A história das conexões sem fio começou com a telefonia de voz, em sistemas
de banda estreita denominados wireless local-loop (WLL), que se tornaram
bastante populares em países em desenvolvimento como Brasil, Rússia e
China, devido à alta demanda por serviços de telefonia, que não era suprida
pela infra-estrutura existente. Os primeiros esforços no desenvolvimento de
sistemas sem fio de banda larga surgiram no final dos anos 90, um dos quais
foram os MMDS (multichannel multipoint distribution services), cuja banda foi
utilizada principalmente para serviços de transmissão de vídeo. A segunda
geração de serviços de banda larga sem fio pôde fornecer maior capacidade
de transmissão e corrigir um dos grandes problemas da geração anterior: a
necessidade de linha de visão (line-of-sight – LOS). Muitos utilizaram em sua
solução técnicas como OFDM (orthogonal frequency-division multiplex) e
CDMA (code division multiple access).
Em 1998, o IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) iniciou, por
meio do grupo 802.16, o desenvolvimento de um padrão para a chamada WMAN
(Wireless Metropolitan Area Network). O primeiro padrão aprovado produzido
por este grupo, o WirelessMAN-SC, foi lançado em dezembro de 2001 e
especificava uma camada física utilizando técnicas de modulação com
portadora única e uma subcamada MAC que possuía uma estrutura TDM (time
division multiplex) em rajada que suportava FDD (frequency division
duplexing) e TDD (time division duplexing). Esta solução foi desenvolvida
para a faixa de freqüências compreendidas entre 10 e 66 GHz.
Após isto, o grupo iniciou estudos visando ampliar o padrão para a faixa de
freqüências a partir de 2 GHz. Esta emenda, denominada IEEE 802.16a,
adicionou esquemas OFDM à camada física, o que possibilitou o uso deste
padrão em situações NLOS (non-line-of-sight). Foram definidas também
opções na subcamada MAC, uma das principais sendo o suporte a OFDMA
(orthogonal frequency-division multiple access).
Em 2004, foram completadas revisões que substituíram os padrões anteriores
desenvolvidos pelo grupo 802.16. Este novo padrão foi lançado formalmente
como 802.16-2004, é usualmente conhecido como 802.16d e foi adotado pela
ETSI (European Telecommunications Standards Institute) como base para a
rede metropolitana de alto desempenho (High Performance Metropolitan Area
Network, ou HiperMAN). Paralelamente, iniciou-se o desenvolvimento de um
melhoramento das especificações para tornar-se o padrão compatível com
aplicações móveis veiculares. Completa em dezembro de 2005, essa revisão
foi denominada 802.16e-2005, mas é geralmente conhecida por 802.16e. Os
padrões 802.16-2004 e 802.16e-2005 são a base atual para os serviços de
banda larga sem fio fixos e móveis, respectivamente. A velocidade atingida
teórica atualmente pelo WiMAX é de 70 Mbps.
Ao longo desta evolução, foi necessário chegar a diversos consensos de
modo que as especificações permitissem o desenvolvimento de soluções
interoperáveis por estes padrões. Para isto, foi criado o WiMAX Forum, uma
organização não-lucrativa liderada por indústrias, com o objetivo de “certificar
e promover a compatibilidade e interoperabilidade de produtos banda larga
sem fio baseados no padrão 802.16/ETSI HiperMAN”.
1. Visão geral do WiMAX
