肖征榮
摘要：本文主要介紹移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )的演進(jìn)，從1G到2G，再到3G，分別介紹了2G和3G中的主要技術(shù)及其演進(jìn)。本文也介紹了移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )結構的演進(jìn)，以及與無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的協(xié)調工作問(wèn)題。最后是結論。
關(guān)鍵詞：UMTS UTRAN 網(wǎng)絡(luò )結構 CDMA2000
1.引言：
2002上半年，蜂窩用戶(hù)已經(jīng)突破10億。移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )的演進(jìn)在90年代早期開(kāi)始進(jìn)行，最初是數字移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )取代模擬移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )，現在則是3G的部署。通過(guò)中間覆蓋網(wǎng)絡(luò )，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )現在已經(jīng)從電路交換網(wǎng)絡(luò )進(jìn)入了分組交換網(wǎng)絡(luò )，過(guò)幾年將會(huì )進(jìn)入到全IP網(wǎng)絡(luò )。
GSM占有約70%的市場(chǎng)份額，隨著(zhù)采用TDMA技術(shù)的運營(yíng)商開(kāi)始轉向使用GSM，這個(gè)市場(chǎng)份額還將增加。這個(gè)轉移不僅僅是因為技術(shù)上的原因，更重要的是GSM有巨大的規模經(jīng)濟效益。
3G中的一個(gè)技術(shù)融合是：UMTS不僅是所有GSM網(wǎng)絡(luò )的演進(jìn)方向，也是PDC網(wǎng)絡(luò )的演進(jìn)方向。因此，大約85%的移動(dòng)運營(yíng)商選擇使用UMTS。
到現在為此，移動(dòng)用戶(hù)的增長(cháng)主要還是由語(yǔ)音業(yè)務(wù)驅動(dòng)。最近，移動(dòng)運營(yíng)商的收入才有相當一部分來(lái)自于數據業(yè)務(wù)，在2001年第二季度，移動(dòng)運營(yíng)商如NTT DoCoMo（iMode）或者Orange（短消息業(yè)務(wù)）的數據業(yè)務(wù)占到約10%。對用戶(hù)來(lái)說(shuō)，移動(dòng)電話(huà)已經(jīng)是一個(gè)日常用品，市場(chǎng)需要有新的業(yè)務(wù)來(lái)推動(dòng)。運營(yíng)商正面臨著(zhù)從僅僅提供語(yǔ)音業(yè)務(wù)到提供新業(yè)務(wù)的過(guò)渡，這個(gè)過(guò)渡有助于使他們的收入繼續增長(cháng)。
2.蜂窩系統的演進(jìn)
2.1第一代移動(dòng)通信系統
在80年代早期，主要部署的是模擬蜂窩網(wǎng)絡(luò )系統。當時(shí)，各個(gè)國家都發(fā)展自己的系統，沒(méi)有形成規模效益。大多數國家的移動(dòng)通信系統在90年代被2G取代。
2.2第二代移動(dòng)通信系統
現在，有四種2G技術(shù)共存：GSM，CDMAone，TDMA，PDC。
2.2.1GSM
為了發(fā)展一種在整個(gè)歐洲使用的數字蜂窩系統，CEPT在1982年提出了GSM。在1989年，GSM規范由ETSI（現在是3GPP）制定。
GSM在1991年7月投入商用，但是GSM手機在1992年才開(kāi)始大量生產(chǎn)。1993年，在22個(gè)國家里有36個(gè)GSM網(wǎng)絡(luò )，包括澳大利亞和南非。到2002年7月，全球172個(gè)國家里有470個(gè)運營(yíng)商，用戶(hù)達到了6.88億。
GSM允許8個(gè)用戶(hù)共享一個(gè)200KHz的無(wú)線(xiàn)信道，為每一個(gè)用戶(hù)分配一個(gè)時(shí)隙。GSM使用的頻段是900和1800MHz，北美是1900MHz。450和850MHz也將在最近投入使用。
GSM在一開(kāi)始就能夠提供SMS，SMS是一種無(wú)連接的分組業(yè)務(wù)，最多可以包括160個(gè)字符。也可以使用電路交換數據CSD進(jìn)行數據傳輸，最大速率是14.4kb/s。由于受到數據速率的限制，就出現了高速電路交換數據HSCSD和通用分組無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)GPRS。
HSCSD數據速率可以達到57.6kb/s，但也是基于電路交換的。它不斷地使用好幾個(gè)無(wú)線(xiàn)信道（最多4個(gè)），因此，對突發(fā)業(yè)務(wù)流效率很低。使用它的運營(yíng)商很少，到目前大約為30個(gè)，多數運營(yíng)商采用GPRS。
GPRS采用GSM的無(wú)線(xiàn)調制技術(shù)、頻段和幀結構，有以下幾個(gè)設計準則：
·一直在線(xiàn)：可以在任何時(shí)候發(fā)送或接收數據。
·高比特率：實(shí)際上擁有和有線(xiàn)調制解調器相同的帶寬。
·無(wú)線(xiàn)資源的改進(jìn)使用：幾個(gè)用戶(hù)共享同一個(gè)無(wú)線(xiàn)信道。
·單獨的上下行信道。
·同時(shí)的語(yǔ)音呼叫和數據傳輸。
·按流量計費。
到2001年9月，大約有100個(gè)運營(yíng)商部署了GPRS。
EDGE使用了一種新的無(wú)線(xiàn)調制機制，帶寬是GPRS的三倍。EDGE在2002年開(kāi)始部署，第一階段主要在美國。
GPRS標準的進(jìn)一步演進(jìn)由3GPP的GSM EDGE 無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)工作組完成。這個(gè)組的工作包括GSM/EDGE與3G核心網(wǎng)絡(luò )的連接以及支持實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)等。
2.2.2CDMAone
在軍事領(lǐng)域，擴頻技術(shù)已經(jīng)使用了很長(cháng)一段時(shí)間。在80年代中期，美國軍方將這項技術(shù)解密，然后它開(kāi)始在蜂窩電話(huà)中進(jìn)行測試使用。 1993年，電信行業(yè)聯(lián)盟通過(guò)了基于擴頻的碼分多址接入標準。CDMA商用網(wǎng)絡(luò )在1995年開(kāi)始使用，但是到1998年中期，只有900萬(wàn)用戶(hù)。從那以后，用戶(hù)開(kāi)始激增，現在大約有1億用戶(hù)，主要在美國和亞洲?，F在一般將CDMA稱(chēng)為CDMAone以便和3G CDMA系統相區別。
在CDMA中，許多用戶(hù)（多達64個(gè)）共享 1.25MHz的信道。每個(gè)用戶(hù)分配一個(gè)偽隨機碼，在端點(diǎn)，解碼器可以區分業(yè)務(wù)流。所有的基站傳輸同樣有時(shí)間偏移的偽隨機碼，因此，必須保持同步。CDMA在850和1900MHz頻段使用。
與GSM一樣，CDMA的第一版本，IS-95A，提供的速率為14.4kb/s。在1997年6月，IS-95B CDMA規范完成，它通過(guò)在基本碼之外分配7個(gè)補碼，數據速率可以達到64kb/s。
2.2.3 TDMA
在模擬蜂窩系統中，如AMPS，一個(gè)用戶(hù)分配一個(gè)30KHz的信道。D-AMPS是設計來(lái)與AMPS共存的TDMA系統，它將這個(gè)30KHz的信道分為3個(gè)，允許3個(gè)用戶(hù)共享一個(gè)無(wú)線(xiàn)信道，并為每個(gè)用戶(hù)分配一個(gè)唯一的時(shí)隙。
最近的一些趨勢表明，TDMA正在向GSM轉移。AT&T無(wú)線(xiàn)在2000年11月第一個(gè)宣布這個(gè)決定。然后，Cingular和其它主要的拉美運營(yíng)商也宣布轉到GSM。
這些新的GSM網(wǎng)絡(luò )將會(huì )綜合GPRS和EDGE。UMTS的部署需要額外頻段，這受到3G運營(yíng)商能否獲得新頻段的限制。
2.2.4 PDC
PDC是日本基于TDMA的標準，工作頻段為800和1500MHz。
PDC中的iMode是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)十分成功的例子。由于iMode使用一個(gè)優(yōu)秀的商業(yè)模式（基于流量計費，與內容提供商共同分配收入等），它在2002年1月?lián)碛?000萬(wàn)用戶(hù)。
隨著(zhù)PDC用戶(hù)的增加，系統變得日益擁擠，使得NTT DoCoMo加速部署3G系統。
2.3第三代移動(dòng)通信系統
隨著(zhù)對更大容量，更高數據速率，新頻段的需求，3G的概念變得清楚了。3G的最初目標是一個(gè)唯一的國際標準，但是這并沒(méi)有成功。如圖1，ITU為3G制定了兩個(gè)主要的系統：
·UMTS，有兩個(gè)不同但是相關(guān)的模式：
—CDMA-DS：寬帶CDMA，也稱(chēng)為頻分復用（FDD）。
—CDMA-TDD
·CDMA2000：CDMA MC。
圖1 從2G到3G的演進(jìn)
2.3.1UMTS
TDD和FDD標準的制定由3GPP完成。這些規范有不同的發(fā)布版本：
·3GPP Release3，以前稱(chēng)為Release’99，定義了FDD和TDD模式。Release3實(shí)際上在2000年3月發(fā)布，在2001年6月定稿。
·3GPP Release4，定義了一種TDD和FDD模式的新版本。在2001年3月凍結。
·3GPP Release5，在無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò )中包括基于IP的傳輸。在2002年3月開(kāi)始。
FDD模式被認為是UMTS的主要技術(shù)。FDD模式來(lái)自于CDMA，它也使用偽隨機碼。上下行鏈路使用單獨的5MHz載頻，單個(gè)用戶(hù)的數據速率可以達到384kb/s（每個(gè)載波2Mb/s）。高速下行鏈路分組接入(HSDPA)可以使下行鏈路的數據傳輸速率增加。FDD允許基站之間的異步操作。
TDD模式的主要技術(shù)是TD-SCDMA。它的載頻間隔是1.6MHz，而不是其它寬帶標準的5MHz，端用戶(hù)的最高數據速率可以達到2Mb/s。
NTT DoCoMo在2001年10提供的商用3G業(yè)務(wù)，叫做FOMA。在其它地區，最初的UMTS系統(FDD模式)在2003年提供商用業(yè)務(wù)。
2.3.2CDMA2000
CDMA2000的技術(shù)規范由3GPP2制定，有以下步驟：
· CDMA2000 1x，它是CDMAone的演進(jìn)，支持的最大數據傳輸速率為144kb/s。
·CDMA2000 1xEV-DO，引入了一個(gè)新的空中接口，支持下行高速數據速率業(yè)務(wù)，也稱(chēng)為高速分組數據（HRPD）。該規范在2001年完成，它要求一個(gè)單獨的1.25MHz載頻，僅用于數據。下行鏈路提供2.4Mb/s，上行鏈路153kb/s。由于單獨的載頻，同時(shí)傳語(yǔ)音和數據比較困難。
·CDMA2000 1xEV-DV，它將在無(wú)線(xiàn)接入和核心網(wǎng)絡(luò )中引入新的無(wú)線(xiàn)技術(shù)和全IP結構。該規范將在2003年完成，數據速率可以達到3Mb/s。韓國的SK電信公司在2000年10使用了CDMA200 1x。從那以后，只有很少幾個(gè)運營(yíng)商部署了CDMA2000 1x。
3.網(wǎng)絡(luò )結構的演進(jìn)
3.1GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò )結構
GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò )配置如圖2所示。當前的業(yè)務(wù)（語(yǔ)音和電路交換數據）由基站子系統和網(wǎng)絡(luò )子系統支持完成。BSS由處理無(wú)線(xiàn)物理層的基站收發(fā)信臺（BTS），處理無(wú)線(xiàn)資源管理和切換的基站控制器（BSC）構成。提供電路交換業(yè)務(wù)的NSS包括移動(dòng)交換中心（MSC），拜訪(fǎng)位置寄存器（VLR），歸屬位置寄存器（HLR）。
GPRS在GSM網(wǎng)絡(luò )上提供了分組交換業(yè)務(wù)。在BSS中增加了一個(gè)新的網(wǎng)絡(luò )功能實(shí)體—分組控制單元（PCU），管理分組的分段、無(wú)線(xiàn)接入、自動(dòng)重傳和功率控制。GPRS中引入的新成分是處理所有數據業(yè)務(wù)流的NSS，它包括兩個(gè)設備：
·業(yè)務(wù)支持節點(diǎn)（SGSN）：跟蹤移動(dòng)臺的位置，執行安全和接入控制。
·網(wǎng)關(guān)支持節點(diǎn)（GGSN）：封裝從外部網(wǎng)絡(luò )接收到的分組，并進(jìn)行選路，傳輸到SGSN。
BSS和SGSN之間的Gb接口基于幀中繼傳輸協(xié)議，SGSN和GGSN之間通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò )連接。
3.2UMTS Release3網(wǎng)絡(luò )結構
UMTS Release3網(wǎng)絡(luò )，如圖3，包括兩個(gè)通過(guò)標準接口連接的獨立子系統：
·UMTS地面無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò )（UTRAN）：由NODE B和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )控制器（RNC）構成，NODE B相當于GSM BTS，RNC相當于GSM BSC。
·UMTS核心網(wǎng)絡(luò )：相當于GSM/GPRS NSS。
UMTS核心網(wǎng)絡(luò )盡量使用GSM/GPRS NSS：
·分組交換（PS）：GPRS SGSN/GGSN的演進(jìn)，它在UTRAN和核心網(wǎng)絡(luò )之間作了更優(yōu)化的功能劃分。
·電路交換（CS）：NSS的演進(jìn)，自動(dòng)譯碼系統從BSS轉到了核心網(wǎng)絡(luò )。
圖3 UMTS網(wǎng)絡(luò )
如前所述，UMTS基于一種新的無(wú)線(xiàn)技術(shù)，它對UTRAN有很大的影響。UTRAN包括幾個(gè)互連的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )子系統（RNSs）。一個(gè)RNS包括一個(gè)RNC和至少一個(gè)NODE B。RNC負責控制NODE Bs提供的邏輯資源。RNCs可以在UTRAN內通過(guò)Iur接口互連。NODE B為RNC提供邏輯資源，相當于一個(gè)或者多個(gè)蜂窩的資源。RNC負責NODE B維持的蜂窩內的無(wú)線(xiàn)傳輸和接收，一個(gè)NODE B控制幾個(gè)蜂窩。
下一個(gè)階段，EDGE演進(jìn)到GERAN，允許2G系統升級，提供如實(shí)時(shí)分組之類(lèi)的UMTS業(yè)務(wù)。隨著(zhù)自動(dòng)譯碼器位于核心網(wǎng)絡(luò )的假設實(shí)現，UMTS在BSS和核心網(wǎng)絡(luò )之間的功能劃分將應用到GERAN。
3.3向全IP UMTS結構的演進(jìn)
在1999年末，3GPP開(kāi)始了全IP結構的工作。這主要由兩個(gè)目標驅動(dòng)：
·傳輸層和控制層的獨立，使得移動(dòng)終端容易實(shí)施新的業(yè)務(wù)。
·接入網(wǎng)的最優(yōu)化操作和維持。
這個(gè)演進(jìn)對網(wǎng)絡(luò )的不同部分都有影響。三個(gè)主要且獨立的演進(jìn)是向全IP結構演進(jìn)的一部分：
·在CS域內，向著(zhù)下一代網(wǎng)絡(luò )（NGN）結構類(lèi)型演進(jìn)。在CS域內，MSC的功能分為一個(gè)控制平臺部分（MSC服務(wù)器）和一個(gè)用戶(hù)平臺部分（媒體網(wǎng)關(guān)）。在NSS骨干網(wǎng)引入的分組傳輸技術(shù)（IP或者ATM），也允許自動(dòng)譯碼器轉移到公眾陸地移動(dòng)網(wǎng)(PLMN)的邊緣。由于可以執行自動(dòng)譯碼器操作（TrFO），可以得到更好的語(yǔ)音質(zhì)量。這是Release4的一個(gè)特征。
·增加了一個(gè)基于IP的多媒體子系統（IMS），可以支持基于IP的多媒體業(yè)務(wù)，比如VoIP和MoIP，利用分組交換網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行控制和用戶(hù)平臺數據的傳輸。PS域也處理移動(dòng)性方面的功能，這是Release5的一個(gè)特征。
·在UTRAN內引入IP傳輸，作為基于A(yíng)TM UTRAN的一個(gè)選擇。這是Release5的一個(gè)特征。
這些演進(jìn)是相互獨立的，各個(gè)運營(yíng)商可以自主選擇。
下面詳細討論后期演進(jìn)的步驟。
IMS——引入IMS系統是為了給端用戶(hù)提供更多和增強的業(yè)務(wù)。很明顯，IP在新業(yè)務(wù)的引入方面起了很大的作用。
運營(yíng)商們面臨的挑戰是：在這些新的商業(yè)機會(huì )中找到他們的位置。要做到這點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò )結構必須過(guò)渡到安全、開(kāi)放和靈活的平臺。在此平臺上，第三方開(kāi)發(fā)商和業(yè)務(wù)提供商能夠快速增加。
電信市場(chǎng)的這種價(jià)值模型轉變，主要驅動(dòng)力在以下三個(gè)方面：
·提供以用戶(hù)為中心的解決方案：市場(chǎng)對業(yè)務(wù)的需求，正轉移到適合用戶(hù)選擇和愛(ài)好的客戶(hù)定制化業(yè)務(wù)提供。
·網(wǎng)絡(luò )和終端新性能的使用：可用的帶寬正在增加，這使得部署新業(yè)務(wù)成為可能。網(wǎng)絡(luò )資源的控制能力能夠提供用戶(hù)期望的QoS和安全性。
·市場(chǎng)和商業(yè)的進(jìn)化：隨著(zhù)價(jià)值鏈的轉移，新的作用被定義了，新的人員在市場(chǎng)中占據了他們的位置。同時(shí)，管制解除和激烈的競爭，加速了對第三方的開(kāi)放，使得建立和提供開(kāi)放的業(yè)務(wù)更容易。
3GPP選擇SIP協(xié)議作為終端和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )之間的呼叫控制協(xié)議，與其它H.323終端的協(xié)調工作由PLMN外的一個(gè)專(zhuān)用服務(wù)器完成。3GPP也決定選擇IPv6作為IMS設備的IP版本。
圖4是3GPP建議的全IP UMTS核心網(wǎng)絡(luò )結構。增加的新設備是：
·呼叫狀態(tài)控制功能（CSCF）：CSCF是一個(gè)SIP服務(wù)器，為移動(dòng)或者固定的分組交換終端提供多媒體業(yè)務(wù)。
·媒體網(wǎng)關(guān)（MG）：為了在UMTS核心網(wǎng)絡(luò )內傳輸，所有來(lái)自于PSTN的呼叫都轉化成VoIP呼叫。這個(gè)媒體網(wǎng)關(guān)由使用H.248協(xié)議的MGCF控制。
·媒體網(wǎng)關(guān)控制功能（MGCF）：它的任務(wù)是使用媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議H.248來(lái)控制媒體網(wǎng)關(guān)。它在呼叫控制信令級完成ISUP信令（用在PSTN）和SIP信令（用在UMTS多媒體域）之間的轉換。
·家庭用戶(hù)服務(wù)器（HSS）：HSS是有用戶(hù)多媒體數據的HLR數據庫的擴展。
圖4全IP結構
—基于IP的 UTRAN，UTRAN Release3的傳輸機制基于A(yíng)TM/ATM適配層2（AAL2）。在1999年末，3GPP的一個(gè)工作項目組開(kāi)始制定基于IP的UTRAN傳輸機制解決方案。
基于IP的UTRAN參考結構如圖5，連接NODE B和RNC的IP網(wǎng)絡(luò )可以是運營(yíng)商自有的，也可以是其它通信公司的IP網(wǎng)絡(luò )。RNC的集中功能由IP傳輸網(wǎng)絡(luò )自己完成。還有一些技術(shù)問(wèn)題：如QoS，最后一公里的效率等，還有待于解決。
圖5基于IP的UTRAN
基于IP的UTRAN有好幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)，使得在NODE B和RNC之間的映射更加靈活，能夠更有效地使用傳輸資源。IP技術(shù)的成本更低，一個(gè)同類(lèi)的傳輸技術(shù)可以減少操作開(kāi)銷(xiāo)。它可以利用現有的傳輸設備，現在的GSM和UMTS傳輸設備支持IP。
基于IP的UTRAN也能使得其它演進(jìn)更加平滑。第一個(gè)演進(jìn)，就是從一個(gè)純粹的UMTS Release3中的分層結構，到一個(gè)分布式的結構。它允許從服務(wù)RNC到NODE B的直接連接，避免穿過(guò)其它RNC。IP也使得RAN向NGN的演進(jìn)更容易，控制平臺功能和用戶(hù)平臺功能在物理上是分開(kāi)的，允許擴展性和靈活性的改進(jìn)。
3.2CDMA2000網(wǎng)絡(luò )結構
CDMA2000的網(wǎng)絡(luò )結構如圖6，其基本結構與GSM/UMTS的類(lèi)似。與GSM/UMTS的主要區別是：在分組域內使用了分組數據交換節點(diǎn)（PDSN），其作用與UMTS中的SGSN和GGSN類(lèi)似。然而，3GPP2中的移動(dòng)性管理是基于移動(dòng)IP（RFC2002），而不是GSM/UMTS PS網(wǎng)絡(luò )中的GPRS移動(dòng)性管理。而且使用ANSI-41 MAP信令，而非GSM MAP信令。3GPP2種向著(zhù)全IP網(wǎng)絡(luò )的演進(jìn)工作已經(jīng)開(kāi)始了，如同3GPP中的IMS。
圖6 CDMA2000 1x和CDMA2000 1xEV-DO網(wǎng)絡(luò )
4.技術(shù)交互方面
4.1與其它無(wú)線(xiàn)技術(shù)的協(xié)調工作
與其它蜂窩移動(dòng)業(yè)務(wù)一樣，運營(yíng)商在熱點(diǎn)地區也提供了無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)。這兩種方法，與企業(yè)和家庭環(huán)境的用戶(hù)一樣，都需要在移動(dòng)環(huán)境中有一個(gè)更高的通過(guò)量。為了達到這樣的性能，必須重視新的無(wú)線(xiàn)接口技術(shù)，類(lèi)似于無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)技術(shù)。
WLAN并不是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )的演進(jìn)路徑，但是可作為企業(yè)LAN的一個(gè)無(wú)線(xiàn)擴展。由于其無(wú)可爭議的性?xún)r(jià)比，最近已經(jīng)得到很大的發(fā)展。一些人認為WLAN可以取代無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，而它更應該作為3G網(wǎng)絡(luò )的一個(gè)補充，根據可用的接入網(wǎng)絡(luò )，提供更好的相互工作，確保業(yè)務(wù)的正確傳送。
4.2WLAN技術(shù)標準
2.4GHz頻段—IEEE 802.11b。當前的主流，實(shí)際速率可以達到5.5Mb/s（理論上為11Mb/s）。去年，無(wú)線(xiàn)以太網(wǎng)兼容聯(lián)盟發(fā)起了一個(gè)不同商家的802.11b產(chǎn)品互操作程序，這是WLAN的一個(gè)轉折點(diǎn)。
HomeRF和藍牙。HomeRF（802.11和DECT的結合）用于長(cháng)期的，藍牙用于短期互連。當藍牙設備增長(cháng)到一定數量時(shí)，WLAN產(chǎn)品將使用5GHz，以避免藍牙產(chǎn)生的干擾。
5GHz頻段—IEEE 802.11a，是802.11b的升級，所提供的數據速率可以達到30Mb/s（理論上是54Mb/s）。
ETSI HiperLAN2工作頻段為5GHz，實(shí)際上數據速率可以達到40Mb/s，比IEEE 802.11a的還要高。HiperLAN2可以解決802.11a的干擾、安全性和QoS問(wèn)題。
802.11a和HiperLAN2技術(shù)的融合，將會(huì )在5GHz提供一個(gè)清晰的市場(chǎng)焦點(diǎn)。這和2.4GHz頻段所完成的一樣。這個(gè)工作已經(jīng)在前一段時(shí)間由IEEE和ETSI開(kāi)始了，將會(huì )在不久的將來(lái)完成。
為了在漫射信道中得到一個(gè)好的性能，這些標準都基于OFDM調制技術(shù)。所傳輸的信號映射到多個(gè)子載波，同時(shí)，發(fā)送導頻音以便于跟蹤。HiperLAN2主要特點(diǎn)是：動(dòng)態(tài)頻率選擇（DFS）處理，根據干擾自動(dòng)地分配載波頻率，以及根據連接類(lèi)型提供連接資源的算法。
4.3無(wú)縫的網(wǎng)絡(luò )結構
主要有三種網(wǎng)絡(luò )層：
·蜂窩層：對所有的覆蓋、多媒體和媒質(zhì)比特速率應用。這是GSM,CDMA,UMTS移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )中的區域。
·熱點(diǎn)層：在一個(gè)短距離本地移動(dòng)環(huán)境中的高速率應用。這屬于WLAN的領(lǐng)域。
·個(gè)人網(wǎng)絡(luò )層：在不同的設備之間提供短距離的連接性（打印機，PDA，家庭應用等）。這些設備通過(guò)多模式終端與其它通信層的連接，是藍牙中的部分。
ETSI寬帶無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò )標準化組織為HiperLAN2制定了兩種WLAN和UMTS連接的方法。
·緊耦合機制：為WLAN和UMTS網(wǎng)絡(luò )提供無(wú)縫接入和同樣的安全級別。這種方法要求一個(gè)簡(jiǎn)化的Iu接口，將WLAN網(wǎng)絡(luò )連接到UMTS核心網(wǎng)絡(luò )。
·松耦合機制：依賴(lài)于IP協(xié)議來(lái)組織接入網(wǎng)絡(luò )之間的移動(dòng)性和漫游。WLAN和核心網(wǎng)之間的相互工作在鑒權、認證、記賬服務(wù)器和HLR之間執行。在提供無(wú)縫操作時(shí)，移動(dòng)IP和本地/外地代理的概念擴展到所有網(wǎng)絡(luò )。
從長(cháng)遠來(lái)看，另外一個(gè)方法，基于應用和用戶(hù)要求以及不同網(wǎng)絡(luò )的能力，應用自主選擇的方法值得考慮。這要求終端具有更高的智能，以便更好地利用不同的本地應用。以這個(gè)復雜性為代價(jià)，WSI的構想將成為現實(shí)，即連接所有的接入技術(shù)，從固定到衛星，從個(gè)人與個(gè)人到客戶(hù)定制廣播。
5.結束語(yǔ)
2G移動(dòng)通信已經(jīng)帶來(lái)了生活方式的變革，在西歐，自從GSM投入使用以來(lái)，在不到10年的時(shí)間內，市場(chǎng)占有率達到了70%，在中國，移動(dòng)用戶(hù)的數量也達到了1.8億。這個(gè)變革還沒(méi)有結束，在以后將提供移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和3G業(yè)務(wù)。
通過(guò)技術(shù)的演進(jìn)，已經(jīng)或者將會(huì )為用戶(hù)提供新的業(yè)務(wù)。在前幾年，SMS和iMode數據業(yè)務(wù)開(kāi)始起飛。提供更高數據速率和一直在線(xiàn)業(yè)務(wù)的GPRS分組數據業(yè)務(wù)也開(kāi)始了。UMTS和它的演進(jìn)將提供更高的數據速率和更多的業(yè)務(wù)。通過(guò)減少主要3G蜂窩技術(shù)的數量，從2G到3G的演進(jìn)將導致更多的融合。從中短期來(lái)看，除了通過(guò)IMS系統提供多媒體業(yè)務(wù)以外，與WLAN的交互工作也是可實(shí)現的。
當然，隨著(zhù)后3G主題研究的進(jìn)行，所有這些這都不是移動(dòng)通信系統演進(jìn)的終點(diǎn)，移動(dòng)通信系統會(huì )將所有無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)綜合在一起，能夠在任何地方接入，向著(zhù)多功能集成的、寬帶接入的全IP系統發(fā)展。
