摘要LMDS宽带无线接入技术代表了宽带接入技术的一种新的不可忽视的发展趋势。本文介绍了LMDS技术的主要技术特点；讨论了LMDS系统的组成、LMDS系统的主要技术要点；分析了LMDS系统提供的业务及LMDS技术的广泛应用。
LMDS（LocalMulti-pointDistributionService）是一种宽带固定无线接入系统，其中文名称为本地多点分配业务系统。第一代LMDS设备为模拟系统，没有统一的标准。目前通常所说的LMDS为第二代数字系统，主要使用ATM（异步传输模式）传送协议，具有标准化的网络侧接口和网管协议。LMDS具有很宽的带宽和双向数据传输的特点，可提供多种宽带交互式数据及多媒体业务，能满足用户对高速数据和图像通信日益增长的需求，因此LMDS是解决通信网无线接入问题的锐利武器。
1、LMDS的主要技术特点
LMDS是一种微波宽带系统，它工作在微波频率的高端（20～40GHz频段），组网灵活方便，使用成本低，是一种非常有前途的宽带固定无线接入新技术。从理论上讲，LMDS在上行和下行链路上的传输容量是一样的，因此能方便的提供各种交互式应用，如会议电视、VOD、住宅用户互联网高速接入等，LMDS也可以支持所有主要的语音和数据传输标准，如ATM、MPEG-2等标准。
LMDS由一系列蜂窝状的无线发射枢纽组成，每个蜂窝由点对多点的基站和用户站构成，其主要技术特点有以下几个方面。
第一，可提供极高的通信带宽。LMDS工作在28GHz微波波段附近，可用频带为1GHz以上，理论上可提供所有业务，并可支持所有的语音和数据传输标准。
第二，蜂窝式的结构配置可覆盖整个城域范围。LMDS属于无线访问的一种新形式，典型的LMDS系统利用地理上分散的类似蜂窝的配置。它由多个枢钮发射机（或称为基站）管理一定范围内的用户群，每个发射机经点对多点无线链路与服务区内的固定用户通信。每个蜂窝站的覆盖区为2～10km，覆盖区可相互重叠，每个覆盖区又可划分为多个扇区，可根据需要在该扇区提供特定业务或服务。基站服务区和子扇区系统的划分可视用户端的地理分布及容量要求而定，不同的单个基站的接入容量有所不同，最高可达4.8Gbit/s，单个扇区子系统的接入容量可达20Mbit/s。LMDS天线的极化特性用来降低同一个地点不同扇区以及不同地点相邻扇区的干扰，这样理论上能够保证在同一地区使用同一频率。
第三，LMDS可提供多种业务。它在理论上可以支持现有的各种语音和数据通信业务。LMDS系统可提供高质量的语音服务，而且没有时延，用户和系统之间的接口通常是RJ-11电话标准，与所有常用的电话接口是兼容的。LMDS还可提供低速、中速和高速业务。低速数据业务的速率为1.2～9.6kbit/s。能处理升级协议的数据。网络允许本地接入点接到增值业务网并可以在标准话音电路上提供低速数据。中速数据业务速率为9.6kbit/s～2Mbit/s，这样的数据通常是增值网本地接入点。在提供高速数据业务（2～55Mbit/s）时要用100Mbit/s的快速以太网和光纤分布数据接口（FDDI）等。另外还要支持物理层，数据链路层和网络层的相关协议。除此之外，LMDS还能支持高达1Gbit/s速率的数据通信业务。
第四，LMDS能提供模拟和数字视频业务，如远程医疗、高速会议电视、远程教育、商业及用户电视等。
2、LMDS的系统组成
LMDS作为一种无线固定接入技术与传统的点到点微波技术不同，它能够以蜂窝网络的形式向特定区域提供业务。LMDS系统可以看作是用户与骨干网之间的连接网络，采用LMDS的小区结构可以覆盖整个城域范围。当由多个中心站提供区域覆盖时，需要进行频率复用、无线链路计算、覆盖与干扰的仿真与优化等工作。
LMDS分为处理频域信号的室外单元和与业务管理方面相关的室内单元。一个典型的LMDS应用运营系统通常由4个部分组成：基础骨干网络、中心站、终端站以及网络运营中心。骨干网络是指网络的核心层，它不仅提供了一个多业务的网络平台，同时也是各个中心站之间相互连接的物理通道。核心网络平台可以由ATM、IP、ATM+IP、SONET、（同步光网络）/SDH/WDH（波分复用）等技术构成，负责与现有各网络间的互联互通，如PSTN、FR、CATV网等，从而使LMDS网络能够提供几乎所有现存网可能提供的业务。
2.1系统参考模型
LMDS系统本身主要由3部分组成：中心站（又称基站）系统、终端站（又称远端站）系统和网络管理系统（NMS），如图1所示。
图1 固定无线接入系统的参考模型
2.1.1中心站设备
中心站设备通过多扇区覆盖的方式向所辖地区提供业务服务。中心站设备在逻辑上分为中心控制站和中心射频站两部分。中心控制站包括调制解调设备、MAC卡及网络-网络接口板等。其中MAC卡主要用来发送接收终端站的相关业务请求。中心控制站提供与中频电缆相连的接口，并通过中频电缆连接中心射频站。中心射频站可采用全向天线进行覆盖，也可采用扇区天线进行扇区化覆盖，增加系统容量。目前大多数为4个90°扇区的覆盖，部分可达到24个15°扇区的覆盖。
中心站设备主要提供LMDS系统至核心网络的接口，完成信号在核心网络与无线传输之间的转换，并负责无线资源的管理，中心站将用户数据送入骨干网络，完成所需的话音交换、ATM交换和IP交换等处理。
2.1.2终端站设备
终端站设备放在最靠近用户一侧，负责将用户通过无线方式连接至中心站并与骨干网相连，它可以提供多种业务接口，通常有E1、POTS，10/100Base-T、FR、ATM、ISDN、N×64kbit/s等，可支持多种应用。
终端站设备的配置一般说来都包括室外单元部分及室内单位部分。其中室外单元部分含有定向天线、微波收发设备；室内单元部分包括调制解调模块和与用户室内设备相连的接口模块等。室外单元可以支持多个室内单元工作，这样在用户数量较多时可以提高设备的利用率，降低用户侧的设备成本。
终端站设备通过TDM与FDM广播方式在中心站到终端站的下行链路上接收由中心站传送来的数据信息；在终端站到中心站的上行链路上利用TDMA和FDMA方式共享整个扇区带宽所发送的用户信息。
