何書森
摘 要:現(xiàn)代通信技術越來越向高速化、網(wǎng)絡化發(fā)展,無線通信技術作為現(xiàn)代通信的一個重要領域,已經(jīng)在我國社會生活各方面產(chǎn)生了重要的影響。
關鍵詞:無線通信;寬帶技術;趨勢
隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步,無線通信技術已經(jīng)在信息通信領域得到了廣泛運用,對社會生產(chǎn)生活起到了巨大的作用,成為信息時代社會生活不可或缺的一部分。
1 無線通信技術熱點
1.1 3G時代的來臨
3G(3rdGeneration) 是指第三代移動通信。國際電信聯(lián)盟(ITU)推薦了世界3G 三大主流標準,為WCDMA、cdma2000、TD- SCDMA。其中,TD- SCDMA是我國具有自主知識產(chǎn)權、被國際上廣泛接受和認可的國際標準。這三種主要的技術在技術特點上,各有所長,是3G技術應用的主流。3G網(wǎng)絡的優(yōu)勢是支持不同蜂窩之間的信號切換的蜂窩架構,可以向電信用戶提供全網(wǎng)絡覆蓋的移動通信,可以支持提供移動環(huán)境下的數(shù)據(jù)服務。在信號上,3G技術可以同時支持語音和數(shù)據(jù)信號。目前,我國已經(jīng)發(fā)放3G網(wǎng)絡牌照,各大移動運營商已經(jīng)建立起了大規(guī)模的3G網(wǎng)絡,3G已經(jīng)成為了人們?nèi)粘I畹囊徊糠帧?/p>
1.2 后3G時代的LTE技術
作為后3G(Beyond 3rd- Generation,B3G) 時代的技術主流,3G長期演進技術(LongTerm Evolution,LTE) 同3G比較,LTE 具有更高容量、更高頻譜效率和低時延的特點。LTE 在移動通信環(huán)境下,下行最高速率可達到100Mbps,上行最高速率可達到50Mbps。LTE項目是3G的演進,它改進并增強了3G的空中接入技術,采用OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing) 和MIMO(Multiple- InputMultiple- Output) 作為其無線網(wǎng)絡演進的標準。在未來無線通信技術的發(fā)展方向上,移動網(wǎng)絡技術演進路徑主要有三條:一是WCDMA和TD- SCDMA,都從HSPA演進至HSPA+,直至到LTE;二是CDMA2000 沿著EV- DORev.0/Rev.A/Rev.B,到達LTE;三是802.16m 標準的WiMAX方向。從中可以看出,LTE 被廣泛采用,有最強的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
1.3 準4G技術標準WiMAX4G(4th- generation)
主要是以正交頻分復用(OFDM) 為技術核心。從技術標準的角度看,靜態(tài)傳輸速率達到1Gbps,用戶在高速移動狀態(tài)下可以達到100Mbps,就可以作為4G 的技術之一。WiMAX(Worldwide Interoperability forMicrowave Access,全球互通微波存?。?協(xié)議,是目前傳輸距離最遠的4G技術也是目前發(fā)展最快技術,在移動通信環(huán)境下可以讓下行與上行最高速率,可達到75Mbps 及50Mbps。WiMAX相對于Wi-Fi的優(yōu)勢體現(xiàn)在Wi-Fi解決的是無線局域網(wǎng)的接入問題,而WiMAX解決的是無線城域網(wǎng)的問題。而WiMAX 為70Mbps,Wi-Fi 網(wǎng)絡連接速度為54Mbps。WiMAX由于其獨有的高性能技術特點,靈活部署、低成本的建網(wǎng)優(yōu)勢,被譽為準4G技術。
1.4 WiFi相對于GPRS、CDMA1x、EV- DO、EV- DV等技術,WiFi在上下行鏈路數(shù)據(jù)速率的對稱性是其一個突出特點。它目前采用的是802.11b 標準,理論數(shù)據(jù)速率可達11Mbps,覆蓋范圍從100- 300米。隨著802.11g/a、802.16e、802.11i、WiMAX等技術、協(xié)議標準的制定和完善,WiFi正在進入一個快速發(fā)展的階段。WiFi/WiMAX作為Cable 和DSL的無線擴展技術,它的移動性與靈活性為移動通信用戶提供了完善的無線寬帶接入服務,實現(xiàn)了對傳統(tǒng)寬帶接入技術的帶寬特性,以及在QoS 服務質(zhì)量上的延伸。
1.5 短距離無線通信技術Zigbee在信息化社會,短距離無線通信技術隨著各種網(wǎng)絡終端、工業(yè)控制的自動化和家庭的智能化等需求的增加,在社會生產(chǎn)生活中的地位越來越明顯,Zigbee 技術則可以滿足目前社會對短距離無線電通信的需要。Zigbee 一個重要的優(yōu)點是功耗低,延時短,使用兩節(jié)五號干電池可使用八到二十個月,接入網(wǎng)絡時間通常只需三十秒左右。相對其他無線通信技術來說,其20~250kbit/s 的低速率,可以適應數(shù)據(jù)傳輸要求低的客戶需求,降低使用的成本。與Wi- Fi技術相比,雖然Wi- Fi傳輸速率比Zigbee 有一定的優(yōu)勢,但是從運行成本分析,Zigbee 技術低成本的優(yōu)勢,將會促進其更加廣泛地應用開來。
2 對新技術的趨勢分析及展望新技術的崛起,將會深刻的改變著無線通信未來技術發(fā)展走向。
1) 未來的無線通信網(wǎng)絡將會呈現(xiàn)綜合化、一體化、寬帶化趨勢。從目前移動通信的技術發(fā)展來看,LTE技術將會變成主導,形成對全世界移動網(wǎng)絡的無縫覆蓋;而WLAN、WiMAX等寬帶接入技術,將因其自己不同的技術特點,在不同覆蓋范圍與移動通信網(wǎng)絡形成有效互補。未來,寬帶化將變成無線通信技術的演進方向。
2) 無線通信領域各種技術互為補充。不同的接入技術都有不同的覆蓋范圍、技術特點和接入速率。根據(jù)無線寬帶接入技術特點,在不同覆蓋范圍或應用區(qū)域內(nèi),各種寬帶無線技術與移動通信網(wǎng)絡形成有效互補,可實現(xiàn)近距離的超高速無線接入,可解決中距離的較高速數(shù)據(jù)接入。
3) 信息個人化是發(fā)展的主要方向之一。而移動正是實現(xiàn)未來信息個人化的重要技術手段,在智能移動終端上,實現(xiàn)各種應用正逐步成為人們關注的焦點之一。移動智能網(wǎng)技術與技術的組合將進一步推動全球個人通信的趨勢。
4) 網(wǎng)絡融合趨勢。網(wǎng)絡融合已成為電信業(yè)發(fā)展的大趨勢,主要體現(xiàn)在:移動與固定網(wǎng)絡融合,通信網(wǎng)、計算機網(wǎng)與廣播電視網(wǎng)融合(也即三網(wǎng)融合),信息通信網(wǎng)絡與基于傳感器和RFID的現(xiàn)實物質(zhì)網(wǎng)融合。在未來NGN概念中,固定網(wǎng)絡將形成一個高帶寬、IP 化、具有強QoS保證的信息通信網(wǎng)絡平臺,而3G、寬帶固定無線接入、各種無線局域
網(wǎng)或城域網(wǎng)方案,都將成為大NGN平臺的延伸部分。
3 結語
隨著社會不斷發(fā)展的需求,無線通信的各種技術將會相互共存,在不同的領域有著各自不同的作用,一體化、綜合化、寬帶化將是大勢所趨,無線網(wǎng)絡與固定網(wǎng)絡的融合將是下一步的發(fā)展方向。
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