Futuro importante per il WiMAX mobile
WiMAX è una soluzione wireless a banda larga che offre un ricco set di funzionalità con molta flessibilità in termini di opzioni di implementazione e potenziali offerte di servizi. Alcune delle caratteristiche più salienti che meritano di essere evidenziate sono le seguenti:
Livello fisico basato su OFDM:
Lo strato fisico WiMAX (PHY) si basa sul multiplexing a divisione di frequenza ortogonale, uno schema che offre una buona resistenza al multipath e consente a WiMAX di operare in condizioni NLOS. OFDM è ora ampiamente riconosciuto come il metodo di scelta per mitigare il multipath per il wireless a banda larga. Il capitolo 4 fornisce una panoramica dettagliata dell’OFDM.
Velocità dati di picco molto elevate:
WiMAX è in grado di supportare velocità di trasmissione dati di picco molto elevate. Infatti, la velocità massima dei dati PHY può arrivare fino a 74 Mbps quando si utilizza un ampio spettro di 20 MHz2. Più tipicamente, utilizzando uno spettro di 10 MHz che opera utilizzando lo schema TDD con un rapporto downlink-uplink di 3:1, la velocità di picco dei dati PHY è di circa 25 Mbps e 6,7 Mbps rispettivamente per il downlink e l’uplink. Queste velocità di dati PHY di picco vengono raggiunte quando si utilizzano modulazioni 64 QAM con codifica di correzione degli errori di velocità 5/6. In condizioni di segnale molto buone, è possibile ottenere velocità di picco ancora più elevate utilizzando più antenne e multiplexing spaziale.
Supporto per larghezza di banda e velocità dati scalabile:
WiMAX ha un’architettura scalabile a livello fisico che consente alla velocità dei dati di adattarsi facilmente alla larghezza di banda del canale disponibile. Questa scalabilità è supportata nella modalità OFDMA, dove la dimensione FFT (trasformata veloce di Fourier) può essere scalata in base alla larghezza di banda del canale disponibile. Ad esempio, un sistema WiMAX può utilizzare FFT da 128, 512 o 1.048 bit a seconda che la larghezza di banda del canale sia rispettivamente di 1,25 MHz, 5 MHz o 10 MHz. Questo ridimensionamento può essere eseguito dinamicamente per supportare il roaming degli utenti su reti diverse che potrebbero avere allocazioni di larghezza di banda diverse.
Modulazione e codifica adattiva (AMC):
WiMAX supporta numerosi schemi di codifica di modulazione e correzione degli errori diretti (FEC) e consente di modificare lo schema in base all’utente e al frame, in base alle condizioni del canale. AMC è un meccanismo efficace per massimizzare il throughput in un canale variabile nel tempo.
L’algoritmo di adattamento richiede tipicamente l’uso del massimo schema di modulazione e codifica che può essere supportato dal rapporto segnale-rumore e interferenza sul ricevitore in modo tale che a ciascun utente venga fornita la massima velocità di dati possibile che può essere supportata nel proprio sistema. rispettivi link.
Ritrasmissioni del livello di collegamento:
Per le connessioni che richiedono maggiore affidabilità, WiMAX supporta le richieste di ritrasmissione automatica (ARQ) a livello di collegamento. Le connessioni abilitate ARQ richiedono che ogni pacchetto trasmesso venga riconosciuto dal ricevitore; si presuppone che i pacchetti non riconosciuti siano persi e vengano ritrasmessi. WiMAX supporta opzionalmente anche l’ARQ ibrido, che è un ibrido efficace tra FEC e ARQ.
Supporto per TDD e FDD:
IEEE 802.16-2004 e IEEE 802.16e-2005 supportano sia il duplexing a divisione di tempo che il duplexing a divisione di frequenza, nonché un FDD half-duplex, che consente un’implementazione del sistema a basso costo.
TDD è preferito dalla maggior parte delle implementazioni per i suoi vantaggi:
- flessibilità nella scelta dei rapporti di velocità dati uplink-downlink,
- capacità di sfruttare la reciprocità dei canali,
- capacità di implementare nello spettro non accoppiato,
- progettazione del ricetrasmettitore meno complessa.
Tutti i profili WiMAX iniziali sono basati su TDD, ad eccezione di due profili WiMAX fissi a 3,5 GHz.