǎng)（BWA）的另一種稱謂。BWA網(wǎng)的空中接口物理層規(guī)范是由IEEE 802.16所規(guī)定的，IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)歷了多個(gè)版本的修訂，但對于2004年版的IEEE 802.16，已形成了固定BWA網(wǎng)的空中接口物理層的多個(gè)規(guī)范，為后續(xù)版本奠定了基礎(chǔ)，下述就IEEE 802.16-2004空中接口相關(guān)物理層規(guī)范要求做一介紹。

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一、工作頻率與帶寬

1、工作頻段

依據(jù)IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)，寬帶無線接入網(wǎng)（BWA）的工作頻率，在其2002年發(fā)布的第1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.16-2001中，是支持的固定寬帶無線接入網(wǎng)（FBWA），其工作頻率為10~60GHz頻段，該頻段由于頻段較高，屬于視距傳播（LOS）。后來在2003年發(fā)布的IEEE 802.16a-2003中，又?jǐn)U充了非視距傳播（NLOS）的工作頻段2~11GHz，仍然適用于FBWA。在2004年發(fā)布了修訂版本IEEE 802.16-2004，整合了802.16-2001、802.16a-2003等標(biāo)準(zhǔn)。IEEE 802.16-2004的要求，FBWA可支持在10~60GHz和2~11GHz兩個(gè)工作頻段。

在2005年IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)又發(fā)布了新的標(biāo)準(zhǔn)802.16e-2005，該標(biāo)準(zhǔn)是支持移動性接入的寬帶無線接入網(wǎng)（BWA），它的工作頻率是 在11GHz以下頻段，優(yōu)先使用5~6GHz頻段，主要是使用免許可的頻段（ISM頻段，如5.8GHz頻段）。

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后續(xù)的802.16的2009年版、2012年版和2017年版標(biāo)準(zhǔn)，其工作頻率都是支持10~60GHz頻段和11GHz以下的兩個(gè)頻段，其中10~60GHz應(yīng)工作在許可頻段；11GHz以下可工作在許可頻段或免許可臨段。它們都可支持固定寬帶無線接入和移動寬帶無線接入。

2、工作頻帶

IEEE 802.16的載波帶寬可以采用從1.25 MHz~20 MHz之間的帶寬，考慮各個(gè)國家已有固定無線接入系統(tǒng)的載波帶寬劃分，IEEE 802.16規(guī)定了載波帶寬可以是1.25 MHz的倍數(shù)或1.75 MHz的倍數(shù)。1.25 MHz系列固定無線接入系統(tǒng)帶寬包括：1.25/2.5/5/10/20 MHz等。1.75 MHz系列包括：1.75/3.5/7/14 MHz等。對于10~66 GHz的固定無線接入系統(tǒng)，還可以采用28 MHz載波帶寬，提供更高的接入速率。

二、相關(guān)技術(shù)參數(shù)

根據(jù)IEEE 802.16-2004標(biāo)準(zhǔn)，其系統(tǒng)的上述工作的頻段做了相應(yīng)的規(guī)定，具體可分為兩類四種。第一類為10~66GHz頻段，其空中接口物理層規(guī)范名稱為WMAN-SC，對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)為IEEE 802.16-2001；第二類為2~11GHz頻段，其空中接口物理層規(guī)范名稱分別為WMAN-SCa、WMAN-OFDM和WMAN-OFDMA，對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)為IEEE 802.16a/d。這四種空中接口物理層規(guī)范的性能詳見下表2-1。

表2-1：IEEE 802.16-2004空中接口物理層規(guī)范的性能表

另外，在2005年IEEE 802發(fā)布了802.16e-2005后，使系統(tǒng)擴(kuò)充為可以支持移動性接入，包括簡單移動性和全移動性，可接入移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。其移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的種類及相應(yīng)的信息傳輸速率匯總于下表2-2中。

表2-2：802.16e-2005可支持的移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)

我們知道，IEEE 802曾經(jīng)在2003年準(zhǔn)備發(fā)布IEEE 802.16d，是對IEEE 802.16a進(jìn)行修訂，但后來由于發(fā)布IEEE 802.16-2004，IEEE 802.16d被終止了。IEEE 802.16d與IEEE 802.16e-2005都是工作在2~11GHz頻段，但IEEE 802.16d只支持固定寬帶無線接入，而IEEE 802.16e同時(shí)可支持固定和移動寬帶無線接入。那么，下表2-3匯總了兩者空中接口物理層技術(shù)參數(shù)的比較。

表2-3：802.16d與802.16e的空中接口物理層技術(shù)參數(shù)的比較

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