淺論無線通信技術的發(fā)展趨勢
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1無線通信的聯(lián)合化與集成化
考慮到當前資金、技術及市場需求等因素，對當前無線網(wǎng)絡以融合方式，實現(xiàn)異構(gòu)網(wǎng)絡的聯(lián)合，成為通信網(wǎng)絡，這將成為無線通信技術的發(fā)展趨勢之一。當前網(wǎng)絡融合形式主要為：接入網(wǎng)的融合、核心網(wǎng)的融合、終端技術融合以及業(yè)務的融合等。不同的網(wǎng)絡接入需要實現(xiàn)協(xié)同工作，以支持異構(gòu)無線網(wǎng)路中的用戶無線漫游。未來通信終端中，將增添重配置能力，這也是計算機與通信融合的重要體現(xiàn)，通信終端不會受到用戶的干預，并提供各種各樣的無線網(wǎng)絡接入，隨時監(jiān)控網(wǎng)絡狀況，完成軟件下載升級、網(wǎng)絡選擇及網(wǎng)絡感知的自動化工作。另外，由于用戶需求呈現(xiàn)廣泛性，未來無線通信技術也將實現(xiàn)多種功能的集成，包括語音與數(shù)據(jù)、圖像業(yè)務的綜合；IP業(yè)務與非業(yè)務的綜合；無線傳輸模塊的綜合；多MAC接入融合等。
24G技術的發(fā)展
從當前公眾移動的網(wǎng)絡發(fā)展形勢來看，3G成為全球網(wǎng)路演進的主要模式，該項技術可給用戶帶來最高2Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率。但是隨著用戶需求的不斷提高，對移動通信系統(tǒng)速率要求也越來越高，在這種情況下，如何能讓無線通信網(wǎng)絡為人們帶來更多更快的服務，讓每一個用戶都能在信息海洋中快速確定自己需要的內(nèi)容，并實現(xiàn)各種終端設備的方便攜帶、各種終端設備之間實現(xiàn)協(xié)同工作。在通信技術要求不斷提高的基礎上，無線通信技術必將進入4G通信時代。4G通信技術的理想傳輸數(shù)據(jù)效率很可能超過100Mbit/s，4G手機也將提供更高性能的匯流媒體服務，并通過ID應用程序?qū)崿F(xiàn)個人身份鑒定設備，并以此接收高分辨率的電視節(jié)目，讓4G技術成為合并廣播與通信的新型基礎設施；4G的無線連接等費用將低于3G服務，并有望成為不同無線通信模式的集成體，讓移動用戶實現(xiàn)多個網(wǎng)絡間的自由漫游。如果說3G為人們帶來了高速傳輸?shù)臒o線通信環(huán)境，那么4G通信技術將成為超高速無線網(wǎng)絡，是一種不需要電纜的超級信息高速公路，并實現(xiàn)電話用戶與無線、三維空間虛擬實境的連線應用。
3網(wǎng)絡的高效頻譜接入
當前無線頻譜的使用狀況較為擁擠，無線電頻譜也成為稀有資源。傳統(tǒng)的TDMA、CSMA/CA等協(xié)議已經(jīng)無法滿足無線網(wǎng)絡大容量、高效率的發(fā)展需要，網(wǎng)絡逐漸向MESH和ADHOC網(wǎng)絡過渡，MAC層的接入?yún)f(xié)議已經(jīng)成為關鍵技術之一。通過全新通信機制，也可提高頻譜的使用效率，并在近年來成為快速發(fā)展的認知無線電技術。這種認知無線電技術可對操作環(huán)境進行認知并判斷，并通過訓練來動態(tài)地適應操作參數(shù)，以提高通信網(wǎng)絡的無線運行環(huán)境。
4超寬帶無線接入發(fā)展
超寬帶無線接入技術屬于時域通信技術，利用超短周期脈沖實現(xiàn)調(diào)制，通過這種脈沖形式產(chǎn)生的信號即超寬帶信號，譜密度較低，且信號中心頻率控制在650MHz-5GHz之間，平均功率是亞毫瓦量級，多徑能力與抗干擾能力強，擁有多個可以利用的信道。與傳統(tǒng)的CDMA系統(tǒng)相比，這種時域通信結(jié)構(gòu)簡單、成本低，且具備高效率、低功耗、低成本等特點。超寬帶無線接入技術中，較高的數(shù)據(jù)傳輸速率是當前最突出的優(yōu)勢。
5多個網(wǎng)絡融合
網(wǎng)絡融合是當前電信行業(yè)發(fā)展的大方向，主要表現(xiàn)為：通信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)與計算機網(wǎng)的“三網(wǎng)融合”、移動網(wǎng)絡與固定網(wǎng)絡的融合、信息通信網(wǎng)絡和基于傳感器與RFID的現(xiàn)實物質(zhì)網(wǎng)相融合。在未來的“下一代網(wǎng)絡（NGN）”概念中，固定網(wǎng)絡將日益形成IP化、高帶寬、具有較強QoS保障的信息通信網(wǎng)絡平臺，而隨著寬帶固定無線、3G網(wǎng)絡的接入，以及各種無線局域網(wǎng)、城域網(wǎng)等方案，也將成為NGN平臺的擴展部分。
二、無線通信技術在數(shù)字社區(qū)中的應用
隨著無線通信技術的快速發(fā)展，給數(shù)字化社區(qū)提供了可能，同時也是數(shù)字化社區(qū)的有力保障。數(shù)字化社區(qū)的突出特點為信息的交流方便且廣泛，無論在家庭、辦公室還是實驗室中，計算機與外設應用越來越普及，社區(qū)中的各項設備也通過計算機實現(xiàn)控制。如果各設備之間的通信仍選用有線接入方式，將給使用帶來極大不便。隨著藍牙技術的提出與發(fā)展，已經(jīng)為用戶帶來了全無線的工作環(huán)境與生活環(huán)境。目前藍牙技術標準已經(jīng)與計算機、互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡建立接入?yún)f(xié)議。目前，藍牙技術僅需要1MB/s的速率就可以完成工作，隨著IEEE8015發(fā)展計劃的推進，未來速率將進一步提高。用戶可通過無線電纜連接辦公室與家庭中的電子設備。另外，用戶可擁有無線公務包，如掌上計算機，利用無線方式與其他設備或者網(wǎng)絡連接，實現(xiàn)流動辦公室。
藍牙的微型化、低成本、低功耗等特點，給人們在日常生活中的應用帶來了更多便利與廣泛空間。利用無線技術的傳感器，可隨時查看家庭冰箱中的變化，可確保用戶在外了解所需要的用品，如果與互聯(lián)網(wǎng)連接，則可實現(xiàn)網(wǎng)絡購物。未來的家電應用也將逐漸利用無線通信技術，以家庭網(wǎng)絡及互聯(lián)網(wǎng)為基礎，通過無線連接實現(xiàn)雙向傳輸需要，是具備一定智能化的“計算機、通信、用戶”三者融合的信息產(chǎn)品。通過無線通信技術設計的數(shù)字手機、小型PBX以及家庭與辦公室電腦電話等系統(tǒng)，可真正實現(xiàn)個人通信。通過這種低功耗、低成本、高效率、高應用的無線接入技術，滿足了當前通信技術與應用的發(fā)展需要，并將在未來移動通信等方面發(fā)揮更大潛力。
本文作者：劉莉琳 單位：西安財經(jīng)學院