寬帶無線多媒體(BWM,Broadcast Wireless Multimedia)系統是指:支持通信、廣播業務傳輸的寬帶無線接入(BWA,Broadcast Wireless Access)系統。在國際上,而寬帶無線接入(BWA)系統的空中接口規范通常是由IEEE 802.16標準所規范的,并應用于無線城域接入網(WMA)的組網。
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我國在2017年發布了國家標準GB/T 15629.16《信息技術 系統間遠程通信和信息交換 局域網和城域網 特定要求 第16部分:寬帶無線多媒體系統的空中接口》,規定了用于專用和特定應用的可支持通信、廣播業務的BWM系統空中接口,包括物理層(PHY)和媒體訪問控制(包括安全子層和網絡適配子層)的規范。該規范規定的空中接口的系統架構及規范要求與IEEE 802.16規范基本相同,GB/T 15629.16在規定寬帶無線接入(BWA)技術的同時,在接入業務方面,突出了對廣播業務的支持,因此,稱為寬帶無線多媒體系統。下述對GB/T 15629.16規定的BWM系統空中接口物理層的相關規范要求做一簡要介紹,若要詳細了解該標準具體內容的請查閱下附件。
附件:GB/T 15629.16-2017《信息技術 系統間遠程通信和信息交換 局域網和城域網 特定要求 第16部分:寬帶無線多媒體系統的空中接口》
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一、系統架構
BWM融合了廣播和寬帶無線接入(BWA),可以配置互聯網核心網絡和綜合業務管理系統,基于統一的運維支撐平臺支持不同的業務。在無線接入網絡(WAN)方面,BWM系統考慮了廣播網絡和WAN的組網特征,支撐傳統廣播電視網絡的大區域覆蓋基站(BS,稱為大BS)的大區覆蓋模式、以蜂窩組網為特征的小區覆蓋基站(BS,稱為小BS)的小區覆蓋模式,以及混合模式。同時,在覆蓋熱點和室內場景時,允許針對點到點或點到多點的通信模式進行優化組網。BWM網絡系統結構如下圖1-0所示。
圖1-0:BWM網絡系統結構示意圖
大BS只用于廣播信號發送,一般覆蓋范圍較廣,發射功率滿足廣播發射規范要求。小BS可用于蜂窩接入和廣播信號發送,發射功率比大BS低,覆蓋范圍用相對較小。BWM系統有以下幾種典型的部署模式。
1、大區制覆蓋模式
以大BS構成的大區制覆蓋模式如下圖1-1所示。大區制覆蓋模式全部由大BS完成網絡覆蓋,運營商僅僅選擇運營廣播電視業務時,大區制覆蓋模式是最適當的方案。
圖1-1:以大BS構成的大區制覆蓋模式
2、小區制覆蓋模式
以小BS構成的小區制覆蓋模式如下圖1-2所示。小區制覆蓋模式全部由小BS完成網絡覆蓋,并支持寬帶無線接入、廣播、混合運營模式。小區制覆蓋模式可以重用傳統蜂窩網絡的BS站址,以全小BS形成小區覆蓋,同樣可以提供復合的廣播電視業務和寬帶無線接入業務。
圖1-2:以小BS構成的小區制覆蓋模式
3、混合覆蓋模式
以大BS和小BS構成的混合覆蓋模式如下圖1-3所示。混合覆蓋模式采用大BS和小BS重疊覆蓋,且大BS和小BS的部署頻率不同,大BS僅發射廣播電視業務,小BS可根據運營需要用于寬帶無線接入、混合廣播/寬帶無線接入。大BS和小BS發射的廣播節目內容可以相同,也可以根據覆蓋和分配需要而不同。
圖1-3:以大BS和小BS構成的混合覆蓋模式
二、工作頻段和工作帶寬
1、工作頻段
BWM系統的工作頻段為300MHz~3GHz范圍。其工作在低頻段。
2、工作帶寬
工作帶寬可采用1.25、2.5、5、8、10和20MHz等帶寬。
三、其他無線特性
1、雙工模式
BWM系統支持TDD和FDD的雙工模式。
2、調制方式
BWM系統支持QPSK和16QAM調制方式,可選支持64QAM。它們的星座圖如下圖3-2所示。
圖3-2:QPSK、16QAM和64QAM的星座圖
3、多址方式
通信信號其下行采用的是OFDMA方式和TFU-OFDMA方式;其上行采用的是OFDMA方式和DFT-GMC方式。
廣播信號采用的是OFDMA方式和TFU-OFDMA方式。
4、多天線
BWM系統采用了多天線系統,其多天線模式可支持兩天線的時空編碼(STC),即基站(BS)使用2個發射天線,用戶站(SS)使用1個或2個接收天線,去下圖3-4所示。
圖3-4:STC示意圖
四、收/發信機的指標要求
在GB/T 15629.16中,給出了BWMS系統的發射機與接收機的指標參數及參數值的要求,其指標參數名稱詳見下表4,其參數值的要求詳見標準原文(即見附件)。
表4: BWMS系統收/發信機的指標參數名稱
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