無線城市在中國的發展表現出強勁的勢頭,除了臺北,香港大規模部署外,中國大陸地區的北京,上海,廣州,武漢,深圳等地也已經或準備開始無線城市建設。目前中國大陸地區無線城市建設采用的主要無線技術體制為Wimax+Mesh-wifi,其中Wimax處于無線骨干網絡,用來匯聚各個區域的流量,與有線網絡連接;Mesh-wifi則處于無線接入層,完成終端到網絡的接入,以及小范圍內無線數據的跳接。使用Mesh-wifi作為無線接入層的好處在于:
Wifi技術產業鏈成熟,各個環節的產品種類繁多,競爭充分,產品價格便宜。
Wifi技術發展快,各個方面的改進技術不斷涌現并形成規范,未來演進道路清晰。
Wifi終端數量龐大,手機,筆記本等電子產品中內置了Wifi功能,潛在的客戶巨大,市場前景誘人。
Mesh wifi技術可以有效解決城市建設無線網絡時遇到的落地問題,大大降低工程難度,節省建設成本,縮短建設周期。
雖然有以上好處,但是Mesh wifi網絡也存在一定的問題,除了已經介紹過的干擾問題之外,由于網絡采用頻點復用而面臨的異頻切換是必須要考慮的問題之一。
由于頻點數目的限制,任何一個大規模運行的Mesh-wifi無線網絡幾乎都要使用頻點復用技術,通過建立蜂窩網絡來提高整個系統的容量。wifi技術要在無線城市中大規模運行,也必須采用蜂窩組網方式,在空間上復用有限的頻點,實現全城的寬帶覆蓋。而在蜂窩網絡中最重要的問題之一就是小區間的切換。由于wifi技術最初并不是按照電信大規模運營系統要求設計,即使是相對簡單的同頻切換,其基礎版本中對于跨AP切換的問題沒有規定。隨著WIFI產品的逐步發展和普及,一些區域建立了小規模wifi網絡,使用過程中發現終端在AP間的切換效率非常低,無法開展視頻監控、語音等實時業務。為了解決這個問題,IEEE專門制定了AP間切換規范,并在其他相關規范中對切換問題專門描述。目前實現了切換功能的WIFI終端,在同頻AP間切換的性能比較理想。但是異頻AP間的切換效果還是不能達到實時業務的要求。與之對比的是,2G/3G的蜂窩系統中規范制定時對切換就有非常詳盡的描述,手機等終端無論是同頻切換還是異頻切換對實時語音業務都沒有影響。
作為國內目前唯一Mesh wifi的專業設備廠家,上海寰創通信(GBCOM)提出了有針對性的解決方案,技術副總裁尚濤這樣說道:“解決這個異頻切換技術難題,可以采用虛擬控制信道機制,這個在GBCOM的Mesh設備中已經實現。”虛擬信道機制類似2G/3G中的控制信道和數據信道分離機制。通過虛擬信道機制,GBCOM的Mesh終端設備可以同時與多個不同信道上的網絡設備連接。在網絡中移動時,GBCOM的Mesh設備可以同時在多個信道上接收AP的信號,可以同時和多個異頻AP連接。在兩個異頻AP之間切換時,數據的發送從一個AP切換到另外一個AP僅僅需要10ms。而普通的wifi終端,從一個AP切換到另外一個異頻AP時,通常需要一個的網絡搜索過程,然后是網絡連接過程,整個切換過程有可能長達10s。在這樣的切換效率下要開展實時業務是完全不可想象的,甚至一些非實時業務也會因為漫長的切換過程對終端用戶產生消極影響。
據了解,為了適應無線城市網絡發展的需要,保證現有的wifi終端可以平滑實現切換,除了在MESH終端設備上實現異頻切換功能外,GBCOM還即將推出終端優化軟件,該軟件中包含了GBCOM的獨特切換技術,可以保證在異頻AP間的無縫切換,可為無線城市的大規模部署打下堅實基礎。
Wifi技術最初并不是基于電信運營系統要求來設計,直接應用到無線城市還存在一些關鍵性技術問題,這些問題不解決將直接影響到無線城市運營的成敗。面對技術挑戰,設備提供商和運營商必須更加緊密的合作,從大規模電信運營的角度出發,解決現有的技術問題,暴露出更多沒有考慮到的潛在問題,對基于Mesh wifi技術建立的電信級運營網絡進行標準化和規范化,以促進無線城市的有效部署,推動無線城市市場的成熟和繁榮。