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技術前沿

談無線通信技術特點及發展趨勢

日期:2015-1-1    來源: 網絡


l 無線技術分析

1.1 WLAN技術分析

Wi—Fi的技術和產品已經相當成熟,而且大批量生產。該技術適用于無線局域網,作為有線網絡的延伸,對于特殊地點寬帶應用,盡管Wi—Fi技術應用非常廣泛,但是它依然在安全性上存在一定的安全隱患,Wi—Fi采用的是射頻(RF)技術,通過空氣發送和接收數據。由于無線網絡使用無線電波傳輸數據信號,所以非常容易受到來自外界的攻擊,黑客可以比較輕易地在電波的覆蓋范圍內盜取數據甚至進入未受保護的公司內部局域網。

1.2 WiMax技術分析

WiMax是一個先進的技術,推出相對較晚,存在頻率復用性小、利用率低的問題,但由于最近才完成標準化,該技術的大規模推廣還需要實踐考驗。從應用前景看,該技術可以在較大范圍內滿足上網要求,覆蓋可以包括室外和室內,可以進行大面積的信號覆蓋,甚至只要少數基站就可以實現全城覆蓋。WiMax由于其技術的先進性和超遠的傳輸距離,一直被業界看好,是未來移動技術的發展方向,并提供優良的最后一公里網絡接人服務。

l.3 WMN技術分析

WMN是正在研究中的技術,在研究中不斷地在不同方面結合各種技術的特點進行融合,而且暫時沒有一個成熟的產品系列來支持該技術的大規模應用。從應用前景看,WMN這一新興網絡不僅在無線寬帶接人中有著廣闊的應用空間,在其他方面如結合數據、圖像采集模塊可以對目標對象進行監控或數據采集,并廣泛應用到環境檢測、工業、交通等領域。

1.4 3G技術分析

3G于1996年提出標準,2000年完成包括上層協議在內的完整標準的制訂工作。3G網絡部署已具備相當的實踐經驗,有一成套建網的理論,包括對網絡的鏈路預算、傳播模型預算以及計算機仿真等。從商用前景看,目前,3G在部分地區已得到大規模的商業應用,比如歐洲很多國家、日本、韓國等都已經建設了3G的網絡。3G技術已經進人可以實用的階段,還有很多國家和地區正在建設或將要建設3G網絡。

1.5 LMDS技術分析

本地多點分布業務系統LMDS是一種提供點對多點通信的固定寬帶無線接人技術,其工作頻率在20GHZ以上,利用毫米波傳輸,可在一定的范圍內提供數字雙工語音、數據、因特網和視頻業務,是一種非常好的寬帶固定無線接入解決方案。在最優情況下,距離可達8公里;但是由于受降雨的原因,距離通常限于1.5公里。

1.6 MMDS技術分析

MMDS的主要缺點是有阻塞問題且信號質量易受天氣變化的影響,可用頻帶亦不夠寬,最多不超過200MHz。其次,MMDS對傳輸路徑要求非常嚴格。由于MMDS采用的調制技術主要是相移鍵控PsK(包括BPSK、DQP—SK、QPSK等)和正交幅度調制QAM調制技術,無法做到非視距傳輸,在目前復雜的城市環境下難以推廣應用。另外,MMDS沒有統一的國際標準,各廠家的設備存在兼容性問題。

1.7 集群通信技術分析

數字集群系統具有很多優點,它的頻譜利用率有很大提高,可進一步提高集群系統的用戶容量;它提高了信號抗信道衰落的能力,使無線傳輸質量變好;由于使用了發展成熟的數字加密理論和實用技術,所以對數字系統來說,保密性也有很大改善。

1.8 點對點微波通信技術分析

微波傳輸的優勢主要體現在以下幾個方面:第一,可以降低運營商的運營成本。與租用線路相比,微波系統的投資只要一年左右即可收回。第二,微波傳輸系統部署簡潔快速。與傳統的傳輸手段相比,其快速部署的優勢可以更快地滿足新業務發展的需要。第三,目前的微波產品對未來的發展是有保障的,對于運營商的新業務和新需求都可以給予很好的支撐。未來,微波傳輸系統將升級到全IP的平臺之上,可以全面支持運營商未來的發展。

1.9 衛星通信技術分析

利用衛星在有些人口不很密集的地區來配合陸地通信。在這些地區散布著范圍較廣但不密集的用戶,可以利用衛星作為用戶連至固定有線網的接人設施。在陸地通信網已經構成寬帶多媒體通信網的環境下,利用衛星建成寬帶衛星接入系統是比較好而切合實際的方案,經濟又可靠。

但是衛星通信畢竟是采用衛星作為通信平臺,其地面站的建設、通信信道租用費用都需要花費大量資金,而且通信資源為衛星通信公司所有,受其帶寬的限制,使得大量數據的傳輸需要付出非常大的代價。因此,作為13常生產、生活使用是極為不經濟的;而將衛星通信作為應急通信、作戰通信、海外通信等則比較適合。

2 無線通信技術的發展趨勢

無線通信領域各種技術的互補性13趨鮮明。這主要表現在不同的接入技術具有不同的覆蓋范圍,不同的適用區域,不同的技術特點,不同的接入速率。比如3G和WLAN、UWB等,都可實現互補效應。3G可解決廣域無縫覆蓋和強漫游的移動性需求,WLAN可解決中距離的較高速數據接入,而UWB可實現近距離的超高速無線接入。

2.1 寬帶化

寬帶化是通信信息技術發展的重要方向之一。隨著光纖傳輸技術以及高通透量網絡節點的進一步發展,有線網絡的寬帶化正在世界范圍內全面展開,而無線通信技術也正在朝著無線接入寬帶化的方向演進,無線傳輸速率將從第二代系統的9.6Kbit/s向第三代移動通信系統的最高速率2Mbit/s發展。

2.2 核心網絡綜合化,接入網絡多樣化

未來信息網絡的結構模式將向核心網,接入網轉變,網絡的分組化和寬帶化,使在同—核心網絡上綜合傳送多種業務信息成為可能,網絡的綜合化以及管制的逐步開放和市場競爭的需要,將進一步推動傳統的電信網絡與新興的計算機網絡的融合。

2.3 信息個人化

個人化是下世紀初信息業進一步發展的主要方向之一。而移動IP正是實現未來信息個人化的重要技術手段,在手機上實現各種IP應用以及移動IP技術正逐步成為人們關注的焦點之一。移動智能網技術與IP技術的組合將進一步推動全球個人通信的趨勢。

2.4 移動通信網絡結構正在經歷一場深刻的變革

隨著網絡中數據業務量主導地位的形成,現有電路交換網絡向IP網絡過渡的趨勢已不可阻擋,IP技術將成為未來網絡的核心關鍵技術,IP協議將成為電信網的主導通信協議。隨著移動通信通用分組無線業務(GPRS)的引入,用戶將在端到端分組傳輸模式下發送和接收數據,打破傳統的數據接入模式。以IP為基礎組網,開始了移動骨干網IP應用的實踐。

3 結束語

無線通信網絡存在的帶寬需求和移動網絡帶寬不足的矛盾,用戶地域分布和對應用需求不平衡的矛盾以及不同技術優勢和不足共存的矛盾,因此,決定了發展無線通信網絡需要綜合運用各種技術手段,從全局和長遠的眼光出發,采取一體化的思路規劃和建設網絡。發揮不同技術的個性,綜合布局,解決不同區域、不同用戶群對帶寬及業務的不同需求,達成無線通信網絡的整體優勢和綜合能力。總之,無線通信中期未來的發展趨勢表現為:各種無線技術互補發展。

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