Orthogonaler Frequenzmultiplexzugriff (OFDMA):
Mobile WiMAX nutzt OFDM als Mehrfachzugriffstechnik, wobei verschiedenen Benutzern unterschiedliche Teilmengen der OFDM-Töne zugewiesen werden können. Wie in Kapitel 6 ausführlich erläutert, erleichtert OFDMA die Nutzung von Frequenzdiversität und Mehrbenutzerdiversität, um die Systemkapazität erheblich zu verbessern.
Flexible und dynamische Ressourcenzuweisung pro Benutzer:Sowohl die Uplink- als auch die Downlink-Ressourcenzuweisung wird von einem Scheduler in der Basisstation gesteuert. Die Kapazität wird mithilfe eines Burst-TDM-Schemas je nach Bedarf auf mehrere Benutzer aufgeteilt. Bei Verwendung des OFDMA-PHY-Modus erfolgt das Multiplexen zusätzlich in der Frequenzdimension, indem verschiedenen Benutzern unterschiedliche Teilmengen von OFDM-Unterträgern zugewiesen werden.
Bei Verwendung der optionalen Advanced Antenna Systems (AAS) können Ressourcen auch im räumlichen Bereich zugewiesen werden. Der Standard ermöglicht die Zuweisung von Bandbreitenressourcen in Zeit, Frequenz und Raum und verfügt über einen flexiblen Mechanismus zur Übertragung der Informationen zur Ressourcenzuteilung auf Frame-für-Frame-Basis.
Unterstützung für erweiterte Antennentechniken:
Die WiMAX-Lösung verfügt über eine Reihe von in das Physical-Layer-Design integrierten Hooks, die den Einsatz von Mehrantennentechniken wie Beamforming, Raum-Zeit-Kodierung und räumliches Multiplexing ermöglichen. Diese Schemata können verwendet werden, um die Gesamtsystemkapazität und die spektrale Effizienz zu verbessern, indem mehrere Antennen am Sender und/oder am Empfänger eingesetzt werden. Kapitel 5 bietet einen detaillierten Überblick über die verschiedenen Mehrfachantennentechniken.
Quality-of-Service-Unterstützung:
Die WiMAX-MAC-Schicht verfügt über eine verbindungsorientierte Architektur, die für die Unterstützung einer Vielzahl von Anwendungen, einschließlich Sprach- und Multimediadiensten, ausgelegt ist. Das System bietet Unterstützung für konstante Bitrate, variable Bitrate, Echtzeit- und Nicht-Echtzeit-Verkehrsflüsse sowie Best-Effort-Datenverkehr. WiMAX MAC ist für die Unterstützung einer großen Anzahl von Benutzern mit mehreren Verbindungen pro Terminal konzipiert, von denen jede ihre eigenen QoS-Anforderungen hat.
Robuste Sicherheit:
WiMAX unterstützt eine starke Verschlüsselung mithilfe des Advanced Encryption Standard (AES) und verfügt über ein robustes Datenschutz- und Schlüsselverwaltungsprotokoll. Das System bietet außerdem eine sehr flexible Authentifizierungsarchitektur auf Basis des Extensible Authentication Protocol (EAP), die eine Vielzahl von Benutzeranmeldeinformationen ermöglicht, darunter Benutzername/Passwort, digitale Zertifikate und Smartcards.
Unterstützung für Mobilität:
Die mobile WiMAX-Variante des Systems verfügt über Mechanismen zur Unterstützung sicherer, nahtloser Übergaben für verzögerungstolerante Vollmobilitätsanwendungen wie VoIP. Das System verfügt außerdem über eine integrierte Unterstützung für Energiesparmechanismen, die die Akkulaufzeit von Handheld-Teilnehmergeräten verlängern. Zur Unterstützung mobiler Anwendungen werden auch Verbesserungen der physikalischen Schicht spezifiziert, wie etwa eine häufigere Kanalschätzung, Uplink-Unterkanalisierung und Leistungssteuerung.
IP-basierte Architektur:
Das WiMAX-Forum hat eine Referenznetzwerkarchitektur definiert, die auf einer All-IP-Plattform basiert. Alle End-to-End-Dienste werden über eine IP-Architektur bereitgestellt, die auf IP-basierten Protokollen für End-to-End-Transport, QoS, Sitzungsverwaltung, Sicherheit und Mobilität basiert. Durch die Abhängigkeit von IP kann WiMAX die sinkenden Kostenkurven der IP-Verarbeitung bewältigen, eine einfache Konvergenz mit anderen Netzwerken ermöglichen und das reichhaltige Ökosystem für die Anwendungsentwicklung nutzen, das für IP vorhanden ist.