Hoe verhoudt WiMAX zich tot de bestaande en opkomende mogelijkheden van 3G en Wi-Fi? De doorvoermogelijkheden van WiMAX zijn afhankelijk van de gebruikte kanaalbandbreedte. In tegenstelling tot 3G-systemen, die een vaste kanaalbandbreedte hebben, definieert WiMAX een selecteerbare kanaalbandbreedte van 1,25 MHz tot 20 MHz, wat een zeer flexibele inzet mogelijk maakt. Wanneer WiMAX wordt ingezet met behulp van het meer waarschijnlijke 10 MHz TDD-kanaal (Time Division Duplexing), uitgaande van een 3:1 downlink-naar-uplink-split en 2 x 2 MIMO, biedt het een piekdownlink-doorvoer van 46 Mbps en een uplink-piek van 7 Mbps.
De afhankelijkheid van Wi-Fi en WiMAX van OFDM-modulatie, in tegenstelling tot CDMA zoals bij 3G, zorgt ervoor dat ze zeer hoge pieksnelheden kunnen ondersteunen. De noodzaak voor spreiding maakt zeer hoge datasnelheden moeilijker in CDMA-systemen. Belangrijker dan de piekdatasnelheid die via een individuele link wordt geboden, is de gemiddelde doorvoer en de algehele systeemcapaciteit bij implementatie in een meercellulaire omgeving.
Vanuit capaciteitsoogpunt is de spectrale efficiëntie de meest relevante maatstaf voor systeemprestaties. We bieden een gedetailleerde analyse van de WiMAX-systeemcapaciteit en laten zien dat WiMAX hogere spectrale efficiënties kan bereiken dan wat doorgaans wordt bereikt in 3G-systemen. Het feit dat de WiMAX-specificaties vanaf het begin meerdere antennes mogelijk maakten, geeft een boost aan de spectrale efficiëntie. Bij 3G-systemen wordt daarentegen ondersteuning voor meerdere antennes toegevoegd
in de vorm van herzieningen. Verder is de fysieke OFDM-laag die door WiMAX wordt gebruikt, meer geschikt voor MIMO-implementaties dan CDMA-systemen vanuit het oogpunt van de vereiste complexiteit voor vergelijkbare winst. OFDM maakt het ook gemakkelijker om frequentiediversiteit en multi-use diversiteit te benutten om de capaciteit te verbeteren.
in de vorm van herzieningen. Verder is de fysieke OFDM-laag die door WiMAX wordt gebruikt, meer geschikt voor MIMO-implementaties dan CDMA-systemen vanuit het oogpunt van de vereiste complexiteit voor vergelijkbare winst. OFDM maakt het ook gemakkelijker om frequentiediversiteit en multi-use diversiteit te benutten om de capaciteit te verbeteren.
Vergeleken met 3G biedt WiMAX dus hogere piekdatasnelheden, grotere flexibiliteit en een hogere gemiddelde doorvoer en systeemcapaciteit. Een ander voordeel van WiMAX is de mogelijkheid om op efficiënte wijze meer symmetrische verbindingen te ondersteunen (handig voor vaste toepassingen, zoals T1-vervanging) en ondersteuning voor flexibele en dynamische aanpassing van de datasnelheidsverhoudingen downlinkto-
uplink. Normaal gesproken hebben 3G-systemen een vaste asymmetrische datasnelheidsverhouding tussen downlink en uplink. Hoe zit het met de ondersteuning van geavanceerde IP-toepassingen, zoals spraak, video en multimedia?
uplink. Normaal gesproken hebben 3G-systemen een vaste asymmetrische datasnelheidsverhouding tussen downlink en uplink. Hoe zit het met de ondersteuning van geavanceerde IP-toepassingen, zoals spraak, video en multimedia?
Hoe verhouden de technologieën zich tot elkaar wat betreft het prioriteren van verkeer en het controleren van de kwaliteit? De WiMAX-mediatoegangscontrolelaag is vanaf de basis opgebouwd om een verscheidenheid aan verkeersmixen te ondersteunen, waaronder real-time en niet-real-time verkeer met constante bitsnelheid en variabele bitsnelheid, geprioriteerde gegevens en best-effort-gegevens. Dergelijke 3G-oplossingen als HSDPA en 1x EV-DO zijn ook ontworpen voor verschillende QoS-niveaus. Misschien wel het belangrijkste voordeel voor WiMAX is misschien wel het potentieel voor lagere kosten dankzij de lichtgewicht IP-architectuur. Het gebruik van een IP-architectuur vereenvoudigt het kernnetwerk (3G heeft een complex en afzonderlijk kernnetwerk voor spraak en data) en verlaagt de kapitaal- en bedrijfskosten.
IP plaatst WiMAX ook op een prestatie-/prijscurve die meer in lijn is met processors voor algemene doeleinden (de wet van Moore), waardoor meer kapitaal en operationele efficiëntie worden geboden. IP maakt ook eenvoudigere integratie met externe applicatie-ontwikkelaars mogelijk en maakt convergentie met andere netwerken en applicaties eenvoudiger. Wat betreft het ondersteunen van roaming en snelle voertuigmobiliteit zijn de mogelijkheden van WiMAX enigszins onbewezen in vergelijking met die van 3G. Bij 3G was mobiliteit een integraal onderdeel van het ontwerp; WiMAX is ontworpen als een vast systeem, met mobiliteitsmogelijkheden als extra functie.
Samenvattend neemt WiMAX een enigszins middenweg in tussen Wi-Fi- en 3G-technologieën als het wordt vergeleken op de belangrijkste dimensies van datasnelheid, dekking, QoS, mobiliteit en prijs. De tabel geeft een samenvattende vergelijking van WiMAX met 3G- en Wi-Fi-technologieën.
