802.16e OFDM/A 柔性測試的 WiMAX 測試方案

WiMAX

WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access，全球微波接入互通)在概念上與 802.11 標準非常類似，但是要同時滿足多個用戶的需求使得它的實現更加復雜。

WiMAX 主要有兩個變種：固定式和移動式。移動式 WiMAX，即 802.16e-2005(常稱為802.16e)，易于實現移動設備之間的互連。它采用SOFDMA(Scalable OFDM Multiple Access，可擴展 OFDM 多路多)技術，這種技術能夠與 OFDMA 互操作，但是需要新的設備支持。802.16e 標準也增加了對 MIMO(Multiple-Input Multiple-Output，多入多出)的支持。
固定式 WiMAX，即 802.16-2004(常稱為802.16d)，采用 OFDMA 技術，工作頻率范圍為 2～11GHz(在 5.9GHz 以上沒有經過正式的批準)；它在 2km 范圍內能夠實現 10Mbps 的實際數據速率。

固定式 WiMAX 與 WLAN 有類似之處，即它具有 OFDM 物理層。移動 WiMAX 基于 OFDMA 物理層。它同時采用了頻分多路復用和時分多路復用技術。子載波組(如下圖所示)表示單獨的數據流。每組子載波也具有一種幀結構。

時分特征如下圖所示。幀結構等同于一個報文。上行鏈路和下行鏈路之間有一個時隙，稱為轉換時隙。

移動 WiMAX 是一個動態(tài)系統(tǒng)。所傳輸的數據量與每組子載波上的調制類型和符號速率有關。如果鏈路質量較好，使用諸如QAM之類的高吞吐率調制類型，占用大部分帶寬，那么就會限制系統(tǒng)內的用戶數量。隨著用戶進一步遠離基站，信號質量就會下降，系統(tǒng)能夠保持較高的吞吐率。此時可以采用諸如QPSK之類吞吐率較低的調制方案。因此，這樣就不需要一大組子載波了，系統(tǒng)就能夠支持更多的用戶。

下圖給出了吉時利的 2820 能夠實現的兩種 WiMAX 測量類型。我們可以看到，報文結構中包括下行和上行鏈路的數據，DL 和 UL，中間間隔一個轉換時隙。UL 包含較多的數據，可以使用比較復雜的調制格式，例如 QAM。這就是我們選擇解調的對象，但是我們也可以對采用 QPSK 格式的 DL 部分進行解調。我們還可以對兩者同時進行解調，并在星座圖上顯示兩種調制類型的混合圖形。

未來的無線技術和第四代蜂窩系統(tǒng)，例如 LTE 或 UWB，將是 OFDM 類的調制技術與 MIMO 射頻結構的組合(如下圖所示)。在選擇測試設備測試目前的射頻標準時，最重要的是要考慮無線技術的發(fā)展趨勢，確保您購買的測試儀器能夠向前兼容。

選擇儀器時的一項關鍵指標就是帶寬；WiMAX 和 WLAN 的帶寬都超過了 25MHz。如下圖所示，吉時利的無線測試儀器具有 40MHz 的標準帶寬，是目前市場上極具性價比的儀器。