WMAN-Standardisierung
Überblick zur Standardentwicklung
Die Standardisierung von Wireless Metropolitan Area Networks (WMAN) wurde primär durch die IEEE unter der Arbeitsgruppe 802.16 vorangetrieben. Ziel war die Entwicklung eines drahtlosen Breitbandsystems, das große urbane Gebiete mit hoher Datenrate abdecken kann – als Ergänzung oder Alternative zu kabelgebundenen Infrastrukturen.
Der Fokus lag auf Interoperabilität, Skalierbarkeit und QoS-Unterstützung. Die Standards wurden in mehreren Phasen entwickelt und stetig erweitert, um verschiedene Frequenzbänder, Mobilität und Sicherheitsanforderungen abzudecken.
Wichtige IEEE 802.16 Standards
- IEEE 802.16: Ursprünglicher Basisstandard für stationäre Breitbandverbindungen im Frequenzbereich zwischen 10 und 66 GHz.
- IEEE 802.16a: Erweiterung für niedrigere Frequenzen (2–11 GHz) zur besseren Gebäudedurchdringung und weiteren Reichweite.
- IEEE 802.16e: Einführung von Mobilitätsunterstützung für mobile Nutzer mit Unterstützung für Handover und roamingfähige Geräte (oft auch als Mobile WiMAX bezeichnet).
- IEEE 802.16m: Verbesserung des Standards mit höheren Datenraten, geringerer Latenz und Kompatibilität zu 4G-Anforderungen.
Struktur der Standardfamilie
| Teilstandard | Zielsetzung | Frequenzbereich | Beweglichkeit |
|---|---|---|---|
| 802.16 | Stationäre Punkt-zu-Mehrpunkt-Kommunikation | 10–66 GHz | Keine Mobilität |
| 802.16a | Erweiterung auf niedrigere Frequenzbereiche | 2–11 GHz | Festnetzähnlich |
| 802.16e | Mobile Breitbandnutzung | 2–6 GHz | Voll mobil |
| 802.16m | Leistungssteigerung, 4G-kompatibel | Variabel je nach Implementierung | Mobil mit QoS-Unterstützung |
Merkmale und Zielsetzungen
Die Standardisierung zielte darauf ab, eine drahtlose Infrastruktur mit hoher Reichweite und hoher Kapazität zu schaffen. Dies schloss sowohl ländliche Regionen ohne Kabelzugang als auch dicht besiedelte Städte ein. WMAN-Standards ermöglichten flexible Netzwerktopologien, darunter Punkt-zu-Mehrpunkt- und Mesh-Netze.
- Unterstützung von verschiedenen QoS-Klassen für Voice, Video und Daten
- Skalierbare Bandbreite mit Unterstützung für bis zu mehreren hundert Benutzern pro Zelle
- Starke Verschlüsselung und Authentifizierungsmethoden zur Sicherung des Datenverkehrs
- Integrierte Mobilitätsunterstützung durch Handover-Mechanismen