802.16 được thiết kế ban đầu để cung cấp kết nối băng rộng last-mile dựa trên chuẩn linh hoạt, hiệu quả chi phí để lắp đầy lỗ hổng vùng phủ băng rộng hiện không được phục vụ bởi giải pháp có dây như cáp hoặc DSL, các phiên bản được phát triển của chuẩn đang nhắm đến việc tạo ra các dạng mới của dịch vụ băng rộng với cả tốc độ cao và di động.
Khả năng tương tác toàn cầu của truy cập vi ba (WiMAX) là một công nghệ dựa trên chuẩn IEEE 802.16 cho phép chuyển truy cập băng rộng không dây last-mile như sự thay thế cho cáp và DSL. WiMAX sẽ cung cấp kết nối băng rộng không dây cố định, nomadic, mang xách được, thậm chí di động mà không cần tầm nhìn thẳng trực tiếp đến trạm gốc. Thiết kế của mạng WiMAX được dựa trên các nguyên lý chính theo sau:
• Phổ - Có thể được triển khai ở cả hai phổ được cấp phép và không được cấp phép.
• Cấu hình mạng (Topo) - Hỗ trợ các cấu hình mạng truy cập vô tuyến (RAN)
khác nhau
• Làm việc ảnh hưởng lẫn nhau - kiến trúc mạng truy cập vô tuyến độc lập (RAN) cho phép hợp nhất và ảnh hưởng lẫn nhau với các mạng Wi-Fi, 3GPP và 3GPP2 và các mạng lõi hoạt động IP đang tồn tại (chẳng hạn DSL, cáp,
3G) thông qua các giao tiếp dựa trên IP nó không có miền hoạt động rõ ràng.
• Kết nối IP - hỗ trợ sự pha trộn của các kết nối IPv4 và IPv6 ở máy khách và máy chủ ứng dụng.
• Quản lý di động - khả năng mở rộng truy cập cố định đến việc chuyển nhiều dịch vụ di động và băng rộng.
WiMAX đã định nghĩa hai profile hệ thống MAC, đó là profile MAC hệ thống ATM cơ bản và profile MAC hệ thống IP cơ bản. Cũng vậy, họ đã định nghĩa hai profile hệ thống PHY cơ bản, đó là kênh độ rộng 25 MHz cho việc sử dụng ở dải 10 –
66 GHz (chủ yếu được triển khai ở Mỹ) và kênh rộng 28 MHz cho sử dụng ở 10 – 66 GHz (được triển khai chủ yếu ở Châu Âu).
Nhóm làm việc kỹ thuật WiMAX đang định nghĩa các profile hệ thống MAC và PHY cho các chuẩn IEEE 802.16a và HiperMan. Profile MAC bao gồm phiên bản dựa trên IP cho cả WirelessMAN (được cấp phép) và WirelessHUMAN (miễn cấp phép).
Chuẩn IEEE 802.16 được thiết kế để phát triển một tập hợp các chuẩn giao tiếp vô tuyến cho WMAN dựa trên giao thức MAC thông thường nhưng với chuẩn lớp vật lý phụ thuộc vào phổ sử dụng và sự điều chỉnh được liên kết. Nhóm làm việc IEEE 802.16 thiết kết lớp điều khiển truy cập trung gian linh hoạt (MAC) và đi kèm lớp vật lý (PHY) cho 10-66 GHz.
Hình 3.2 – Vùng phủ WiMAX với các loại trạm thuê bao khác nhau