技术前沿：WLAN(无线局域网)发展与应用

　　4 频率规划及应用前景

　　4.1 频率规划

　　对新技术应用与产业发展而言，作为资源先行的频率规划尤为重要。在这方面，WLAN无论从全球及国家环境而言，比WiMAX情况要好。

　　(1)2400~2483.5GHz ISM频段

　　原信息产业部无线电管理局仔细研究与重新规划了2400~2483.5GHz ISM频段(83.5MHz带宽)，规定其主要作为无执照业务共用，诸如短距离/微功率蓝牙、室内WLAN及无绳电话和物流无线自动数据采集识别等共存运用。对已有SS业务，规定有条件应用至2004年。

　　(2)5725~5850MHz的5.8GHz ISM频段

　　对5725~5850MHz的5.8GHz ISM频段(125MHz带宽)，亦有SS业务在运行。在进行多种高效率TDD无线接入技术试验基础上，进一步参考国际上相应标准及设备的实际进展，研究确定了新的频率规划要求。

　　(3)5GHz频段W(R)LAN(455MHz带宽)全球频率规划

　　WRC-2003经激烈争论后正式确定了5GHz频段(5150~5250，5250~5350，5470~5725MHz，共计455MHz)的R(W)LAN频率划分规定。这为WLAN的各类应用，特别是高速率W(R)LAN的应用创造了极有利的资源条件。

　　4.2 WLAN的基本特征与运营模式

　　(1)WLAN基本特征

　　●较高的传输速率及较远的连接距离

　　与WPAN相比，即使不涉及UWB，WLAN采用OFDM/MIMO技术后，传速率可高达54Mbit/s，甚至可以与UWB相比美。对通信距离而言，最高可大于100m。因此，在速率与距离方面，WLAN的优势明显。

　　●较高频谱利用效率

　　采用OFDM技术，借助多状态调制处理的WLAN可取得较高的频谱利用效率。若进一步结合区域覆盖能力，综合评价其容量能力与频谱利用效率则可得结果如下：

　　蓝牙系统为3×104bit/(s﹒m2)，IEEE，802.11a系统为8.3×104bit/(s﹒m2)，UWB系统潜力更高，可望高达1×106bit/(s﹒m2)。

　　●较适宜高速Internet连接及高质量多媒体传输

　　这是能以较高速率传输的必然结果。

　　(2)基本运营模式

　　WLAN的高速率与可移动性亦使其近些年来成为比蓝牙作用距离更远的宽带多媒体传送与连接亮点，其主要应用模式亦可归纳为至少下述10种：

　　●公众WLAN应用模式

　　包括在办公室、咖啡屋、酒店、火车站、机场、会议中心，乃至超级市场与购物中心等。

　　●固定无线接入模式

　　可快速实施受布线阻碍的相近两建筑物间的快速布线，实施宽带无线连接。

　　●建筑物内无线网络模型

　　学校、公司、市政管理部门等信息网络设施均可借助WLAN来实现。

　　●移动环境接入模式

　　可供乘坐各种交通工具的人们进行必须的网络信息数据的高速存取连接。

　　●教育应用模式

　　使用WLAN可实现校园建筑群网络连接、宽带互联接入、灵活的教室配置，以及移动互联服务等。

　　●医疗应用模式

　　医院多建筑物内医疗诊断信息的快速交换与查询，建立移动护理中心等。

　　●制造物流支持模式

　　对制造与仓储方面，WLAN可用于有效的库存查询控制、快速的网络重构配置，以及移动库存车辆的网络信息访问等。

　　●零售服务信息网络模型

　　用WLAN实现快速现金收款、连锁店信息查询与库存控制，以及加油站、商店、餐厅等的便利查询等。

　　●家庭信息网络模型

　　可借助WLAN方便灵活地建立家庭多终端运行的宽带世界及与外部宽带信息的及时交流。

　　●移动/半移动办公及电子商务与无线城市模型

　　随着5GHz等有效频率资源及OFDM/MIMO等新技术支撑的实现，WLAN的带宽能力得到增强。与移动手机相比，它有较好的宽带环境与优良的视频图示条件和宽带连接能力，可实施固定、移动/半移动环境中的宽带多媒体高质量运行及与宽带移动手机通信。目前，中国电信及中国移动、中国联通均看好WLAN。

　　尽管Wi-Fi 802.11i安全性依然暴露出一些问题，但在全球范围内2009年Wi-Fi手机出货量预计可超过1个亿，2011年约可达3个亿。2009年出货的Wi-Fi芯片中，45%的芯片组将支持802.11n，至2012年预计达60%左右，因此带宽增强能力亦在快速跟上。中国3大运营商亦看好WLAN的互补增强能力。行动最积极者当属中国电信，截至2009年7月底，其3G网络已实施全国县级城市覆盖。3G覆盖提升后，中国电信南方各省及北方大部分省市高校校园WLAN覆盖与可用率己达近100%，3G+WLAN混合组网策略首先可望在校园实现。中国移动亦在加速布控3G+WLAN网络，其中TD+WLAN/WAPI可望成为一种有效的3G+WLAN的聚合自主创新模式，在TD无线城市等方面应用。

　　总而言之，由于加速创新与竞争的推动，WLAN带宽能力与安全性均有较好的改进，其频率资源支持环境亦较好，基本商业模式亦较清晰。因此，WLAN的发展前景较为光明。对我国自主创新的WAPI技术应积极鼓励与支持，应加速持续创新/聚合创新与共赢合作及产业链发展与国际化，为中国及全球WLAN的发展做出新贡献。