مقاله در مورد فناوری وایمکس

بخشی از مقاله

خلاصه :
در این پژوهش به بررسی فناوری وایمکس پرداخته شده است ، امروزه فناوری اطلاعات به سرعت در حال گسترش است. تا چندی پیش اتصال به اینترنت به یکی از سه روش زیر محدود شده بود که هر کدام کاستی ها و مشکلاتی داشتند: نخست، دسترسی از طریق خط تلفن به صورت Dial-up که دارای سرعتی پایین و همراه با اشغال شدن خطوط تلفن بود. دوم، دسترسی از طریق خط تلفن با استفاده از فناوری XDSL و مودمهای کابلی که نیازمند زیرساختهای وسیع و پرهزینه است

و در بسیاری از مناطق امکان دسترسی به آن وجود ندارد. ضمنا" منحصر به مکان و محدوده ای خاص است و از مزایای اینترنت بی سیم بی بهره است. سوم، دسترسی Wi-Fi از طریق امواج رادیویی است که به صورت بی سیم و تنها در محوطه یک ساختمان امکان پذیر است. اما اکنون با ظهور وایمکس جهان در آستانه تحولی دیگر در عصر اینترنت قرار گرفته است. وایمکس سیستم

دیجیتال ارتباط بی سیم است که با استفاده از منطقه بسیار وسیع تحت پوشش دکلهای وایمکس ، کل شهر و شهرکهای صنعتی ومناطق راهبردی را پوشش می دهد و اینتر نت پر سرعت را برای سازمانها، موسسات و شرکتهای تجاری و همچنین منازل مسکونی و کلیه افراد در هر نقطه ای از مکانهای تحت پوشش فراهم می آورد. به طوری که کاربر قادر خواهد بود در هر لحظه، حتی در شهرهای دیگر تحت پوشش، توسط رایانه اش به اینترنت پر سرعت متصل شود.

مقدمه :

وایمکس یا هم‌کُنش‌پذیری جهانی برای دسترسی ریزموج (به انگلیسی: WorldWide Interoperability for Microwave Access)، پروتکل ارتباطی برای دسترسی پهن باند بی‌سیم بر پایه استاندارد IEEE 802.16 است. وای‌مکس امکان دسترسی به اینترنت را به هردو صورت ثابت و کاملا سیار در یک ناحیه گسترده فراهم می آورد. هم اکنون (۲۰۱۰ میلادی )آخرین بازبینی وایمکس امکان دسترسی با نرخ انتقال داده ۴۰ مگابیت بر ثانیه را عرضه می کند.[۱][۲] با

استاندارد IEEE 802.16m انتظار می رود که سرعت انتقال تا یک گیگابیت بر ثانیه افزایش یابد.[۳] نام وایمکس توسط انجمن وایمکس انتخاب شد که در سال ۲۰۰۱ برای ارتقای همنوایی و همکنش پذیری این استاندارد تاسیس شد. این انجمن وایمکس را به عنوان یک فناوری برپایه استاندارد تعریف می کند که امکان دسترسی بی سیم پهن باند را به عنوان جایگزینی برای کابل و خطوط دی اس ال(DSL) ارائه می دهد.[۴][۵]

تجهیزات ایستگاه پایه وایمکس با یک آنتن سکتور و مودم بی سیم روی آن

واژه شناسی
منظور از واژه وایمکس پیاده سازیهای همکنش پذیر استاندارد IEEE 802.16 برای شبکه های بی سیم است (که به تصویب انجمن وایمکس رسیده است) واز این نظر به وای-فای شباهت دارد که شامل پیاده سازیهای همکنش پذیر استاندارد IEEE 802.11 می شود.
انجمن وایمکس گواهینامه هایی صادر می کند که به موجب آن فروشندگان می توانند محصولات خود را با گواهی وایمکس به فروش برسانند.بدین ترتیب محصولات فروشندگان مختلفی که گواهی وایمکس می گیرند اگر در یک پروفایل باشند می توانند با یکدیگر کارکنند و سطحی از همکنش پذیری پدید می آید.
استاندارد IEEE 802.16 پایه وایمکس است اگرچه گاهی به صورت محاوره ای از این استاندارد هم به عنوان وایمکس یاد می شود. از استاندارد IEEE 802.16d به نام وایمکس ثابت و از استاندارد IEEE 802.16e به نام وایمکس سیار یاد می شود.

ویژگی ها

برخی از مهمترین ویژگهای فناوری وایمکس به شرح زیر است :[۶][۷]

معرفي فناوري وايمكس
وايمكس (WiMAX) در آينده بسيار نزديك، اينترنت را در كنار شبكه مخابراتى قرار خواهد داد و چنان انقلابى را در اين زمينه به‌ وجود خواهد آورد كه روشن كردن اكثر كامپيوترهاى قابل حمل، خانگى و يا خاص، مساوى با اتصال آن‌ها به اينترنت باشد.

وايمكس (WiMAX) يك روش بدون سيم فوق العاده سودمند در زمينه دسترسى تمامى كاربران به اينترنت و ارائه خدمات الكترونيكي شهري مي‌باشد. براي اين‌كه بهتر به نقشي كه فناوري وايمكس در تغير و تحولات سيستم ارتباطي ايفا مي‌كند، پي ببريد، تصور كنيد كه در هر كجا و هر زمان خواهيد توانست با استفاده از لپ تاپ خود به دنياي اينترنت دسترسي داشته باشيد.

وايمكس فناوري قدرتمندي است كه مي‌تواند تحرك واقعي را براي شبكه به ارمغان آورد.
در زماني نه چندان پيش،‌ اكثر خريداران رايانه خوشحال بودند كه دستگاه جديدشان يك مودم دارد كه به شكل داخلي در آن نصب شده است. در آن روزها كاربر مي‌توانست يك مگابايت را در حدود 5 دقيقه (بسته به سرعت ارتباط و اتصال) دانلود كند؛ با سيستم واي-فاي (WI-FI) همين كاربر مي‌تواند يك مگابايت را در مدت يك ثانيه دانلود كند. وايمكس حتي سرعت بالاتري را در حوزه‌هاي گسترده‌تري ارايه مي‌دهد.
از مزيت‌هاي فناوري نوظهور وايمكس نسبت به فناوري‌هاي قديمي‌تر از خود (نظير واي-فاي) اين است كه وايمكس مي‌تواند ورودي‌اي باشد كه به كاربران اجازه مي‌دهد بدون محدوديت در سراسر كشور حركت كنند. با اين ويژگي، اينترنت قابل جابجايي و حمل و نقل خواهد شد كه اين امر سرعت روآوردن صاحبان كسب و كار به استفاده از مزيت‌هايي كه اينترنت براي آن‌ها فراهم مي‌كند را، بيشتر از پيش خواهد نمود.
وايمكس چگونه كار مي كند؟

وايمكس دو جزء اصلي را براي ايجاد يك شبكه احتياج دارد:
• ايستگاه مركزي (BS) كه به عنوان يك تكرار كننده عمل مي‌كند و مي‌تواند به اينترنت متصل باشد.
• مشترك/ كاربر نهايي كه از دسترسي بي‌سيم با پهناي بالا از طريق ايستگاه مركزي استفاده مي‌كند.
وايمكس دو نوع سرويس بي‌سيم را ارائه مي‌دهد:

• سرويس خارج از خط ديد (NLOS):
اين نوعي از سرويس واي-فاي (wi-fi) مي‌باشد كه در آن يك آنتن كوچك روي رايانه مشترك (كاربر) به برج متصل است. در اين سرويس، وايمكس از فركانس پايين‌تري مشابه واي-فاي استفاده مي‌كند. اين فركانس بين 2 گيگاهرتز و 11 گيگاهرتز مي‌باشد. به دليل استفاده از طول موج كوتاه سرويس خارج از ديد (NLOS) مي‌تواند از موانع عبور كند.

• سرويس روي خط ديد (LOS):

در اين نوع سرويس يك آنتن بشقابي بر روي سقف يا نقاط قطب يك برج وايمكس نصب مي‌شود. اين نوع ارتباط پر قدرت‌تر و پايدارتر مي‌باشد و مي‌تواند حجم بزرگي از اطلاعات را با خطاي كم‌تر بفرستد. اين نوع ارتباط از فركانس بالاتري تا حد 66 گيگاهرتز استفاده مي‌كند. در فركانس هاي بالا تداخل كم‌تر است و پهناي باند زيادتري در دسترس مي‌باشد.
با كاربرد آنتن‌هاي قدرتمند سرويس روي خط ديد (LOS)، ايستگاه وايمكس مي‌تواند اطلاعات را به رايانه‌ها و روترها بفرستند، البته روترها و رايانه‌هايي كه فناوري وايمكس راپشتيباني مي‌كنند در 30 مايلي فرستنده هستند. چرا كه حداكثر محدوده مخابراتي وايمكس 30 مايل مي‌باشد.

دو مسئله كوچك
وايمكس در دو جا با مشكل روبه‌رو است. اول آن كه اين سيستم بى حد و مرز مى‌تواند امنيت دولت‌ها را به خطر اندازد و به همين خاطر از هم‌اكنون يك تهديد امنيتى براى حكومت‌ها به شمار مى‌رود. از اين‌رو به موازات تامين لوازم تكنيكى آن، مسائل حقوقى وايمكس نيز احتياج به راه‌حل دارند. مسئله دوم، تامين هزينه وايمكس است كه براى آن راه‌كار منسجم و مشخصى ارائه نشده است. آيا بايد مانند تلفن همراه با آن برخورد كرد و از مشتركان هزينه اتصال را برحسب مدت اتصال، دريافت كرد و يا همچون آي.اس.پي‌هاى بيشتر كشورها، هزينه اشتراك ثابت از مشترى اخذ كرد؟

نحوه ارايه مجوز وايمكس:
اغلب كشورها طيف وايمكس را از طريق مزايده واگذار كرده‌اند. تعداد كم‌تري هم مجوز را به اپراتوري داده‌اند كه در بخش‌هاي تخصصي اعتبار لازم را داشته است (beauty contest). اطلاعاتي كه در ادامه خواهد آمد، اغلب تحت تاثير اطلاعات جمع‌آوري شده از 17 كشور جهان قرار دارد كه مجوز‌ها را از طريق مزايده فروخته‌اند.

قيمت وايمكس:
قيمت طيف وايمكس تحت تاثير عوامل متعددي از جمله شاخصه‌هاي جمعيتي ناحيه مورد نظر،‌ قدرت خريد سرويس، ضريب نفوذ تلفن همراه و باند وسيع، تخصيص طيف و چشم‌انداز رقابت در بازار قرار دارد.
با تجزيه و تحليل 17 بازار كه در آن‌ها سيستم وايمكس ارايه شده بود، اين نتيجه حاصل

شد كه ميانه و ميانگين قيمت هر مگاهرتز پهناي باند به ازاي جمعيت، به ترتيب 013/0 و 031/0 دلار بر هرتز مي‌باشد. اين تفاوت فاحش ميانه و ميانگين نشان‌دهنده اين است كه قيمت‌ها در بازار‌هاي مختلف بسيار متفاوت مي‌باشد (اين تفاوت مي‌تواند ناشي از نوظهور بودن فناوري وايمكس و انحصاري بودن آن در بعضي از بازارها و رقابتي بودن آن در بعضي بازارهاي ديگر باشد).
قيمتي كه به ازاي هر مگاهرتز پهناي باند به ازاي هر نفر براي طيف وايمكس پرداخت شده است، در كشورهاي خاورميانه، ‌مركز و شرق اروپا بالاترين رقم (بالاتر از ميانگين) در دنيا بوده است. در حالي‌كه بازارهاي با درآمد سرانه بالاتر (نظير اروپاي غربي، آمريكا، ‌ژاپن و ...) قيمت‌هاي نزديك به ميانه را ارايه داده‌اند.

طيف وايمكس در بازارهايي كه رشد بالايي (ضريب نفوذ 50 درصد) در بخش تلفن همراه داشته‌اند و هنوز مجوز 3G (شبكه تلفن‌هاي نسل سوم) به آن‌ها داده نشده،‌ قيمت بيشتري دارد. اين امر در حالت كلي بيانگر اين مساله است كه مجوز دهندگان با رسيدن تلفن همراه نسل دوم به مرز اشباع،‌ به فرصت‌هاي پيش روي وايمكس توجه بيشتري دارند.
قيمت هر مگا هرتز پهناي باند وايمكس به ازاي هر نفر به طور قابل ملاحظه‌اي از طيف 3G ارزان‌تر است (در مواردي بيش از 1000 برابر). اين تفاوت در اروپاي غربي و آمريكاي شمالي محسوس‌تر از بازارهاي رو به رشد است.
پيش‌بيني مي شود كه وايمكس در آينده بسيار نزديك، اينترنت را در كنار شبكه مخابراتى قرار خواهد داد و چنان انقلابى را در اين زمينه به‌ وجود خواهد آورد كه روشن كردن اكثر كامپيوترهاى قابل حمل، خانگى و يا خاص، مساوى با اتصال آنها به اينترنت باشد.

نرخ انتقال داده بالا

با استفاده از آنتن های مایمو (Multiple Input Multiple Output ) به همراه زیر-کانال سازی انعطاف پذیر و کدگذاری و مدولاسیون پیشرفته، فناوری وایمکس را قادر می سازد تا به سرعت بارگیری تا 63 مگابیت بر ثانیه و بارگذاری تا 25 مگابیت برثانیه دست یابد.

کیفیت سرویس (QoS)
یکی از اصول معماری MAC در استاندارد IEEE 802.16 کیفیت سرویس است. این استان

دارد جریانهای سرویسی را تعریف می کند که می تواند به نقاط کد(DSCP) در سرویسهای متمایز (DiffServ) و یا برچسب های جریان در MPLS نگاشته شوند.

امنیت
ویژگیهای امنیتی وایمکس بر پایه پروتکل احراز هویت گسترش پذیر (EAP) و استاندارد رمزنگاری پیشرفته (AES) و پیامهای کنترلی CMAC و HMAC بنا شده اند.

پوشش وسیع
برجسته ترین ویژگی وایمکس پوشش گسترده آن نسبت به وای-فای است. در حال حاضر از لحاظ نظری وایمکس می تواند محدوده ای به شعاع 30 مایل( 50 کیلومتر) را پوشش دهد که اگرچه در عمل این مقدار به 10 کیلومتر می رسد، نسبت به فناوریهای پیشین خود (مانند وای-فای) جهشی نسبتا بزرگ است.

سیار بودن
دیگر ویژگی مهم وایمکس امکان اتصال در حین حرکت برای ایستگاههای سیار است.
ایستگاههای واسطه
امواج رادیویی وایمکس از ایستگاه های پایه به سوی مشترکین ارسال می شوند.در این ایستگاهها سخت افزار هایی برای ارائهٔ وایمکس در یک ناحیه محدود نصب شده اند. از آنجا که هر ایستگاه پایه ناحیه محدودی را پوشش می دهد با اتصال این ایستگاهها به یکدیگر می توان ناحیه تحت پوشش را گسترش داد.

دسترسی

اتصال به ایستگاههای پایه وایمکس به سادگی صورت می پذیرد و نیاز به دانش فنی ندارد.

مقیاس پذیری(Scalability)
فناوری وایمکس به گونه‌ای طراحی شده است که در محدوده کانالهای۲۰MHz تا ۱٫۲۵ قادر به کار کردن است. از نتایج این امر راحتی پیاده سازی شبکه با ایجاد تغییرات جزئی در قسمت Air Interfaceمی باشد و بسته به مدل مصرف بر اساس نوع سرویس و طیف فرکانسی آزاد، وایمکس قابل پیاده سازی در فرکانس های متفاوتی می‌باشد.این خصوصیت همچنین باعث می‌شود که

محدوده کشورها بر اساس نیازمندیهای منطقه‌ای مختلفشان برای مثال نیاز به دسترسی به اینترنت در شهر و با دسترسی پرظرفیت باند وسیع متحرک در متروها و حومه شهر قادر، به استفاده موثر و چند منظوره‌ای از این فن آوری باشند.

کاربردهای عملی وایمکس
پوشش وسیع و پهنای باند بالای وایمکس آن را برای کاربردهای زیر مناسب می سازد:
• امکان اتصال پهن باند بی سیم در میان شهرها و کشورها از طریق طیف متنوعی از دستگاهها
• ارائه جایگزینی برای دسترسی پهن باند دی اس ال و کابلی
• ارائه منبعی برای دسترسی به اینترنت برای بکارگیری در برنامه ریزی پیوستگی کسب و کار
• ارائه سرویسهای داده، مخابراتی(VOIP) و تلویزیون اینترنتی

پهن باند(Broadband)
شرکتهای متعددی در حال به کارگیری وایمکس برای ارائه اتصال پهن باند به هر دو صورت سیار و خانگی در سراسر نقاط شهرها و کشورهای مختلف هستند. در بسیاری از موارد این موضوع سبب بروز رقابت در بازار هایی که پیش از این تنها از فناوریهای دی اس ال و مشابه آن استفاده می کردند شده است. علاوه بر این هزینه نسبتا پایین پیاده سازی یک شبکه وایمکس (در مقایسه

با جی‌اس‌ام، فیبرنوری و دی اس ال) امکان دسترسی پهن باند را در مناطقی که از لحاظ اقتصادی امکانپذیر نبوده اند را فراهم می سازد.

بک هال(Backhaul)
وایمکس می تواند جایگزینی برای فناوریهای تلفن همراه مانند جی اس ام(GSM) و سی دی ام ای(CDMA) باشد. وایمکس ثابت نیز به عنوان فناوری بک هال بی سیم برای شبکه های 3G, 2G و 4G در کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه محسوب می گردد.[۸][۹] با استفاده از وایمک

س می توان اتصالهای نقطه به نقطه به طول 30 مایل(50 کیلومتر) و با نرخ انتقال داده ای که می تواند از چندین خط E1 و T1 پشتیبانی کند ایجاد کرد و بدین ترتیب از این فناوری برای اتصال ایستگاههای پایه به مراکز سوییچینگ استفاده نمود. ترافیک شبکه های تلفن همراه (سلولی) ترکیبی از صدا و داده است که ویژگی QoS ذاتی وایمکس برای این کاربرد بسیار مناسب است.[۱۰]
سرویس سه گانه(Triple-Play)
وایمکس با پشتیبانی از فناوریهایی چون کیفیت سرویس (QoS) و چندپخشی امکان ارایه سرویسهای سه گانه را فراهم می کند. از این رو اپراتور وایمکس می تواند علاوه بر دسترسی پهن باند سریع به اینترنت، سرویسهای VOIP و IPTV را نیز به مشتریان عرضه کند.
شبکه های بانکی
بانکهای بزرگ می توانند برای اتصال شعبه ها و دستگاههای خودپرداز به یکدیگر از شبکه های خصوصی وایمکس استفاده کنند. این بانکها معمولا در نواحی وسیعی گسترده شده اند و نیاز به امنیت و پهنای باند بالا دارند که ویژگیهای ذاتی وایمکس این نیاز را برطرف می سازد.[۱۰]
علاوه بر این ها وایمکس می تواند در بسیاری از شبکه های خصوصی و عمومی دیگر مانند محوطه دانشگاهها، محیط های آموزشی، شبکه های ایمنی عمومی (مانند آتش نشانی و پلیس) نیز به کاررود.
بهینه سازی هزینه ها

از نقطه نظر سرمایه گذاری، توان عملیاتی(throughput) بالا و استفاده بهینه از طیف فرکانسی به اپراتور این امکان را می‌دهد که ترافیک بیشتری را منتقل کرده و تعداد ایستگاه پایه کمتری برای حجم داده مشخص مورد نیاز باشد. تعداد BS های کمتر، هزینه های سرمایه ای شبکه را کاهش می‌دهد و هزینه نگهداری تجهیزات شبکه نیز پایین می‌آید که باعث پایین آمدن هزینه‌های عملیاتی نیز می‌گردد. همچنین به جهت ارزان تر بودن حق لیسانس برای فضای فرکانسی در مقایسه با سایر فن آوری ها مانند UMTS نسل ۳ هزینه سرمایه ای نسبت به این فناوری ها پایین می‌آید که به دنبال آن نرخ تعرفه سرویس ها نیز کاهش می یابد.[نیازمند منبع]
اتصال به وایمکس

یک دروازه(gateway) وایمکس که امکان اتصال اترنت، وای فای و VoIP را فراهم می کند

یک مودم یو اس بی وایمکس برای اینترنت سیار
دستگاههای متعددی در بازار وجود دارند که امکان اتصال به شبکه وایمکس را فراهم می کنند. به این دستگاهها «تجهیزات سوی مشتری» (CPE) یا «واحد اشتراکی» (Subscriber Unit) می گویند.
تمرکز بر روی واحدهای سیار در حال افزایش است. از جمله این واحدهای سیار تلفن های همراه هوشمند، دانگل های یو اس بی، و دستگاههای تعبیه شده در لپ تاپ ها هستند که امکان اتصال به اینترنت سیار را عرضه می کنند. برای تحقق همکنش پذیری جهانی، انجمن وایمکس با اعطای گواهینامه هایی دستگاهها را تایید می کند. لیستی از دستگاههای تایید شده وایمکس در وبگاه انجمن وایمکس موجود است.

دروازه های وایمکس
دروازه های وایمکس به دو صورت بیرونی و خانگی ساخته می شوند. بیشتر دستگاههایی که توسط شرکتهای مختلف مانند Zyxel و Motorolla تولید می شوند از نوع خانگی بوده و به راحتی توسط مشتریان نصب می شود و معمولا دارای ویژگیهای زیر می باشند:
• یک نقطه دسترسی وای فای تعبیه شده که از طریق آن دستگاههای مختلف بتوانند به وایمکس متصل شوند
• پورت های اترنت RJ45 برای اتصال مستقیم با کابل شبکه به رایانه
• پورتهای تلفن RJ11 برای اتصال به شبکه تلفن و بهره گیری از امکانات VoIP
اگرچه استفاده و نصب دستگاههای خانگی آسان است اما به دلیل تضعیف امواج رادیویی نیاز دارند که به میزان قابل توجهی از دستگاههای بیرونی به ایستگاه پایه نزدیکتر باشند.
اندازه دستگاههای بیرونی تفریبا برابر با اندازه یک لپ تاپ است و نصب آنها شبیه به نصب دیشهای ماهواره می باشد.

مودم های یو اس بی قابل حمل

مودم های یو اس بی فراوانی در بازار موجود است که امکان اتصال به شبکه وایمکس را فراهم می کنند. معمولا این مودم ها آنتن های چند سویه ای هستند که دریافت ضعیفتری نسبت به سایر دستگاهها دارند و در نقاطی که پوشش مناسبی داشته باشند قابل استفاده اند.

تلفن های همراه وایمکس
شرکت اچ‌تی‌سی اولین تلفن همراه وایمکس را به نام «Max 4G» در 12 نوامبر 2008 روانه بازار کرد.[۱۱] این تلفن تنها در بازارهای محدودی در روسیه عرضه می شد.
اچ تی سی دومین تلفن همراه با قابلیت وایمکس را به نام «Evo 4G» در کنفرانس CTIA در لاس وگاس در 23 مارس 2010 ایجاد نمود که از تاریخ 4 ژوئن 2010 در دسترس عموم قرار گرفت.[۱۲] این گوشی از قابلیت اتصال 3G و وایمکس 4G را به همراه امکان ارتباط داده ای و صوتی همزمان برخوردار است. اکنون گوشیهای وایمکس متعددی از شرکتهایی مانند Siemens، Sony Ericsson و Samsung موجود است.[۱۳]

اطلاعات فنی
وایمکس و IEEE 802.16
نسخه فعلی وایمکس بر پایه استاندارد IEEE802.16e-2005 [۱۴] است که در دسامبر 2005 تصویب شد و خود درواقع متمم استاندارد IEEE802.16e-2004 [۱۵] است. بنابراین استاندارد

واقعی استاندارد 802.16e-2004 است که توسط 802.16e-2005 اصلاح گردیده است. از این رو مشخصات هردوی این استانداردها باید با هم در نظر گرفته شوند.
استاندارد IEEE802.16e-2005 با اصلاحیات زیر IEEE802.16e-2004 را بهبود داده است :
• افزودن پشتیبانی از سیار بودن. این یکی از مهمترین جنبه های IEEE802.16e-2005 است و زیر بنای وایمکس سیار است
• مقیاس کردن تبدیل سریع فوریه (FFT) با پهنای باند کانال برای ثابت نگه داشتن فاصله بندی حامل در میان پهنای باندهای متفاوت کانالها. ثابت نگه داشتن فاصله بندی حامل سبب افزایش

کارایی طیف فرکانسی در کانالهای پهن و کاهش هزینه در کانالهای باریک می شود. به این شیوه «OFDMA مقیاس پذیر» نیز می گویند
• طرحهای گوناگونی آنتن (Antenna Diversity Schemes) پیشرفته و درخواست تکرار اتوماتیک مرکب (HARQ)
• سیستم آنتن سازگارپذیر (Adaptive Antenna System) و فناوری مایمو (MIMO)
• زیرکانالسازی چگالتر و از این راه بهبود نفوذ در فضای بسته
• معرفی کدگذاری توربو (Turbo coding) و بررسی توازن کم-چگال (Low-Density Parity Check)
• الگوریتم تبدیل سریع فوریه
• افزودن یک کلاس QoS برای کاربردهای VoIP
از آنجا که SOFDMA به کاررفته در IEEE802.16e-2005 با OFDM256 (در IEEE 802.16d) سازگار نیستند، در صورتیکه اپراتور به استاندارد جدیدتر ارتقا یابد باید تجهیزات را تعویض نماید.(مثلا در مورد ارتقا از وایمکس ثابت به وایمکس سیار).

لایه فیزیکی
نسخه اولیه استانداردی که وایمکس برآن بنا شد، IEEE 802.16 بود که لایه فیزیکی آن در دامنه 10 تا 66 گیگاهرتز عمل می کرد. IEEE802.16a در سال 2004 با افزودن مشخصاتی برای محدوده 2 تا 11 گیگاهرتز به نام IEEE802.16-2004 به روز رسانی شد. IEEE802.16-2004 نیز به نوبهخود در سال 2005 به IEEE802.16e-2005 به روزرسانی شد که در آن به جای استفاده از OFDM با 256 حامل(که از 200 تای آنها استفاده می شد) از SOFDMA مقیاس پذیر استفاده شد. نسخه های پیشرفته تر شامل IEEE 802.16e پشتیبانی از آنتن های چندگانه را با استفاده از MIMO

مقدور می سازند که این امر منافع بالقوه ای در جهت پوشش، نصب شخصی، مصرف الکتریسیته، استفاده مجدد از فرکانس و کارایی پهنای باند را در بر دارد.