一、概述

1、關于IEEE 802.20工作組

移動寬帶無線接入（MBWA，Mobile Broadband Wireless Access）系統最初是由IEEE 802.16工作組在2002年3月提出，2002年7月IEEE明確MBWA與IEEE 802.16定位于不同的市場應用，2002年9月MBWA執行委員會提議成立新的工作組，2002年12月11日提議得到批準，于是被命名為IEEE 802.20的工作組（WG）成立。然而，在2016年6月15日，IEEE -SA標準委員會突然宣布，暫停IEEE 802.20工作組的一切活動。無奈使IEEE 802.20標準有關MBWA技術標準規范（尤其是空中接口（MAC與PHY）規范）中途夭折，其夭折的原因也很是無奈，具體請見下附錄1-1。

附錄1-1：IEEE 802.20工作組停止的原因

2、關于MBWA技術的定位

2002年12月，在IEEE 802.20的項目授權請求（PAR，Project Authorization Request）文檔中，對MBWA技術項目的名稱命名為：“局域網和城域網-支持車輛移動性的移動寬帶無線接入系統的標準空中接口-物理和媒體接入控制層規范”。同時定義了基于802.20的MBWA系統的主要范圍和主要技術特點：“空中接口的PHY/MAC層規范，適用于可互操作的移動寬帶無線接入（MBWA）系統，工作于3.5GHz以下的licensed頻段，最優化IP數據傳輸，每用戶峰值速率超過1Mbps，支持城域（MAN）范圍內高達250Km/h的各種車載移動性，在頻譜效率、持續用戶數據速率和活動用戶數等方面比現有移動系統性能有顯著提高。”還給出了如表1-2-1所示的MBWA技術的兩大開發目標；其MBWA技術標準的任務與范圍匯總與下表1-2-2中。

表1-2-1：MBWA技術的兩大開發目標

表1-2-2：MBWA技術標準的任務與范圍

另外，在2002年的11月，IEEE在確定成立802.20工作組時，結合802.11和802.16技術情況以及市場應用情況，給出了MBWA技術研發的5項準則，簡要的匯總于下表1-2-3；更具體的內容可詳見下表附件1-2。

表1-2-3：MBWA技術研發的5項準則簡介

附件1-2：MBWA技術研發的5項準則（802.20-PD-03）

二、MBWA的技術特性

實際上，自IEEE 802.20工作組成立后，經過幾年的工作，其需求文件已經基本完成，在需求文件中，達成一致的內容包括工作頻段、移動速率、上下行傳輸速率等指標。關于802.20 工作組所開發的MBWA技術標準的技術特性，可歸納為如下表2-0所示的內容，共14項。

表2-0：MBWA技術標準的技術特性歸納

1、無線特性

IEEE 802.20標準規定了工作在3.5 GHz以下需要申請執照的頻段，在5 MHz帶寬和移動速度250km/h的情況下，如何實現每用戶峰值速率大于4Mb/s（下行）/1.2 Mb/s（上行），每小區的峰值速率大于16Mb/s（下行）/3.2Mb/s（上行）的通信連接。為此，MBWA的無線信道模型采用多入多出（MIMO）空間信道模型。描述無線信道的MIMO模型主要有3種：相關模型、放射跟蹤模型和散射模型。IEEE 802.20的物理信道采用MIMO+OFDM的信道模式。

需要說明的是，802.20空中接口是基于IP無連接方式，提供給移動用戶一種類似于有線接入系統Cable和DSL那樣的“總是在線”的體驗。移動終端和基站之間的連接對于用戶來說是自動和透明進行的。

欲詳細了解MBWA技術空中接口特性參數的請進入。

2、IP體系結構

實際上移動通信網絡體系結構的演進是從網絡到終端均使用基于IP的協議通信，包括結構IP化、協議IP化、傳輸與業務IP化的全過程。IEEE 802.20標準的MBWA技術與IEEE 802.16標準的WiMAX技術的最大不同就是，MBWA技術采用了純IP體系結構。其組成包括：IP核心網，含有高速路由器的基站，網絡調度器，鑒權、認證和計費（AAA）服務器以及支持各種應用的終端設備。在純IP結構中，基站是含有路由器的實體，能在空中接口中有效支持IP分組的傳輸。在移動性管理上，基站采用擴展的分層移動IP協議以有效地支持快速越區切換和漫游功能，采用基于IP的AAA機制來實現網絡的安全和保密。

與3G蜂窩移動通信系統不同，802.20是基于純IP架構的蜂窩移動系統。在基于MBWA系統中，空中鏈路為基于數據包的無連接通信方式，不同于3G的基于連接的通信方式。這樣，在802.20空中鏈路接口上，IP數據包直接承載在空中接口的數據鏈路協議之上，而不是如3G那樣需要在空中接口數據鏈路協議之上用PPP協議來封裝IP包。

3、漫游和切換

另外，MBWA系統中漫游和切換技術也是MBWA技術能否成功的關鍵內容。在MBWA系統中，不僅要實現MBWA本系統內不同小區之間移動時的漫游和切換支持，還要實現在不同技術之間的切換漫游，比如在802.20與3G、802.20與802.16/802.11間的切換漫游支持。這些切換漫游支持除了需要在IP層考慮之外，更多的需要在物理/MAC層上提供支持。在物理/MAC層上采用合適的機制來進行切換和漫游支持，也是MBWA系統中需要考慮的一個關鍵問題。

三、MBWA系統的基站

在MBWA系統中，移動終端是IP主機；而基站也是所謂的“IP基站”，它扮演著類似于有線接入網絡中的接入路由器的角色。IP基站一方面利用空中接口與移動終端相連接，另一方面通過有線鏈路與移動核心IP網絡相連。從有線鏈路這一側看，IP基站與普通的接入路由器沒有本質區別。MBWA本質上是基于IP蜂窩移動通信系統，用移動IP技術為基礎來進行移動性管理。對移動用戶的移動性管理以及認證授權等功能由IP基站本身或者由IP基站通過移動核心IP網絡訪問核心網絡中相關服務器來完成。

由于MBWA采用純IP架構，其移動性管理也必然將以移動IP技術為基礎，移動節點采用固定不變的IP地址，移動終端在網絡中不同子網間移動時，保持其IP地址不變，從而保證通信過程的持續進行。

四、MBWA技術所支持的業務應用

802.20標準要為實現這種無縫集成的系統提供一個技術基礎。基于MBWA的空中接口將優化適應基于IP的高速無線數據業務，支持符合開放標準協議的所有業務應用，包括視頻、全圖形化web瀏覽、沒有大小限制的文件上載和下載、IP組播、遠程電信信息業務、基于位置的服務、VPN連接、即時消息和在線多人游戲等等。

作為移動系統提供的話音業務來說，MBWA提供的語音業務是VoIP語音業務，這樣802.20空中接口就需要提供相應的如時延、時延抖動和分組丟失率等QoS保障。此外，MBWA還采用高效利用頻譜和系統資源的機制支持廣播/組播業務。

由上介紹可以看出，MBWA技術的最大特征是全網IP化，與3G的所謂的All-IP架構相比，MBWA技術是真正的All-IP結構，從用戶終端到核心網絡之間包括空中接口在內的每段鏈路都是以IP協議作為基礎承載各種上層應用協議。無論是用戶數據平面還是信令平面，乃至OAM平面也都是以IP協議作為統一的承載協議。這樣一方面極大的簡化了系統架構、的復雜性，另一方面也符合未來網絡向統一IP承載網發展的方向。

MBWA技術實際上是IEEE的一種無線廣域網（WWAN）的標準（可支持高達250km/h的移動性），它將與IEEE的無線城域網（WMAN，如WiMAX）和無線局域網（WLAN）形成更大范圍的覆蓋。很是遺憾，802.20標準的MBWA技術，最終沒有完成，半途而廢了。如果標準完成還有可能成為第四代數字蜂窩移動通信系統（4G）的標準之一。

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