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【摘 要】随着经济社会的不断发展和进步,无线通信技术在人们生活中已变得越来越重要,现代通信技术使人们的生活越来越便捷,无线通信技术作为现代通信的一个关键领域,比有线网络具有不可替代的优点。在短短几十年内,我国的无线通信产业已经发展到第三代和第四代移动通信技术,多种无线通信技术都得到了广泛的应用。对推动社会生产生活的不断发展起到了巨大的作用,已成为信息时代社会生活不可或缺的一部分。
【关键词】通信技术;发展趋势;未来展望
无线通信(Wireless Communication)是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。随着经济和社会的发展进步,无线通信技术已从模拟通信转变到数字通信时代,在功能上也由模拟功能完全实现了数字话音、数据、传真、图像等业务的传输。现代通信技术越来越向高速化、网络化发展,无线通信技术作为现代通信的一个重要领域,已经在我国社会生活各方面产生了重要的影响。现阶段,无线通信领域主要包括3G、TD-LTE-Advanced、UWB、Wi-Fi、RFID等几大技术热点。
1.现代无线通信技术几大领域
1.1 3G时代
现今,第三代移动通信3G格外引人瞩目,成为无线通信产业的最大热点。3G(3rd Ge ne ration)是指第三代移动通信,是一种支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音及数据信息,速率一般在几百kbps以上。目前3G存在四种标准:CDMA2000,WCDMA,TD-SCDMA,WiMAX。3G网络最大的优势是可向电信用户提供全网络覆盖的移动通信,支持提供移动环境下的数据服务。在信号上,3G技术可以同时支持语音和数据信号。我国已经发放3G网络牌照,各大移动运营商已经建立起了大规模的3G网络,3G已经成为了人们日常生活的一部分。
1.2 TD-LTE-Advanced技术
TD-LTE-Advanced技术是我国具有自主知识产权的国际4G标准之一,是由TD-SCDMA技术经过长期演进而来。它吸纳了3G标准TD-SCDMA的主要技术元素,体现了我国通信产业界在宽带无线移动通信领域的最新自主创新成果。相比于3G技术,一是TD-LTE-Advanced通信速率有了更大的提高,同时提高的还有频谱效率;二是移动性能的提升;三是质量得到了优化;四运营维护成本也得到了很大程度的降低。
与此同时,该技术不仅支持已有的3G系统,同样也支持非3GPP规范系统。并且同时支持3G系统与3GPP规范系统的协同运作。起到了保证实时业务(如VoIP)的服务质量,降低了无线网络的时延的作用。
1.3 UWB技术
UWB(Ultra-Wideband)超宽带,此技术具有的特点是:首先抗干扰性能强、传输速率高;其次带宽极宽(UWB使用的带宽在1GHz以上,高达几个GHz);第三保密性好,并且消耗电能小等。关于此技术的发展,我们可以追溯至19世纪,一开始使用的是脉冲无线电技术。之后由于提出的应用了UWB的MB-OFDM技术方案,而产生了分歧。而且两种方案都具有强大的阵营支持,为了决出最终的标准方案,于是交由市场解决。至今UWB还在争论之中。
1.4关于WiFi
Wi-Fi 的英文全称为wireless fidelity,在无线局域网的范畴是指"无线相容性认证",实质上是一种商业认证,同时也是一种可以将个人电脑、手持设备(如手机、平板)等终端以无线方式互相连接的技术。Wi-Fi的优点包括:其一,无线电波的覆盖范围广,Wi-Fi的半径可达300英尺左右,约合100米,办公室自不用说,就是在整栋大楼中也可使用。其二它传输速度非常快,可以达到54Mbps,符合个人和社会信息化的需求。其三,厂商进入该领域的门槛比较低。也就是说,厂商不用耗费资金来进行网络布线接入,从而节省了大量的成本。但是该技术存在的唯一缺点就是传输的无线通信质量不是很好,数据安全性能也要比蓝牙差一些,传输质量还有待改进。
1.5 RFID技术
RFID(Radio Frequency Identification),即射频识别,俗称电子标签。是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,最基本的RFID系统由标签(Tag,即射频卡)、阅读器 、天线三部分组成,RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签,操作快捷方便。并且RFID技术识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境。
目前,RFID在中国的很多领域都得到实际应用,包括物流、烟草、医药、身份证、奥运门票、宠物管理等等,RFID还是物联网(指的是将各种信息传感设备,如射频识别、二维码、全球定位系统等与互联网结合起来而形成的一个巨大网络,方便识别和管理)的核心技术,未来的发展应用不可限量。
2.未来无线通信的发展
2.1无线通信的特点
随着无线通信技术的发展,公众对移动通信的服务要求的提高,各个地区都有发展强劲的势头,但国家和地区间又存在发展不平衡的现象;以及宽带无线通信技术热点不断创新,在此方面的研究不断深入,应用也在不断扩展等,是目前已经有的无线通信的两大突出特点。未来无线通信技术的传输速率更快,同时具有更高的安全性、智能性和灵活性,以及更好的传输质量和服务质量等特点。
2.2无线通信发展趋势
宽带化是未来通信发展的一个必然趋势,窄带的、低速的网络会逐渐被宽带网络所取代。而WLAN、WiMAX等宽带接入技术,将因其自己不同的技术特点,在不同覆盖范围与移动通信网络形成有效互补。未来,宽带化将变成无线通信技术的演进方向。
无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。这主要表现在不同的接入技术具有不同的覆盖范围,不同的适用区域,不同的技术特点,不同的接入速率等。根据无线宽带接入技术特点,在不同覆盖范围或应用区域内,各种宽带无线技术与移动通信网络形成有效互补,可实现近距离的超高速无线接入,从而解决中距离的较高速数据接入。 移动正是实现未来信息个人化的重要技术手段,在智能移动终端上,实现各种应用正逐步成为人们关注的焦点之一。因此信息个人化是发展的主要方向之一。其次,移动与固定网络融合,通信网、计算机网与广播电视网融合(三网融合),信息通信网络与基于传感器和RFID的现实物质网融合,已成为电信业发展的大趋势,说明网络联合是无线通信发展的主义目标之一。
据调查显示:目前3G商用网络部署已经在全球范围内启动。3G或超3G技术将是主导,由于3G技术的成熟,3G已经成为全球包括中国移动网络演进的主要进程。从而形成对全球的广泛无缝覆盖。从宽带无线接入技术来看,全球该领域发展十分火热。新技术的崛起,将会深刻的改变着无线通信未来技术发展走向。由目前移动通信的技术发展趋势估计,LTE技术将会变成主导,形成对全世界移动网络的无缝覆盖。
2.3面对无线通讯快速发展,目前我国应该采取哪些措施
首先,在政策上我们应该综合推进各种无线接入的发展,推进组网的一体化进程,为达到市场细分和业务的多元化,解决移动通信发展不均衡的状况的目的,应该通过建网的接入手段多元化方式,同时实现对不同用户群体的需求覆盖。其次,我国政府应该给企业配置更多的无线频率资源,推进不同技术相关频谱的规划和应用工作。对于企业闲置不用的频率占用,考虑适当的手段予以收回,实现资源的优化配置。第三,政府应该开始积极考虑3G牌照发放和商用问题,把握住这个移动业界的巨大历史机遇。就我国而言,需要借鉴欧美的经验,在用户数量增长放缓之前,就应提前培育新兴移动市场。第四,从全局的观点来把握,从而形成集固定无线手段于一体,各种接入方式综合发挥效用,各种业务形成全网络配置的一体化综合网络。
3.结语
随着社会不断发展的需求,无线通信的各种技术将会相互共存,而3G、宽带固定无线接入、各种无线局域网或城域网方案,都将成为大NGN平台的延伸部分。从全局和长远的眼光出发,采取一体化的思路规划和建设网络。发挥不同技术的个性,综合布局的作用,来解决不同区域、不同用户群对带宽及业务的不同需求,才能实现无线通信网络的整体优势和综合能力。
【参考文献】
[1]孙超,冯春燕,林辉.OFDMA系统静态软频率复用技术研究[J].无线电工程,2009(02).
[2]郑侃.宽带OFDM系统的干扰协调技术[J].现代电信科技,2007(06).
【关键词】通信技术;发展趋势;未来展望
无线通信(Wireless Communication)是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。随着经济和社会的发展进步,无线通信技术已从模拟通信转变到数字通信时代,在功能上也由模拟功能完全实现了数字话音、数据、传真、图像等业务的传输。现代通信技术越来越向高速化、网络化发展,无线通信技术作为现代通信的一个重要领域,已经在我国社会生活各方面产生了重要的影响。现阶段,无线通信领域主要包括3G、TD-LTE-Advanced、UWB、Wi-Fi、RFID等几大技术热点。
1.现代无线通信技术几大领域
1.1 3G时代
现今,第三代移动通信3G格外引人瞩目,成为无线通信产业的最大热点。3G(3rd Ge ne ration)是指第三代移动通信,是一种支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音及数据信息,速率一般在几百kbps以上。目前3G存在四种标准:CDMA2000,WCDMA,TD-SCDMA,WiMAX。3G网络最大的优势是可向电信用户提供全网络覆盖的移动通信,支持提供移动环境下的数据服务。在信号上,3G技术可以同时支持语音和数据信号。我国已经发放3G网络牌照,各大移动运营商已经建立起了大规模的3G网络,3G已经成为了人们日常生活的一部分。
1.2 TD-LTE-Advanced技术
TD-LTE-Advanced技术是我国具有自主知识产权的国际4G标准之一,是由TD-SCDMA技术经过长期演进而来。它吸纳了3G标准TD-SCDMA的主要技术元素,体现了我国通信产业界在宽带无线移动通信领域的最新自主创新成果。相比于3G技术,一是TD-LTE-Advanced通信速率有了更大的提高,同时提高的还有频谱效率;二是移动性能的提升;三是质量得到了优化;四运营维护成本也得到了很大程度的降低。
与此同时,该技术不仅支持已有的3G系统,同样也支持非3GPP规范系统。并且同时支持3G系统与3GPP规范系统的协同运作。起到了保证实时业务(如VoIP)的服务质量,降低了无线网络的时延的作用。
1.3 UWB技术
UWB(Ultra-Wideband)超宽带,此技术具有的特点是:首先抗干扰性能强、传输速率高;其次带宽极宽(UWB使用的带宽在1GHz以上,高达几个GHz);第三保密性好,并且消耗电能小等。关于此技术的发展,我们可以追溯至19世纪,一开始使用的是脉冲无线电技术。之后由于提出的应用了UWB的MB-OFDM技术方案,而产生了分歧。而且两种方案都具有强大的阵营支持,为了决出最终的标准方案,于是交由市场解决。至今UWB还在争论之中。
1.4关于WiFi
Wi-Fi 的英文全称为wireless fidelity,在无线局域网的范畴是指"无线相容性认证",实质上是一种商业认证,同时也是一种可以将个人电脑、手持设备(如手机、平板)等终端以无线方式互相连接的技术。Wi-Fi的优点包括:其一,无线电波的覆盖范围广,Wi-Fi的半径可达300英尺左右,约合100米,办公室自不用说,就是在整栋大楼中也可使用。其二它传输速度非常快,可以达到54Mbps,符合个人和社会信息化的需求。其三,厂商进入该领域的门槛比较低。也就是说,厂商不用耗费资金来进行网络布线接入,从而节省了大量的成本。但是该技术存在的唯一缺点就是传输的无线通信质量不是很好,数据安全性能也要比蓝牙差一些,传输质量还有待改进。
1.5 RFID技术
RFID(Radio Frequency Identification),即射频识别,俗称电子标签。是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,最基本的RFID系统由标签(Tag,即射频卡)、阅读器 、天线三部分组成,RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签,操作快捷方便。并且RFID技术识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境。
目前,RFID在中国的很多领域都得到实际应用,包括物流、烟草、医药、身份证、奥运门票、宠物管理等等,RFID还是物联网(指的是将各种信息传感设备,如射频识别、二维码、全球定位系统等与互联网结合起来而形成的一个巨大网络,方便识别和管理)的核心技术,未来的发展应用不可限量。
2.未来无线通信的发展
2.1无线通信的特点
随着无线通信技术的发展,公众对移动通信的服务要求的提高,各个地区都有发展强劲的势头,但国家和地区间又存在发展不平衡的现象;以及宽带无线通信技术热点不断创新,在此方面的研究不断深入,应用也在不断扩展等,是目前已经有的无线通信的两大突出特点。未来无线通信技术的传输速率更快,同时具有更高的安全性、智能性和灵活性,以及更好的传输质量和服务质量等特点。
2.2无线通信发展趋势
宽带化是未来通信发展的一个必然趋势,窄带的、低速的网络会逐渐被宽带网络所取代。而WLAN、WiMAX等宽带接入技术,将因其自己不同的技术特点,在不同覆盖范围与移动通信网络形成有效互补。未来,宽带化将变成无线通信技术的演进方向。
无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。这主要表现在不同的接入技术具有不同的覆盖范围,不同的适用区域,不同的技术特点,不同的接入速率等。根据无线宽带接入技术特点,在不同覆盖范围或应用区域内,各种宽带无线技术与移动通信网络形成有效互补,可实现近距离的超高速无线接入,从而解决中距离的较高速数据接入。 移动正是实现未来信息个人化的重要技术手段,在智能移动终端上,实现各种应用正逐步成为人们关注的焦点之一。因此信息个人化是发展的主要方向之一。其次,移动与固定网络融合,通信网、计算机网与广播电视网融合(三网融合),信息通信网络与基于传感器和RFID的现实物质网融合,已成为电信业发展的大趋势,说明网络联合是无线通信发展的主义目标之一。
据调查显示:目前3G商用网络部署已经在全球范围内启动。3G或超3G技术将是主导,由于3G技术的成熟,3G已经成为全球包括中国移动网络演进的主要进程。从而形成对全球的广泛无缝覆盖。从宽带无线接入技术来看,全球该领域发展十分火热。新技术的崛起,将会深刻的改变着无线通信未来技术发展走向。由目前移动通信的技术发展趋势估计,LTE技术将会变成主导,形成对全世界移动网络的无缝覆盖。
2.3面对无线通讯快速发展,目前我国应该采取哪些措施
首先,在政策上我们应该综合推进各种无线接入的发展,推进组网的一体化进程,为达到市场细分和业务的多元化,解决移动通信发展不均衡的状况的目的,应该通过建网的接入手段多元化方式,同时实现对不同用户群体的需求覆盖。其次,我国政府应该给企业配置更多的无线频率资源,推进不同技术相关频谱的规划和应用工作。对于企业闲置不用的频率占用,考虑适当的手段予以收回,实现资源的优化配置。第三,政府应该开始积极考虑3G牌照发放和商用问题,把握住这个移动业界的巨大历史机遇。就我国而言,需要借鉴欧美的经验,在用户数量增长放缓之前,就应提前培育新兴移动市场。第四,从全局的观点来把握,从而形成集固定无线手段于一体,各种接入方式综合发挥效用,各种业务形成全网络配置的一体化综合网络。
3.结语
随着社会不断发展的需求,无线通信的各种技术将会相互共存,而3G、宽带固定无线接入、各种无线局域网或城域网方案,都将成为大NGN平台的延伸部分。从全局和长远的眼光出发,采取一体化的思路规划和建设网络。发挥不同技术的个性,综合布局的作用,来解决不同区域、不同用户群对带宽及业务的不同需求,才能实现无线通信网络的整体优势和综合能力。
【参考文献】
[1]孙超,冯春燕,林辉.OFDMA系统静态软频率复用技术研究[J].无线电工程,2009(02).
[2]郑侃.宽带OFDM系统的干扰协调技术[J].现代电信科技,2007(06).