張鑫

摘要：本文對高速無線局域網(wǎng)的概念與特征進行了介紹，在此基礎(chǔ)上對高速無線局域網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)，包括編碼技術(shù)、調(diào)制技術(shù)、比特交織編碼調(diào)制技術(shù)、OFDM技術(shù)、多入多出技術(shù)、波束賦形技術(shù)等進行了介紹和分析。

關(guān)鍵詞：高速無線局域網(wǎng)；關(guān)鍵技術(shù)

1 無線局域網(wǎng)的內(nèi)涵與特點

無線局域網(wǎng)飽含了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無線通信技術(shù)，是一項綜合性較高的學(xué)科領(lǐng)域。主要是通過無線傳輸方式提供各個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間的通信功能。無線局域網(wǎng)使用戶能夠相對自由地連接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，進而使現(xiàn)有通信資源得到更加廣泛、高效的利用，使無線通信的效率顯著提高，積極研究、利用和創(chuàng)新無線局域網(wǎng)相關(guān)技術(shù)，不斷提升無線局域網(wǎng)的系統(tǒng)容量與傳輸效率是當(dāng)前無線通信技術(shù)研究的熱點，因此高速無線局域網(wǎng)、超高速無線局域網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)均是當(dāng)前通信領(lǐng)域研究的重點。

無線局域網(wǎng)的特點主要包括：1）靈活性。無限局域網(wǎng)采用的是電磁波的信息傳輸方式，與傳統(tǒng)的通信模式有較大的差異，而且在某些特定條件下也還可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)；2）經(jīng)濟性。用戶無需使用線纜就可以構(gòu)建無線局域網(wǎng)，覆蓋有無線局域網(wǎng)的區(qū)域與網(wǎng)絡(luò)連接，用戶只需接入無線局域網(wǎng)就可與外界網(wǎng)絡(luò)連接，因此對用戶來說，無線局域網(wǎng)的經(jīng)濟性較強；3）擴展性。無線局域網(wǎng)的擴展性較為突出，用戶可以根據(jù)自己的需求靈活選擇可行的配置方案，在進行網(wǎng)絡(luò)擴展時，無需鋪設(shè)新的線纜，通過簡單的設(shè)置即可實現(xiàn)擴展；4）維護簡單，維修快捷。無線局域網(wǎng)如果發(fā)生故障，十分容易定位，這使其相對傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)更容易維修和維護，無需耗費很長的時間就能夠?qū)ο到y(tǒng)故障進行方便的修復(fù)，且無需像傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)修復(fù)那樣對所有設(shè)備運行狀況進行一一檢查，只需對系統(tǒng)定位出的故障設(shè)備進行更換或維修即可。

2 高速無線局域網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)分析

2.1 編碼技術(shù)

無線局域網(wǎng)一般情況下包含這兩個編碼方式：LDPC和BBC，即低密度奇偶校驗碼以及二進制卷積碼。第一個的原理是在前碼組和后碼組中加上相關(guān)性，由接收順序從網(wǎng)格圖上找到和接收序列相差距離最短的一個計算方法。第二個一般適用到各式各樣的通信網(wǎng)絡(luò)上，它有存在線性分組碼的特性，且存在一種稀疏的校驗方陣。

2.2 調(diào)制技術(shù)

這是通訊系統(tǒng)存在的前提。當(dāng)今在現(xiàn)有通信系統(tǒng)里，一般情況下都選擇數(shù)字調(diào)制這種方法。而這種方法就其本質(zhì)而言是利用數(shù)字基帶信號達到對正弦載波的控制，這樣就能完成對發(fā)送信號的頻譜的改變，將其變成適合傳輸以及處理的形態(tài)，好讓頻譜能夠完全發(fā)揮作用。

2.3 比特交織編碼調(diào)制技術(shù)

信道編碼技術(shù)可以對最基礎(chǔ)的信息排序編碼，且依據(jù)相應(yīng)的步驟增加一些校驗比特，根據(jù)驛碼來檢測它的準(zhǔn)確率。這種方法的優(yōu)點非常明顯，它能夠提升所接收信息的準(zhǔn)確率，提升信息的速度。當(dāng)下，為了確保通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，要求必須利用高水平的糾錯編碼，這樣也就使得編譯碼趨向復(fù)雜化發(fā)展，使得我們必須盡快把調(diào)整獨立出來，才能盡可能彌補其在性能上的缺陷。

2.4 OFDM技術(shù)

OFDM為數(shù)字多載波調(diào)制的頻分復(fù)用系統(tǒng)，它的關(guān)鍵部分是把稍微大的帶寬信道轉(zhuǎn)變成子信道，把速率比較高的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)變成速率比較低的數(shù)據(jù)流，這樣就能避免受到符號的負面影響，將信道變得平均化簡單化。目前，這種技術(shù)已然運用到許許多多通信設(shè)備中，同時也轉(zhuǎn)變成高效無線通信的核心技術(shù)，展示出了速率較高的頻譜、較高的抗編碼干擾性、抗衰性、延展性以及降低了復(fù)雜率。所以，這種技術(shù)其實就是尋找匹配的子載波傳送，做好對頻域資源的動態(tài)調(diào)整，從而達到對頻率分流以及多用戶分流的效率最大化，充分利用系統(tǒng)的高性能。圖1、圖2分別表示了MIMO OFDM系統(tǒng)的發(fā)送方案框圖和接收方案框圖。

2.5 多入多出技術(shù)

MIMO是一種多輸入多輸出的技術(shù)種類，它的原理是根據(jù)利用多束天線的信息輸出部分以及信息接收部分來達到數(shù)據(jù)傳送，利用信息傳送、信息處理等，把空間內(nèi)的能源充分開發(fā)利用，構(gòu)建起一個完整的傳送帶。MIMO技術(shù)可以在不增加寬帶的條件下，成倍地提升系統(tǒng)容量及其頻譜利用率，它可以定義為發(fā)送端和接收端之間存在多個獨立信道也就是說天線單元之間存在充分的間隔。因而進一步消除了天線間信號的相關(guān)性，提升了信號的鏈路性能，提升了數(shù)據(jù)吞吐量。通過多束天線的利用，可以避免無線信息傳送通道的影響，提升信道性能?，F(xiàn)有的MIMO得到較為快速的進步，且已受到諸多無線通信標(biāo)準(zhǔn)的采納，將在不久的將來變成無線通信的一個核心技術(shù)。

2.6波束賦形技術(shù)

這種技術(shù)是通過智能天線波束成型衍生出來的，它可以削弱系統(tǒng)信號所受的不良影響，削弱一些毫無關(guān)聯(lián)的信號對信息傳送造成的不良干擾，從而擴大系統(tǒng)的包容度。現(xiàn)在這種技術(shù)受到無線通信行業(yè)的廣泛關(guān)注，且已運用到很多無線通信設(shè)施中。

3 總結(jié)

無線局域網(wǎng)的高速化、移動化、個性化，很好地彌補了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的缺陷，對人們的生活、工作、學(xué)習(xí)帶來了更大的便利。移動通信技術(shù)的發(fā)展具有較強的繼承性，下一代高速無線通信系統(tǒng)是在現(xiàn)有的無線局域網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，高速無線局域網(wǎng)有著良好的發(fā)展前景和廣闊的應(yīng)用空間，積極對其關(guān)鍵技術(shù)進行研究和創(chuàng)新，對于提升高速無線局域網(wǎng)的性能，和推進高速無線局域網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，有著重要的意義。

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