固定無(wú)線接入網(wǎng)有很多值得學(xué)習(xí)的地方，這里我們主要介紹固定無(wú)線接入網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展歷程。近年來(lái)，通信用戶(hù)對(duì)Internet上網(wǎng)的需求繼續(xù)快速增長(zhǎng)，而固定有線網(wǎng)（PSTN）加裝不對(duì)稱(chēng)數(shù)字用戶(hù)線（ADSL）和電纜調(diào)制解調(diào)器（cable modem）的建設(shè)進(jìn)度不快，以致城市通信接入網(wǎng)***一公里開(kāi)始更多地考慮采用固定無(wú)線接入（FWA，F(xiàn)ixed Wireless Access）。當(dāng)然，這將是寬帶的無(wú)線接入網(wǎng)。

所謂多點(diǎn)多路分配業(yè)務(wù)（MMDS，Multipoint Multichannel Distribution Service）的固定無(wú)線網(wǎng)，就是FWA的典型例子。它利用5GHz以下的頻段，例如2.5GHz和3.5GHz，在一定地區(qū)范圍內(nèi)設(shè)立固定的收發(fā)信機(jī)基站（BTS，Base Tranceiver Station）。許多用戶(hù)如除了原有的電話通信外，還急欲實(shí)現(xiàn)接Aintemet，以便與對(duì)方用戶(hù)互通電子信函，并向適當(dāng)網(wǎng)站經(jīng)常索取大量數(shù)據(jù)信息，就可以充分利用上述的寬帶FWA，在各自的辦公室和住家地點(diǎn)的屋頂上安裝適當(dāng)?shù)奶炀€和收發(fā)信機(jī)，經(jīng)過(guò)離他們較近的、約幾公里距離的基站BTS，接入固定的城市通信網(wǎng)，達(dá)到所需的通信目的。這就不必完全依賴(lài)傳統(tǒng)的鉛包銅線電纜接入網(wǎng)，不必等待ADSL和modem的線路設(shè)備建設(shè)完成，而且無(wú)線FWA能夠保證提供同樣滿(mǎn)意的服務(wù)性能，且具有建設(shè)快速、擴(kuò)展便易、維護(hù)簡(jiǎn)單、成本不貴等優(yōu)點(diǎn)，易于迎合廣大通信用戶(hù)的需求。在原來(lái)沒(méi)有有線接入網(wǎng)的地區(qū)、或者新建有線接入網(wǎng)較艱難的地區(qū)，固定無(wú)線接入網(wǎng)更可發(fā)揮其優(yōu)點(diǎn)，而被優(yōu)先考慮建設(shè)應(yīng)用。這就是近年來(lái)國(guó)際上大力推廣這種技術(shù)的理由。但是，新建的固定無(wú)線接入網(wǎng)必然是寬頻帶的FWA，以迎合用戶(hù)發(fā)展數(shù)據(jù)通信趨勢(shì)的需要。事實(shí)上，移動(dòng)通信的無(wú)線蜂窩網(wǎng)從現(xiàn)行的第二代進(jìn)化為即將來(lái)臨的第三代，以至稍遠(yuǎn)未來(lái)的第四代，也是重視建設(shè)和發(fā)展寬帶網(wǎng)，迎合用戶(hù)增多使用高速數(shù)據(jù)通信和接入Internet的實(shí)際需要。

一般，為了使無(wú)線電波在空中有***的傳播，固定無(wú)線接入FWA線路傾向于做到“視線傳輸”（LOS，Line of Sight）。本文上面提到用戶(hù)在辦公室和住家的屋頂上裝設(shè)收發(fā)信天線，就是為了依靠LOS與基站BTS聯(lián)系通信。近年，F(xiàn)WA在技術(shù)設(shè)計(jì)上又作了重要的改進(jìn)，爭(zhēng)取做到“非視線傳輸”（NLOS，Non-LOS），不再硬性規(guī)定用戶(hù)的收發(fā)信天線必須裝設(shè)在屋頂?shù)母唿c(diǎn)，而是容許天線裝在室外墻上，甚至裝在室內(nèi)桌上，這是一大進(jìn)步，對(duì)于推廣應(yīng)用FWA非常有利。這就是說(shuō)，為了使無(wú)線的FWA能與有線的ADSL-modem相競(jìng)爭(zhēng)，必須爭(zhēng)取做到NLOS-FWA。這樣，在用戶(hù)端設(shè)備安裝簡(jiǎn)便，而且性能與ADSL-modem相當(dāng)。

視線傳輸難以普遍推廣

為了能夠?qū)嶋H運(yùn)用，固定無(wú)線接入網(wǎng)FWA必須廣泛適應(yīng)各種不同的地面情況。不論是何種地形、地區(qū)和多大的人口密度，都應(yīng)能確保無(wú)線通信同樣暢通無(wú)阻。而且，這種固定無(wú)線網(wǎng)與移動(dòng)通信的無(wú)線蜂窩網(wǎng)相比，在傳輸數(shù)據(jù)速率能力，接入的可靠性以及頻譜使用效率等方面都顯示出它的優(yōu)越性。

一般的FWA是根據(jù)視線傳輸LOS設(shè)計(jì)的，即每個(gè)用戶(hù)與接入點(diǎn)基站BTS之間的無(wú)線電波傳輸是基于視線傳輸LOS。每個(gè)用戶(hù)都裝置精確定向的、狹細(xì)波束的、具有高增益的天線。這樣的無(wú)線線路可以不受鄰路的侵?jǐn)_。一般的無(wú)線電波可能存在幾個(gè)不同時(shí)延的多徑傳播，導(dǎo)致碼間干擾和衰落等不良現(xiàn)象?，F(xiàn)在要求用戶(hù)裝置在屋頂?shù)奶炀€具有高度的針對(duì)定向性，以期它們與基站的無(wú)線電傳輸接近于LOS的條件，這樣，它們只需要較小的衰落邊際，而且調(diào)制解調(diào)可以不需要復(fù)雜的均衡器。然而，實(shí)際經(jīng)驗(yàn)表明：FWA最多約30％的用戶(hù)連往各自的基站確實(shí)符合LOS條件。而且，如果分區(qū)和基站情況有所變更或調(diào)整，則用戶(hù)天線需要重新調(diào)整其指向，這相當(dāng)麻煩。所以，F(xiàn)WA的全面設(shè)計(jì)絕不容許單純地依靠LOS傳輸。也許FWA劃分為更多較小而互相有部分覆蓋的區(qū)，設(shè)立較多的基站，有利于增加用戶(hù)的LOS傳輸，但這使整個(gè)FWA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運(yùn)用不靈便，而且成本提高，也不是上策。

非視線傳輸應(yīng)予認(rèn)真對(duì)待

為了推廣固定無(wú)線接入網(wǎng)的應(yīng)用以及擴(kuò)展無(wú)線接入的頻帶寬度和傳送數(shù)據(jù)速率，絕不能將固定無(wú)線接入局限于LOS，而是應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況容許較多用戶(hù)與基站之間利用非視線傳輸NLOS。據(jù)***國(guó)際期刊報(bào)道：典型的NLOS-FWA要求具有傳送數(shù)據(jù)速率達(dá)到6Mbit／s，頻譜利用效率應(yīng)為2bit／s·Hz，而傳輸覆蓋距離對(duì)于屋頂大線應(yīng)該達(dá)到10km，墻壁大線5km，室內(nèi)天線3km，它們的傳輸性能應(yīng)該與有線網(wǎng)的DSL相仿，可靠性達(dá)0.999。

不論上行或下行線路，其頻譜利用效率是指每一基站BTS、每赫茲的每秒比特?cái)?shù)：SE＝rM／kB，式中M表示每一射頻通路的平均傳送量、比特?cái)?shù)，r為前向糾錯(cuò)碼的碼速，因此，rM就是用戶(hù)接入媒介時(shí)的有效傳送量。這樣的傳送量與實(shí)際無(wú)線通路的性能，路程損耗、發(fā)送功率、噪音程度等因素有關(guān)。式中B代表通路帶寬，包括保護(hù)頻帶，K代表空間再用因數(shù)，決定于基站數(shù)多少。這樣，每一小區(qū)的覆蓋應(yīng)該各有自己的SE。每個(gè)基站如增加分區(qū)數(shù)，各自使用不同的射頻通路，就可能加大通路傳輸量，從而改善其頻譜效率。上行與下行線路兩者比較，下行線路因與Internet應(yīng)用有關(guān)，而認(rèn)為更重要，但上行線路可以同樣計(jì)算，以保證合乎性能要求。

小區(qū)的覆蓋面應(yīng)該保證能對(duì)區(qū)內(nèi)大多數(shù)用戶(hù)可靠地服務(wù)。實(shí)際上，可靠性應(yīng)該有兩種，即覆蓋可靠性和通路可靠性。全區(qū)以?xún)?nèi)應(yīng)該有較多的，例如90％的用戶(hù)獲得最小必要的通路可靠性。所謂通路可靠性，是指通路的***的故障概率，如數(shù)分組差錯(cuò)量在一定時(shí)間內(nèi)超過(guò)預(yù)定值，就算是發(fā)生故障。對(duì)于Internet應(yīng)用，如按照TCP／IP規(guī)約運(yùn)行，則通路可靠性可從IP分組傳輸統(tǒng)計(jì)求得。

在NLOS-FWA中，無(wú)線通路的性能常常采用信號(hào)與噪聲及干擾之比（SINR）表示。這意味著任一接收機(jī)天線都應(yīng)滿(mǎn)足預(yù)定的SINR要求。這當(dāng)然與無(wú)線通路傳播發(fā)生的衰落現(xiàn)象密切相關(guān)，因此無(wú)線大線裝置常用分集制，以便掌握和減小時(shí)延差的發(fā)生?？偟膩?lái)說(shuō)，應(yīng)當(dāng)采取各種必要的現(xiàn)實(shí)措施，或是設(shè)法使k減得最小，或是使rM***，以獲取***的頻譜利用效率SE。