導(dǎo)語：如何才能寫好一篇無線通信技術(shù)演進(jìn)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：無線專網(wǎng) 云計(jì)算 虛擬化 融合演進(jìn) 彈性計(jì)算

1 引言

隨著信息網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)需求的高速發(fā)展，通信技術(shù)正在快速與IT技術(shù)進(jìn)行融合，無線通信技術(shù)與云計(jì)算平臺融合的研究已在業(yè)內(nèi)逐步展開。本文就專網(wǎng)無線通信系統(tǒng)的系統(tǒng)層及應(yīng)用層依托云計(jì)算平臺進(jìn)行演進(jìn)的發(fā)展方向進(jìn)行了研究和探討。

2 專網(wǎng)無線通信技術(shù)簡介

無線專網(wǎng)通信系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于公共安全、軌道交通、航空運(yùn)輸、石油石化、電力等專業(yè)場景或?qū)W(wǎng)絡(luò)有特殊要求的行業(yè)。由于用戶對象和使用場景的不同，相對于無線公網(wǎng)通信，專網(wǎng)系統(tǒng)具有用戶規(guī)模小、覆蓋廣、接續(xù)時間短、可靠性及安全性要求高等特點(diǎn)。當(dāng)前較為流行的專網(wǎng)無線通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)主要有TETRA、DMR、PDT、LTE等，此外國產(chǎn)的GoTa等標(biāo)準(zhǔn)也在積極開拓市場，本文后續(xù)所討論的專網(wǎng)無線通信不針對任何一項(xiàng)具體的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

2.1 專網(wǎng)無線通信系統(tǒng)架構(gòu)

專網(wǎng)無線通信系統(tǒng)可分為如下三個層級：

終端層：最終用戶所使用的手持終端、車載終端，以及用于數(shù)據(jù)采集和上傳的數(shù)傳終端等，通過系統(tǒng)層所提供的空中接口接入系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)通信。

系統(tǒng)層：包括無線接入基站、核心交換中心及其他對外網(wǎng)關(guān)設(shè)備，系統(tǒng)層完成終端的空口接入，呼叫信令的處理、語音編解碼以及業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)（語音、短信）的路由交換等功能，并通過對外網(wǎng)關(guān)設(shè)備與外網(wǎng)聯(lián)通，此外，系統(tǒng)層還提供豐富的應(yīng)用層接口，以便針對客戶實(shí)際場景和需求，基于系統(tǒng)層進(jìn)行應(yīng)用層設(shè)備的二次開發(fā)工作。

應(yīng)用層：有基于系統(tǒng)層開放的應(yīng)用層接口、根據(jù)用戶應(yīng)用場景開發(fā)的應(yīng)用設(shè)備，典型的應(yīng)用層設(shè)備有調(diào)度臺、錄音設(shè)備、GIS等。

專網(wǎng)無線通信系統(tǒng)三層架構(gòu)如圖1所示。

在系統(tǒng)層和應(yīng)用層方面，當(dāng)前主流的專網(wǎng)系統(tǒng)供應(yīng)商均已采用成熟的商業(yè)服務(wù)器作為核心交換中心、網(wǎng)管設(shè)備及應(yīng)用層設(shè)備的硬件平臺。隨著虛擬化技術(shù)的成熟，未來也將逐漸過渡到企業(yè)客戶的數(shù)據(jù)中心或云平臺。

2.2 專網(wǎng)當(dāng)前發(fā)展態(tài)勢

從實(shí)際使用場景來看，以國內(nèi)為例，目前國內(nèi)三家電信\營商在拓展公網(wǎng)寬帶業(yè)務(wù)的同時不斷植入政府所需的應(yīng)用和功能，以滿足各級政府日常管理和應(yīng)急指揮保障要求，通過擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積和加大支持保障力度，逐漸形成專網(wǎng)核心保障和公網(wǎng)支持的特殊網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，可以預(yù)見在大融合的背景下，未來專網(wǎng)和公網(wǎng)的邊界將變得更加模糊。

從市場和技術(shù)的角度來講，專網(wǎng)所面臨的客戶對于高速率數(shù)據(jù)傳輸、低接續(xù)時間以及集群調(diào)度等均有了更高的要求，傳統(tǒng)的窄帶專網(wǎng)技術(shù)及當(dāng)前的公網(wǎng)寬帶技術(shù)均已無法完全滿足用戶的需求，專網(wǎng)寬帶技術(shù)目前還不成熟，尤其在語音集群調(diào)度方面依然存在問題，因此可以預(yù)見在今后一段時間將形成寬窄帶融合發(fā)展的趨勢，市場也將根據(jù)用戶需求平衡未來寬窄帶技術(shù)走勢，并最終由用戶和市場共同檢驗(yàn)。

隨著寬帶專網(wǎng)的應(yīng)用幅度加大，必然會給終端層和應(yīng)用層帶來更多的業(yè)務(wù)機(jī)會，同時專網(wǎng)無線通信系統(tǒng)對于高速數(shù)據(jù)的處理能力、系統(tǒng)的高可靠性與彈性擴(kuò)容等也提出了更高的要求。

3 云計(jì)算發(fā)展

近年來隨著虛擬化技術(shù)的快速發(fā)展，云計(jì)算平臺服務(wù)已經(jīng)越來越多的成為政企客戶IT業(yè)務(wù)的新選擇。云計(jì)算服務(wù)是指將大量用網(wǎng)絡(luò)連接的計(jì)算資源統(tǒng)一管理和調(diào)度，構(gòu)成一個計(jì)算資源池，向用戶按需提供服務(wù)，用戶通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需資源和服務(wù)。云計(jì)算廠商及企業(yè)/政府私有云數(shù)據(jù)中心通過虛擬化技術(shù)將基礎(chǔ)設(shè)施（CPU、內(nèi)存、存儲、網(wǎng)絡(luò)帶寬等）、平臺（操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、Web容器）以及應(yīng)用軟件（HR系統(tǒng)、CRM系統(tǒng)）等以服務(wù)的形式提供給用戶，用戶可以像使用自來水一樣方便、快捷地獲得高質(zhì)量、高可靠的云服務(wù)資源，并依據(jù)使用量付費(fèi)，而無需事先自行采購和興建基礎(chǔ)設(shè)施。

3.1 彈性計(jì)算

當(dāng)前主流的云服務(wù)提供商以及大多數(shù)政企私有云平臺均有眾多將彈性計(jì)算用于實(shí)踐的案例，其中公安交警部門的道路車牌自動識別系統(tǒng)就是典型的應(yīng)用場景。目前國內(nèi)各大城市的交警部門都在城市主要路段部署了車牌識別系統(tǒng)用于流量監(jiān)測、違章拍照等。車牌識別系統(tǒng)涉及牌照定位、字符分割、字符識別等步驟，需要模板匹配算法及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法等多種算法的支持，且每天需采集、傳輸、處理、分析和集中管理海量的車輛甚至人臉數(shù)據(jù)（駕駛員識別），這時系統(tǒng)的計(jì)算能力及安全可靠性要求都非常高。此外，車流量每天隨時間有明顯的變化，上下班高峰期車流明顯增多，計(jì)算資源消耗迅速攀升；夜晚時分車輛較少，對計(jì)算資源的消耗就會明顯下降。如采用傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心使用服務(wù)器自行部署維護(hù)和管理，除需要耗費(fèi)大量資金進(jìn)行數(shù)據(jù)中心建設(shè)，支付高昂的數(shù)據(jù)中心運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用之外，服務(wù)器等硬件資源還需要按系統(tǒng)最高負(fù)荷進(jìn)行估算和采購，在系統(tǒng)非忙時，大量資源處于空跑狀態(tài)，造成了資源的浪費(fèi)。為在提升效率的同時最大程度地降低成本和開支，目前已有很多城市將車牌自動識別系統(tǒng)的中央處理部分部署在云端，部署好一臺虛擬服務(wù)器后可在幾分鐘內(nèi)設(shè)置多個鏡像。高峰時段時，云平臺根據(jù)事先配置好的資源使用門限，自動啟動鏡像以增強(qiáng)處理能力；在非繁忙時段，云平臺可自動逐步關(guān)閉一部分鏡像，從而達(dá)到節(jié)省資源的目的。交警部門無需進(jìn)行服務(wù)器資源的采購，也無需建設(shè)和運(yùn)營數(shù)據(jù)中心，更無需雇傭人力花費(fèi)財(cái)力來自行進(jìn)行數(shù)據(jù)中心的維護(hù)工作，如同普通用戶使用水電一樣，只要根據(jù)使用量向自來水廠和供電局購買，而無需自行建設(shè)自來水廠和電廠，云平臺服務(wù)商根據(jù)資源使用情況向使用者收取費(fèi)用，如鏡像未開啟，則僅收取存儲的費(fèi)用，從而極大地節(jié)省了交警部門的成本支出。此外系統(tǒng)實(shí)施周期也將大幅度縮短，由于省去了諸如服務(wù)器選型、采購，機(jī)房規(guī)劃，硬件安裝與綜合布線等過程，中控服務(wù)器部分的部署時間相對于傳統(tǒng)部署方式由數(shù)周甚至數(shù)月下降至數(shù)小時。車牌自動識別系統(tǒng)如圖2所示。

3.2 服務(wù)模式

云計(jì)算的服務(wù)模式主要被劃分為SaaS（Software-as-a-Service，軟件即服務(wù)）、PaaS（Platform-as-a-Service，平臺即服務(wù)）和IaaS（Infrastructure-as-a-Service，基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)）這三個大類或?qū)哟巍aaS和IaaS源于SaaS理念。PaaS和IaaS可以直接通過SOA/Web Services向平臺用戶提供服務(wù)，也可以作為SaaS模式的支撐平臺間接向最終用戶服務(wù)。

（1）IaaS

IaaS也稱Hardware-as-a-Service，是早期基礎(chǔ)設(shè)施托管服務(wù)?？蛻魺o需自己搭建數(shù)據(jù)中心，而是將硬件外包到別的地方去。IaaS提供商會提供場外數(shù)據(jù)中心、服務(wù)器、存儲和網(wǎng)絡(luò)硬件供客戶租用，從而為客戶節(jié)省了機(jī)房建設(shè)成本和維護(hù)成本，客戶可以在任何時候利用這些硬件來運(yùn)行其應(yīng)用。

（2）PaaS

所謂PaaS，某些時候也叫做中間件。客戶的所有開發(fā)工作都可以在這一層進(jìn)行，節(jié)省了開發(fā)時間和資源。PaaS服務(wù)提供商在云平臺提供各種開發(fā)和分發(fā)應(yīng)用的解決方案，比如虛擬服務(wù)器、操作系統(tǒng)、Web容器，客戶可將時間和精力放在其擅長的業(yè)務(wù)開發(fā)上，而不必過多考慮其他方面。目前主流的IaaS及PaaS服務(wù)商包括AWS、Google、IBM、微軟等，國內(nèi)也有阿里云、百度云等。

（3）SaaS

SaaS即將軟件平臺部署在云端，客戶可通過瀏覽器或其他客戶端訪問該軟件系統(tǒng)從而享受服務(wù)。目前眾多企業(yè)級應(yīng)用軟件提供商，如Salesforce（CRM廠商）、Workday（HR廠商）甚至一些ERP廠商均將其平臺部署在云端，為企業(yè)級客戶提供服務(wù)，每個企業(yè)相當(dāng)于一個租戶，每個租戶之間數(shù)據(jù)隔離但平臺（如數(shù)據(jù)庫、Web容器）和基礎(chǔ)設(shè)施共享。

除以上三種服務(wù)模式外，目前一些廠商也提出了CaaS和MaaS的概念：

（1）CaaS

CaaS（Communications-as-a-Service，通訊即服務(wù)，也可稱為協(xié)作即服務(wù)）是將傳統(tǒng)電信的能力如消息、語音、視頻、會議、通信協(xié)同等封裝成API（Application Programming Interface，應(yīng)用軟件編程接口）或者SDK（Software Development Kit，軟件開發(fā)工具包）通過互聯(lián)網(wǎng)對外開放，提供給第三方（企業(yè)、SME、垂直行業(yè)、CP/SP以及個人開發(fā)者等）使用，⒌縲拍芰φ嬲作為服務(wù)對外提供。CaaS也被稱為云計(jì)算的第四種業(yè)務(wù)形式，目前華為公司已經(jīng)在著手在建立CaaS的生態(tài)圈。

（2）MaaS（Machine-as-a-Service，物聯(lián)網(wǎng)即服務(wù)）

隨著物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的增加，對數(shù)據(jù)存儲和計(jì)算量的需求也上升了一個新臺階，物聯(lián)網(wǎng)的高級階段需要虛擬化云計(jì)算、SOA等技術(shù)相結(jié)合以實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的TaaS（EverTing-as-a-Service，泛在服務(wù)）。

3.3 云計(jì)算優(yōu)勢

結(jié)合上述介紹可見，云計(jì)算擁有以下優(yōu)勢：

大大降低企業(yè)運(yùn)營成本：云計(jì)算可以讓所有資源得到充分利用，如云服務(wù)提供商在工作時段可將大量計(jì)算資源（其中包括價格昂貴的服務(wù)器以及各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）提供給企業(yè)使用，而在非工作時段可將這些計(jì)算資源提供給一些游戲或娛樂行業(yè)使用，客戶的資源共享使成本均攤，較之客戶自行建設(shè)數(shù)據(jù)中心、購買硬件、搭建系統(tǒng)、自行進(jìn)行運(yùn)營和維護(hù)的傳統(tǒng)方式，其成本得到大大降低。

縮短系統(tǒng)部署上線周期：相對于傳統(tǒng)模式，使用云計(jì)算平臺無需在每個業(yè)務(wù)系統(tǒng)部署和上線過程中進(jìn)行計(jì)算、存儲、網(wǎng)絡(luò)及平臺軟件等組件的選型和采購，也無需花費(fèi)人力和成本進(jìn)行機(jī)房規(guī)劃、硬件安裝與綜合布線，更省去了平臺軟件安裝部署的時間，用戶可直接根據(jù)需要使用云計(jì)算平臺資源，花費(fèi)少量時間部署好一個模板即可快速復(fù)制，從而極大地縮短了系統(tǒng)的部署和上線周期。

資本支出轉(zhuǎn)移到運(yùn)營成本：云計(jì)算使企業(yè)將資本支出轉(zhuǎn)移至運(yùn)營成本支出（OpEX），令客戶能夠更加專注于其核心價值，如業(yè)務(wù)和流程的洞察力，而非建立和維護(hù)IT基礎(chǔ)設(shè)施。

動態(tài)可擴(kuò)展性：大多數(shù)應(yīng)用的部署都是估算峰值，過度購買基礎(chǔ)設(shè)施資源以應(yīng)對。與適應(yīng)這些尖峰相反，云服務(wù)彈性計(jì)算資源能順利和有效地處理這些峰值規(guī)模，從而更加符合成本效益（根據(jù)使用量支付）的模式。

簡化維護(hù)：云計(jì)算平臺的資源監(jiān)測、系統(tǒng)備份、維護(hù)升級等均由服務(wù)商自行處理，客戶無需投入人力和財(cái)力從事上述工作。

4 專網(wǎng)無線通信與云計(jì)算融合

上文已簡述了專網(wǎng)無線通信的發(fā)展趨勢以及云計(jì)算的優(yōu)勢，專網(wǎng)無線通信技術(shù)與云計(jì)算有著很強(qiáng)的融合趨勢。以公共安全行業(yè)為例，公共安全專網(wǎng)無線通信在通常時段業(yè)務(wù)量較小，但在重大賽事或自然災(zāi)害、重大治安事件發(fā)生之時，其業(yè)務(wù)量將迅速激增，公共安全的專網(wǎng)無線通信對彈性計(jì)算資源有著強(qiáng)烈的需求；此外，公共安全專網(wǎng)無線通信系統(tǒng)的應(yīng)用層也需要與氣象局的天氣數(shù)據(jù)、地理位置信息數(shù)據(jù)、人口資源數(shù)據(jù)等多個政府平臺的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合計(jì)算與大數(shù)據(jù)處理，對于計(jì)算和存儲資源的消耗也需要云計(jì)算平臺的支持。對于其他行業(yè)來說，國內(nèi)運(yùn)營商已經(jīng)擁有強(qiáng)大的IaaS平臺為政企客戶提供基礎(chǔ)設(shè)施托管服務(wù)，隨著運(yùn)營商之間競爭日益激烈，他們對于成本降低有著極為強(qiáng)烈的渴望，因此運(yùn)營商也有融合的資源和動機(jī)。對于企業(yè)客戶來說，隨著企業(yè)IT系統(tǒng)的發(fā)展，大多數(shù)使用專網(wǎng)無線通信的企業(yè)都自建了私有云平臺（如大型石化行業(yè)），個別企業(yè)已經(jīng)開始使用云服務(wù)商提供的公有云服務(wù)，甚至還開始使用SaaS應(yīng)用，專網(wǎng)無線通信系統(tǒng)與云計(jì)算融合必將使企業(yè)設(shè)備采購成本與運(yùn)維成本降低，從而受到企業(yè)用戶的歡迎。當(dāng)然，由于專網(wǎng)的特殊性，專網(wǎng)無線通信的用戶對于新技術(shù)的接受程度相對比較保守，因此可以預(yù)見專網(wǎng)無線通信與云計(jì)算的融合也將是一個較長的過程，而非一蹴而就。

對于專網(wǎng)無線通信設(shè)備廠商來說，如前文所述，當(dāng)前各主流廠商均采用商用服務(wù)器作為核心交換設(shè)備、網(wǎng)管設(shè)備以及應(yīng)用層服務(wù)器設(shè)備，因此從技術(shù)角度看該層面的融合并不復(fù)雜。專網(wǎng)通信由于其使用場景及其復(fù)雜性要求，對于高可靠性有著非常強(qiáng)烈的需求，而主流的云服務(wù)廠商在建設(shè)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心時就已經(jīng)考慮了異地冗余，一般企業(yè)私有云數(shù)據(jù)中心在建設(shè)時也會建設(shè)災(zāi)備中心。作為專網(wǎng)無線通信的設(shè)備廠商，系統(tǒng)冗余設(shè)計(jì)會增加系統(tǒng)復(fù)雜度，也會消耗大量的研發(fā)成本，而在融合的背景下，系統(tǒng)冗余可放置在云平臺進(jìn)行，設(shè)備廠商可將工作重心更多的放在業(yè)務(wù)的研發(fā)上，從而降低企業(yè)運(yùn)營成本。

中國移動曾基于公網(wǎng)基站BBU+RRU架構(gòu)演進(jìn)的背景提出過C-RAN云基站的概念，即在站點(diǎn)僅部署射頻單元接入模塊，而基帶的處理、基站控制器、核心網(wǎng)及各類網(wǎng)關(guān)、計(jì)費(fèi)中心、增值業(yè)務(wù)等均部署在云平臺。由于射頻單元接入模塊可安裝在室外天線抱桿下，運(yùn)營商無需再為基站建設(shè)機(jī)房，較之機(jī)房部署方式，饋線的長度也可大大削減，因此該方案能夠極大地降低建網(wǎng)成本。但考慮到專網(wǎng)相對公網(wǎng)在接續(xù)時間上有更為苛刻的要求（公網(wǎng)一般為秒級而專網(wǎng)要求在幾百毫秒內(nèi)），該方案對網(wǎng)絡(luò)時延要求較高，因此在專網(wǎng)領(lǐng)域推廣該方案尚不成熟。

基于當(dāng)前專網(wǎng)無線通信行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，專網(wǎng)無線通信與云計(jì)算的融合將經(jīng)歷兩個階段。

4.1 第一階段融合

第一階段融合即應(yīng)用層設(shè)備與云計(jì)算平臺融合，而系統(tǒng)層包括交換中心和基站模塊還將獨(dú)立部署運(yùn)行。在大帶寬的背景下，許多業(yè)務(wù)將呈蓬勃發(fā)展之勢（如警用執(zhí)法記錄儀、機(jī)場航班進(jìn)出港業(yè)務(wù)系統(tǒng)等）。如上文曾提到的公共安全的行業(yè)案例，其專網(wǎng)無線通信應(yīng)用層除了支持現(xiàn)有的調(diào)度臺、錄音等功能外還可以與人員戶籍信息系統(tǒng)、氣象預(yù)報(bào)系統(tǒng)等各政府機(jī)關(guān)和企事業(yè)單位的應(yīng)用平臺進(jìn)行對接，進(jìn)行大數(shù)據(jù)運(yùn)算與分析，從而在發(fā)生自然災(zāi)害或社會治安事件時能夠做出趨勢分析，并給指揮員的正確決策提供參考依據(jù)。隨著專網(wǎng)運(yùn)營商逐漸涉足物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，在萬物互聯(lián)的大背景下對于數(shù)據(jù)的處理和分析需求也將爆發(fā)式增長。專網(wǎng)系統(tǒng)也需要更快速更高效的數(shù)據(jù)存儲與處理能力，同時可將采集的數(shù)據(jù)輸送至其他平臺進(jìn)行大數(shù)據(jù)綜合分析，從而進(jìn)一步挖掘潛在商業(yè)價值。

在此階段盡管系統(tǒng)核心交換中心及綜合網(wǎng)管平臺等設(shè)備并未部署在云端，但更多的專網(wǎng)無線通信廠商將逐步采用虛擬化技術(shù)，由于虛擬化技術(shù)已非常成熟，利用虛擬技術(shù)實(shí)現(xiàn)冗余已變得相對可靠，采用虛擬技術(shù)還將降低客戶采購成本。因此，專網(wǎng)無線通信的應(yīng)用層將首先過渡到PaaS階段。專網(wǎng)無線通信技術(shù)與云計(jì)算平臺第一階段融合如圖3所示。

4.2 第二階段融合

雖然現(xiàn)階段在專網(wǎng)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)如中國移動所提出的C-RAN云基站尚不成熟，然而隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，一旦該瓶頸被突破，未來專網(wǎng)系統(tǒng)全面與云計(jì)算平臺深度融合的時代也將到來，屆時專網(wǎng)無線設(shè)備廠商將實(shí)現(xiàn)根據(jù)業(yè)務(wù)容量動態(tài)調(diào)整云計(jì)算資源。由于云計(jì)算安全可靠，屆時客戶自行建網(wǎng)的市場可能會萎縮，而運(yùn)營商甚至?xí)c云計(jì)算服務(wù)商合作共同運(yùn)營專網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。對于公共安全等特殊行業(yè)，可能會部署在其私有云上或者使用政府主導(dǎo)，委托運(yùn)營商建設(shè)和運(yùn)維公有云平臺，但要與托管方簽訂QoS和SLA協(xié)定，保證在緊急狀況下優(yōu)先保證公共安全專網(wǎng)的運(yùn)行。對于大家所密切關(guān)注的安全性問題，必須要說明，即便傳統(tǒng)的客戶自行進(jìn)行專網(wǎng)系統(tǒng)維護(hù)的場景也無法避免安全事件的發(fā)生，而要提升安全等級，使用方還需額外購買防火墻、入侵檢測等設(shè)備，并且制定嚴(yán)格的安全管理規(guī)范和安全流程與之相配套，此外還需引入信息安全人才團(tuán)隊(duì)才能將其安全水平維持在較高級別。而采用云計(jì)算平臺，云計(jì)算服務(wù)商或托管方的專業(yè)團(tuán)隊(duì)將為用戶打造安全策略并有效地執(zhí)行安全檢查和防范工作。也就是說，在此階段專網(wǎng)無線通信將逐步向SaaS甚至CaaS過渡，向最終用戶提供一種專業(yè)無線通信的服務(wù)。專網(wǎng)無線通信技術(shù)與云計(jì)算平臺第二階段融合如圖4所示。

5 結(jié)束語

本文探討了專網(wǎng)無線通信技術(shù)與云計(jì)算平臺當(dāng)前的發(fā)展?fàn)顩r，并對專網(wǎng)無線通信系統(tǒng)與云計(jì)算融合進(jìn)行了研究及趨勢分析。當(dāng)然，與其他任何技術(shù)一樣，本文所闡述的發(fā)展方向依然有賴于某些關(guān)鍵技術(shù)結(jié)點(diǎn)的突破和市場的檢驗(yàn)。

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篇2

    無線通信(Wireless communication)是利用電磁波信號在自由空間中傳播的特性從而進(jìn)行信息交換的一種通信方式,近些年,在信息通信領(lǐng)域中,發(fā)展最迅速、應(yīng)用最廣泛的就是無線通信技術(shù)[1]。

    1無線通信技術(shù)研究熱點(diǎn)及應(yīng)用

    基于無線通信技術(shù)具有成本低、靈活性高、易用性強(qiáng)、擴(kuò)展性好、設(shè)備維護(hù)便捷等諸多優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)如今無線通信技術(shù)飛速發(fā)展,技術(shù)不斷的升級更新。在發(fā)展的同時,研究的熱點(diǎn)也相對更集中,主要有超寬帶通信技術(shù)、RFID(射頻識別)、NFC(近場通信)、LTE(Long-Term Evolution,長期演進(jìn))和4G等;

    1.1超寬帶通信技術(shù)

    超寬帶脈沖無線電,能夠有效地解決無線頻譜資源緊張的問題。因?yàn)樗哂袠O低的發(fā)射功率,能夠與其他的無線通信系統(tǒng)共存。超寬帶具有這些技術(shù)特性在近距離高速和遠(yuǎn)距離低速無線通信中都得到充分的應(yīng)用,例如:無線USB,高速WLAN, IR-UWB與其他一些無線通信技術(shù)相比,主要具有以下特點(diǎn):(1)支持高數(shù)據(jù)速率或系統(tǒng)容量的能力。(2)高精度定位和出色的探測與成像能力[2]。(3)共享頻譜資源。(4)穿透能力強(qiáng)。(5)保密性和抗干擾性能非常好。(6)低成本、低功耗。[1][3]。

    1.2 RFID技術(shù)

    RFID即射頻識別技術(shù),是20世紀(jì)90年代開始興起并逐漸走向成熟的一種非接觸式的自動識別技術(shù),它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù),識別工作無須人工干預(yù),可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識別高速運(yùn)動物體并可同時識別多個標(biāo)簽,操作快捷方便。射頻識別技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛,包括鈔票及產(chǎn)品防偽技術(shù),身份證、通行證識別,電子收費(fèi)系統(tǒng)(香港的八達(dá)通),病人識別及電子病歷,門禁系統(tǒng)等等,并且在這些領(lǐng)域都取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。就目前而言,RFID在中國大陸、香港、臺灣的發(fā)展還遠(yuǎn)落后于美國及歐洲[1]。

    1.3 NFC技術(shù)

    NFC又稱近距離無線通信,是一種短距離的高頻無線通信技術(shù),允許電子設(shè)備之間進(jìn)行非接觸式點(diǎn)對點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸,在十厘米(3.9英寸)內(nèi)交換數(shù)據(jù)。這個技術(shù)由免接觸式射頻識別(RFID)演變而來,由飛利浦、諾基亞和索尼共同研制開發(fā),其基礎(chǔ)是RFID及互連技術(shù)。近場通信是一種短距高頻的無線電技術(shù),在13.56MHz頻率運(yùn)行于20厘米距離內(nèi)。

    現(xiàn)如今NFC通信技術(shù)已日趨成熟,大部分移動電話都內(nèi)置了NFC,并且推出了相關(guān)功能應(yīng)用。對于移動終端或行動性消費(fèi)電子產(chǎn)品,NFC的使用比較方便。例如在卡模式下,可代替大量的IC卡,門禁卡等。

    1.4 LTE

    LTE是第3代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)主導(dǎo)的通用移動通信系統(tǒng)(UMTS)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的長期演進(jìn),于2004年12月3GPP多倫多TSG RAN#26會議上正式立項(xiàng)并啟動。LTE項(xiàng)目并非人們普遍誤解的4G技術(shù),而是由3G向4G技術(shù)之間的過渡,俗稱3.9G,它改進(jìn)并增強(qiáng)了3G的空中接入技術(shù),采用OFDM和MIMO作為其無線網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的唯一標(biāo)準(zhǔn),這種以O(shè)FDM/FDMA為核心的技術(shù)可以被看作“準(zhǔn)4G”技術(shù)。在20MHz頻譜帶寬下能夠提供下行100Mbit/s與上行50Mbit/s的峰值速率。改善了小區(qū)邊緣用戶的性能,提高小區(qū)容量和降低系統(tǒng)延遲。

    1.5 4G

    盡管3G可以提供無線多媒體服務(wù),但是它的數(shù)據(jù)率仍然有限。4G是指第四代移動通信技術(shù),也是指3G之后的延伸。4G是集3G與WLAN于一體,并能夠傳輸高質(zhì)量視頻圖像,它的圖像傳輸質(zhì)量與高清晰度電視不相上下。4G系統(tǒng)能夠以100Mbps的速度下載,比目前的撥號上網(wǎng)快2000倍,上傳的速度也能達(dá)到20Mbps,并能夠滿足幾乎所有用戶對于無線服務(wù)的要求。

    現(xiàn)有的4G標(biāo)準(zhǔn)主要有LTE Advanced(長期演進(jìn)技術(shù)升級版)和WiMAX-Advanced(全球互通微波存取升級版)。LTE Advanced是LTE的增強(qiáng),完全向后兼容LTE,通常是只需要在LTE上通過軟件升級更新即可,升級過程和從WCDMA升級到HSPA相類似。峰值速率:下行1Gbps,上行500Mbps。WiMAX-Advanced(全球互通微波存取升級版),由美國Intel所主導(dǎo),接收下行與上行最高速率可達(dá)到300Mbps,在靜止定點(diǎn)接收可高達(dá)1Gbps。

    2無線通信技術(shù)的發(fā)展趨勢

    無線通信技術(shù)的發(fā)展一方面體現(xiàn)出通信技術(shù)本身的更新和演進(jìn),另一方面也是受需求的驅(qū)動得到發(fā)展。綜合技術(shù)層面和使用需求等因素來考慮,無線通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢將表現(xiàn)在如下幾個方面:

    (1)無線網(wǎng)絡(luò)泛在化。網(wǎng)絡(luò)的泛在化可以使得任何人都可以隨時隨地的通過終端設(shè)備進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)接入,獲取個性化的服務(wù)信息,相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)將主動的融入人們的生活,通過信息交互來提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

    (2)寬帶無線接入。無線接入有著傳統(tǒng)接入無法比擬的優(yōu)越性,對于高速數(shù)據(jù)傳輸速度的需求,也使得像UWB,5G的WiFi等成為無線接入的重要技術(shù)。

    (3)網(wǎng)絡(luò)融合性增強(qiáng)。未來的網(wǎng)絡(luò)必將呈現(xiàn)多元化,重新構(gòu)建一個新的網(wǎng)絡(luò),花費(fèi)巨大,且存在技術(shù)風(fēng)險。因此,把多種網(wǎng)絡(luò)通過融合的方式實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通,成為一大發(fā)展趨勢。

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關(guān)鍵詞：無線通信；TD-LTE；優(yōu)化；虛擬化

中圖分類號：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）02-0268-03

隨著現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)水平不斷提高，無線通信技術(shù)的發(fā)展也不例外。自無線電通信技術(shù)問世以來，通信技術(shù)領(lǐng)域每一次概念和技術(shù)的提出都為人類社會的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。從基于蜂窩概念和模擬制式的第一代移動通信系統(tǒng)的產(chǎn)生，到數(shù)字傳輸方式與以時分復(fù)用接入（Time Division Multiple Access，TDMA）為標(biāo)志的第二代移動通信技術(shù)的大力發(fā)展，乃至以碼分復(fù)用多址接入技術(shù)（Code Division Multiple Access， CDMA）與多媒體技術(shù)為支撐的第三代移動通信系統(tǒng)以及當(dāng)前炙手可熱的第四代移動通信，無線通信領(lǐng)域的飛速發(fā)展依然徹底改變了我們的生活和工作方式。

1 無線通信系統(tǒng)發(fā)展概況

無線通信作為當(dāng)前發(fā)展最快的通信技術(shù)之一，每一次概念與技術(shù)層面的突破，有效推動通信領(lǐng)域發(fā)展的同時更加速了現(xiàn)代社會信息化的步伐。

無線通信系統(tǒng)的發(fā)展先后經(jīng)歷了以全球移動通信系統(tǒng)（Global System for Mobile Communication，GSM）和CDMA One為代表的2G（Generation）系統(tǒng)、以基于CDMA空中接口技術(shù)的3G系統(tǒng)，并將迎來以正交頻分多址（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）為空中接口技術(shù)的準(zhǔn)4G系統(tǒng)。

最初的2G系統(tǒng)采用的GSM標(biāo)準(zhǔn)由歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會（European Telecommunications Standards Institute，ETSI）制定，采用基于頻分復(fù)用（Frequency Division Duplexing，F(xiàn)DD）和TDMA技術(shù)的空中接口，占用900MHz、1800MHz與1900MHz頻段，可支持9.6kbps的數(shù)據(jù)傳輸速率完成語音和短信等基本服務(wù)。在此基礎(chǔ)上，2.5G系統(tǒng)——GPRS（General Pocket Radio Service）采用通用分組通信技術(shù)，數(shù)據(jù)傳輸過程不再占用固定的無線信道，從而更加合理地分配信道資源，可支持54kbps-114kbps的傳輸速率。為了滿足人們對數(shù)據(jù)傳輸速率與多種業(yè)務(wù)傳輸?shù)囊?，繼2.5G移動通信系統(tǒng)之后又出現(xiàn)了EDGE（Enhanced Data Rate for GSM Evolution），該系統(tǒng)能夠與寬帶碼分多址接入（Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA）系統(tǒng)兼容，采用多時隙操作，進(jìn)一步將數(shù)據(jù)傳輸速率提高到384kbps。

3G系統(tǒng)——通用移動通信系統(tǒng)（Universal Mobile Telecommunication System，UMTS）采用WCDMA和時分同步碼分多址接入（Time Division – Synchronization Code Division Multiple Access，TD-SCDMA）、智能天線、聯(lián)合檢測等技術(shù)，進(jìn)一步提高了無線網(wǎng)絡(luò)通信的數(shù)據(jù)傳輸速率和安全性能。在3G系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，HSPA-High Speed Pocket Access，即HSDPA（High Speed Downlink Pocket Access）與HSUPA（High Speed Uplink Pocket Access）的提出是無線通信領(lǐng)域的又一大突破。該系統(tǒng)通過采用下行信道高速共享技術(shù)將下行傳輸速率提高到14.4Mbps；上行引入新的物理信道，采用分組調(diào)度功能、多碼傳輸及混合自動重傳等關(guān)鍵技術(shù)，有效提高了上行業(yè)務(wù)的承載能力。LTE（Long Term Evolution）是3GPP發(fā)起的長期演進(jìn)計(jì)劃，可支持FDD和時分復(fù)用（Time Division Duplexing，TDD）兩種雙工方式，采用扁平化IP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與OFDM空中接口技術(shù)，上下行數(shù)據(jù)傳輸峰值速率可分別達(dá)到50Mbps和100Mbps。

未來的4G系統(tǒng)——LTE-Advanced是對LTE做出的演進(jìn)，完全兼容LTE系統(tǒng)，支持100MHz帶寬的同時進(jìn)一步將上下行傳輸速率提高到500Mbps和1Gbps。

2 TD-LTE基本原理

TD-LTE（Time Division – Long Term Evolution）是TD-SCDMA長期演進(jìn)系統(tǒng)的產(chǎn)物，采用OFDMA空中接口技術(shù)，有效提高了無線通信系統(tǒng)的上下行數(shù)據(jù)傳輸速率和頻譜利用率，降低了系統(tǒng)傳輸?shù)臅r延，同時支持語音、視頻、在線網(wǎng)絡(luò)游戲、高清視頻點(diǎn)播等多功能業(yè)務(wù)。目前，TD-LTE以其突出的優(yōu)勢受到越來越多的電信運(yùn)營商和設(shè)備制造商的支持和青睞。TD-LTE系統(tǒng)的基本原理如圖1所示。該系統(tǒng)并未沿用UTRAN中的RNC-Node B結(jié)構(gòu)，而是采用全新的功能更加完全的基站e-Node B結(jié)構(gòu)，這些節(jié)點(diǎn)之間通過IP進(jìn)行傳輸，并在邏輯層面上通過X2接口互相連接成為Mesh型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，用于支持UE在整個網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的移動性，從而保證接入TD-LTE移動通信系統(tǒng)的用戶在使用網(wǎng)絡(luò)的過程中能夠平滑無縫地進(jìn)行切換?；緀-Node B與接入網(wǎng)關(guān)（Access Gate Way，aGW）之間通過S1接口進(jìn)行連接，該連接方式也采用了Mesh或者部分Mesh型的連接方式，一個基站e-Node B可以與多個接入網(wǎng)關(guān)進(jìn)行互連。TD-LTE系統(tǒng)中的e-Node B具有對空中接口的用戶平面和控制平面進(jìn)行管理和控制的功能，aGW承載了對使用該系統(tǒng)用戶的數(shù)據(jù)進(jìn)行分組和匯聚的功能以及包括心靈狀態(tài)管理在內(nèi)的部分核心網(wǎng)功能。

3 TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)目前存在的弊端

雖然TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在充分兼容TD-SCDMA無線通信系統(tǒng)的同時，有效提高了上下行數(shù)據(jù)傳輸速率，降低了無線傳輸?shù)臅r延，改善了所占用頻帶的利用率，但是TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)依然存在多網(wǎng)絡(luò)共存進(jìn)而產(chǎn)生相互干擾的弊端。隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異，各大設(shè)備商提供了多種多樣的無線網(wǎng)絡(luò)接入終端，這種終端在高速移動的情況下，會出現(xiàn)于基站頻繁交換信令、切換信道的現(xiàn)象，如何實(shí)現(xiàn)這種情況下終端接入無線網(wǎng)絡(luò)的平滑轉(zhuǎn)換，是TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不可規(guī)避的問題。

4 TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化方案

針對上述高速移動終端頻繁切換進(jìn)而影響TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)綜合性能的弊端，該文提出了基于虛擬化技術(shù)對TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)核心網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化的方案。

4.1 優(yōu)化方案基本原理

虛擬化技術(shù)是指利用目前炙手可熱的云平臺對物理資源從邏輯角度而非物理角度進(jìn)行重新配置的方法?；谔摂M化技術(shù)的TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方案是指通過邏輯劃分將無線網(wǎng)絡(luò)切換、多制式相互干擾產(chǎn)生的問題等交給額外配置的服務(wù)器來實(shí)現(xiàn)，從而降低了TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)本身處理這些冗余的負(fù)擔(dān)。如圖2所示，我們采用OS6850作為虛擬機(jī)對TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中產(chǎn)生的額外負(fù)擔(dān)進(jìn)行接收、存儲、處理和反饋，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)性能的目的。

4.2 優(yōu)化方案的測試結(jié)果

4.3 優(yōu)化方案的優(yōu)缺點(diǎn)

通過對上述基于虛擬化技術(shù)的TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方案的研究，并采用OS6850作為虛擬機(jī)完成系統(tǒng)不穩(wěn)定情況下的測試工作，我們可以看出該優(yōu)化方案能夠在無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不穩(wěn)定，系統(tǒng)中接入終端頻繁切換小區(qū)的情況下，有效保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，降低系統(tǒng)中接入終端傳輸和接收數(shù)據(jù)的時延，提高系統(tǒng)的資源利用率。但是這種優(yōu)化方案需要較為昂貴的服務(wù)器作為無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的支撐，這是其不可避免的缺點(diǎn)。

5 結(jié)束語

無線通信技術(shù)的快速發(fā)展作為當(dāng)今科學(xué)技術(shù)不可小覷的一個分支，已經(jīng)成為當(dāng)前衡量一個一個國家科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志。TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)作為當(dāng)前發(fā)展最快的無線通信技術(shù)之一已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，但是，在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不穩(wěn)定情況下無線系統(tǒng)綜合性能會急速惡化，進(jìn)而直接影響到用戶的直接體驗(yàn)。該文基于虛擬化技術(shù)的基本原理和應(yīng)用原則，提出了對TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的優(yōu)化措施，并搭建網(wǎng)絡(luò)平臺驗(yàn)證了該優(yōu)化方案的有效性，為TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展指明了方向。

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關(guān)鍵詞:無線通信技術(shù)分析

1、無線通信技術(shù)的發(fā)展

隨著社會發(fā)展的信息化，人們要通信息化開創(chuàng)新的工作方式、管理方式、商貿(mào)方式、金融方式、思想交流方式、文化教育方式、醫(yī)療保健方式以及消費(fèi)與生活方式。無線通信也從固定方式發(fā)展為移動方式，移動通信發(fā)展至今大約經(jīng)歷了五個階段:

第一階段為20年代初至50年代初，主要用于艦船及軍有，采用短波頻及電子管技術(shù)，至該階段末期才出現(xiàn)150MHZ VHF單工汽車公用移動電話系統(tǒng)MTS。

第二階段為50年代到60年代，此時頻段擴(kuò)展至UHF450MHZ，器件技術(shù)已向半導(dǎo)體過渡，大都為移動環(huán)境中的專用系統(tǒng)，并解決了移動電話與公用電話網(wǎng)的接續(xù)問題。

第三階段為70年代初至80年代初頻段擴(kuò)展至800MHZ，美國Bell研究所提出了蜂窩系統(tǒng)概念并于70年代末進(jìn)行了AMPS試驗(yàn)。

第四階段為80年代初至90年代中，為第二代數(shù)字移動通信興起與大發(fā)展階段，并逐步向個人通信業(yè)務(wù)方向邁進(jìn);此時出現(xiàn)了D-AMP、TACS、ETACS、GSM/DCS、cdma one、PDC、PHS、DECT、PACS、PCS等各類系統(tǒng)與業(yè)務(wù)運(yùn)行。

第五階段為90年代中至今，隨著數(shù)據(jù)通信與多媒體業(yè)務(wù)需求的發(fā)展，適應(yīng)移動數(shù)據(jù)、移動計(jì)算及移動多媒體運(yùn)作需要的第三代移動通信開始興起，其全球標(biāo)準(zhǔn)化及相應(yīng)融合工作與樣機(jī)研制和現(xiàn)場試驗(yàn)工作在快速推進(jìn)，包括從第二代至第三代移動通信的平滑過渡問題在內(nèi)。

2、現(xiàn)代無線通信技術(shù)分析

(1)無線通信領(lǐng)域各種技術(shù)的互補(bǔ)性日趨鮮明。這主要表現(xiàn)在不同的接入技術(shù)具有不同的覆蓋范圍，不同的適用區(qū)域，不同的技術(shù)特點(diǎn)，不同的接入速率。比如3G和WLAN、UWB等，都可實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)效應(yīng)。3G可解決廣域無縫覆蓋和強(qiáng)漫游的移動性需求，WLAN可解決中距離的較高速數(shù)據(jù)接入，而UWB可實(shí)現(xiàn)近距離的超高速無線接入。因此，在政策上我們應(yīng)該綜合推進(jìn)各種無線接入的發(fā)展，推進(jìn)組網(wǎng)的一體化進(jìn)程，通過建網(wǎng)的接入手段多元化，實(shí)現(xiàn)對不同用戶群體的需求覆蓋，達(dá)到市場細(xì)分和業(yè)務(wù)的多元化，解決移動通信發(fā)展不均衡的狀況。

（2）給企業(yè)配置更多的無線頻率資源，推動不同技術(shù)相關(guān)頻譜的規(guī)劃和應(yīng)用工作。這樣才有利于不同的企業(yè)根據(jù)不同的發(fā)展策略和市場需求，綜合地規(guī)劃自己的無線通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)資源的有效配置和利用。當(dāng)然，政府也需要加強(qiáng)對有限頻率資源的管理，對于企業(yè)閑置不用的頻率占用，考慮適當(dāng)?shù)氖侄斡枰允栈亍?/p>

(3)從公眾移動通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展來看，3G已經(jīng)成為全球包括中國移動網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的主要進(jìn)程。從歐美發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗(yàn)來看，由于其移動話音用戶的普及率高，通過發(fā)展用戶實(shí)現(xiàn)增長的模式已成為歷史。因此，他們期望通過3G搭建更大的業(yè)務(wù)平臺，從而實(shí)現(xiàn)利潤的新來源。由于3G技術(shù)的成熟，目前3G商用網(wǎng)絡(luò)部署己經(jīng)在全球范圍內(nèi)啟動。就我國而言，也要借鑒歐美的經(jīng)驗(yàn)，在用戶數(shù)量增長放緩之前，就應(yīng)提前培育新興移動市場。目前，政府應(yīng)該開始積極考慮3G牌照發(fā)放和商用問題，把握住這個移動業(yè)界的巨大歷史機(jī)遇。

(4)從寬帶無線接入技術(shù)來看，全球該領(lǐng)域發(fā)展十分火熱。該領(lǐng)域的發(fā)展呈現(xiàn)出向高帶寬快速躍進(jìn)、覆蓋范圍逐步擴(kuò)張的趨勢。未來，該領(lǐng)域還可能出現(xiàn)更強(qiáng)大的新技術(shù)，從另一個角度對整個無線通信產(chǎn)業(yè)起到推進(jìn)作用。但從近期來看，我們對寬帶無線接入技術(shù)發(fā)展應(yīng)該有一個理性的態(tài)度和科學(xué)的把握。目前的寬帶無線接入技術(shù)主要集中在固定環(huán)境下的高速接入，其移動性和話音支持能力無法和公眾移動通信網(wǎng)絡(luò)抗衡。在發(fā)展中，我們應(yīng)該從全局的觀點(diǎn)來把握，使之成為與移動網(wǎng)絡(luò)互補(bǔ)的重要技術(shù)手段，這樣既可以充分發(fā)揮其技術(shù)個性，又防止出現(xiàn)不必要的資源競爭和浪費(fèi)。

(5)移動與無線技術(shù)在演進(jìn)中走向融合。

當(dāng)前，移動、無線技術(shù)領(lǐng)域正處在一個高速發(fā)展的時期，各種創(chuàng)新移動、無線技術(shù)不斷涌現(xiàn)并快速步入商用，移動、無線應(yīng)用市場異常活躍，移動、無線技術(shù)自身也在快速演進(jìn)中不斷革新。在網(wǎng)絡(luò)融合的大趨勢下，3G、WiMAX、WLAN等各種移動、無線技術(shù)在演進(jìn)中相互融合。

在多元融合的大趨勢下，3G、WiMAX、WLAN等各種無線技術(shù)在競爭中互相借鑒和學(xué)習(xí)，涌現(xiàn)出了同時被上述無線技術(shù)采用的新型射頻技術(shù)，如MIMO和OFDM技術(shù)等。與此同時，在以ITU和3GPP/3GPP2為引領(lǐng)的蜂窩移動通信從3G到E3G，再走向B3G/4G的演進(jìn)道路上，以及IEEE引領(lǐng)的無線寬帶接入從無線個人域網(wǎng)到無線局域網(wǎng)、無線城域網(wǎng)，再到無線廣域網(wǎng)的演進(jìn)道路上，都開始增加對方的內(nèi)容，例如：移動通信不斷強(qiáng)化寬帶傳輸性能，無線寬帶接入不斷增強(qiáng)漫游性能以及安全性能。

借鑒WiMAX的高速數(shù)據(jù)傳輸特性，蜂窩移動通信啟動了LTE，即“3G長期演進(jìn)”項(xiàng)目，用以增強(qiáng)寬帶傳輸性能。LTE的確立，令蜂窩移動通信系統(tǒng)的技術(shù)線路與定位為“低移動性寬帶接入”的WiMAX有了很多的相似之處。

在“無線+寬帶”夕的大趨勢下，無論是蜂窩移動通信技術(shù)還是WiMAX、WLAN等無線寬帶技術(shù)，都面臨著同樣的考驗(yàn):信道多徑衰落和頻譜效率。在這樣的情況下，OFDM和MIMO就成為各種無線技術(shù)的共同選擇。OFDM在解決多徑衰落問題的同時，增加了載波的數(shù)量，造成了系統(tǒng)復(fù)雜度的提升和帶寬的增大;MI-MO則能夠有效提高系統(tǒng)的傳輸速率，在不增加系統(tǒng)帶寬的情況下提高頻譜效率。因此，OFDM和MIMO的結(jié)合，成為推動“無線+寬帶”發(fā)展的重要力量。

（6）更遠(yuǎn)的未來，按當(dāng)前專家們的預(yù)想，通信信息網(wǎng)絡(luò)將向下一代網(wǎng)絡(luò)NGN融合。在未來NGN概念中，固定網(wǎng)絡(luò)將形成一個高帶寬、IP化、具有強(qiáng)QoS保證的信息通信網(wǎng)絡(luò)平臺。在這一平臺上，各種接入手段將成為網(wǎng)絡(luò)的觸手，向各個應(yīng)用領(lǐng)域延伸。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。從而形成集固定無線手段于一體，各種接入方式綜合發(fā)揮效用，各種業(yè)務(wù)形成全網(wǎng)絡(luò)配置的一體化綜合網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)然，這一進(jìn)程將是漫長的，也必將遇到很多挫折。

篇5

關(guān)鍵詞：無線通信技術(shù);發(fā)展趨勢;應(yīng)用

Abstract: with the Internet technology and application of the market's rapid development, all kinds of broadband access way arise, for high speed data transmission using power lines of technology also has made a great progress. This article through to the wireless communication technology, the wireless communication field future development trends and wireless communication technology in the digital community on the application analysis.

Keywords: wireless communication technology; Development tendency; application

中圖分類號：TN92文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：

1無線通信技術(shù)介紹

1.1無線通信技術(shù)的概念

目前，無線通信及其應(yīng)用已成為當(dāng)今信息科學(xué)技術(shù)最活躍的研究領(lǐng)域之一。其一般由無線基站、無線終端及應(yīng)用服務(wù)器等組成。

1.2無線通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

無線通信技術(shù)按照傳輸距離大致可以分為以下四種技術(shù)，即基于IEEE802.15的無線個域網(wǎng)（WPAN）、基于IEEE802.11的無線局域網(wǎng)（WLAN）、基于IEEE802.16的無線城域網(wǎng)（WMAN）及基于IEEE802.20的無線廣域網(wǎng)（WWAN）。

總的來說，長距離無線接入技術(shù)的代表為：GSM、GPRS、3G；短距離無線接入技術(shù)的代表則包括：WLAN、UWB等。按照移動性又可以分為移動接入和固定接入。其中固定無線接入技術(shù)主要有：3.5GHz無線接入（MMDS）、本地多點(diǎn)分配業(yè)務(wù)（LMDS）、802.16d；移動無線接入技術(shù)主要包括：基于802.15的WPAN、基于802.11的WLAN、基于802.16e的WiMAX、基于802.20的WWAN。按照帶寬則又可分為窄帶無線接入和寬帶無線接入。其中寬帶無線接入技術(shù)的代表有3G、LMDS、WiMAX；窄帶無線接入技術(shù)的代表有第一代和第二代蜂窩移動通信系統(tǒng)。

1.2.1主流無線通信技術(shù)

從技術(shù)發(fā)展的趨勢可以看出，以O(shè)FDM+MIMO為核心的無線通信技術(shù)將成為未來無線通信發(fā)展的主流方向。而目前基于該技術(shù)的無線通信技術(shù)主要有：B3G、WiMAX、WiFi、WMN等4種技術(shù)。

1.2.2其他無線通信技術(shù)

除了上述主流的無線通信技術(shù)外，目前已存在的無線通信技術(shù)還包括：IrDA、Bluetooth、RFID、UWB、集群通信等短距離通信技術(shù)及LMDS、MMDS、點(diǎn)對點(diǎn)微波、衛(wèi)星通信等長距離通信技術(shù)。

（1）IrDA：Infrared Data Association，是點(diǎn)對點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，通信距離一般在0～1m之間，傳輸速率最快可達(dá)16Mbps，通信介質(zhì)為波長900納米左右的近紅外線。

（2）Bluetooth：Bluetooth工作在全球開放的2.4GHzISM頻段，使用跳頻頻譜擴(kuò)展技術(shù)，通信介質(zhì)為2.402GHz到2.480GHz的電磁波。

（3）RFID：Radio Frequency Identification，即射頻識別，俗稱標(biāo)簽。它是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。RFID由標(biāo)簽、解讀器和天線三個基本要素組成。

（4）UWB：Ultra Wideband，即超寬帶技術(shù)。UWB通信又被稱為是無載波的基帶通信，幾乎是全數(shù)字通信系統(tǒng)，所需要的射頻和微波器件很少，因此可以減小系統(tǒng)的復(fù)雜性，降低。

2 無線通信領(lǐng)域的未來發(fā)展趨勢

無線通信領(lǐng)域各種技術(shù)的互補(bǔ)性日趨鮮明。這主要表現(xiàn)在不同的接入技術(shù)具有不同的覆蓋范圍，不同的適用區(qū)域，不同的技術(shù)特點(diǎn)，不同的接入速率。比如3G和WLAN、UWB等，都可實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)效應(yīng)。3G可解決廣域無縫覆蓋和強(qiáng)漫游的移動性需求，WLAN可解決中距離的較高速數(shù)據(jù)接入，而UWB可實(shí)現(xiàn)近距離的超高速無線接入。因此，在政策上我們應(yīng)該綜合推進(jìn)各種無線接入的發(fā)展，推進(jìn)組網(wǎng)的一體化進(jìn)程，通過建網(wǎng)的接入手段多元化，實(shí)現(xiàn)對不同用戶群體的需求覆蓋，達(dá)到市場細(xì)分和業(yè)務(wù)的多元化，解決移動通信發(fā)展不均衡的狀況。

我國政府應(yīng)該給企業(yè)配置更多的無線頻率資源，推進(jìn)不同技術(shù)相關(guān)頻譜的規(guī)劃和應(yīng)用工作。這樣才有利于不同的企業(yè)根據(jù)不同的發(fā)展策略和市場需求，綜合地規(guī)劃自己的無線通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)資源的有效配置和利用。當(dāng)然，政府也需要加強(qiáng)對有限頻率資源的管理，對于企業(yè)閑置不用的頻率占用，考慮適當(dāng)?shù)氖侄斡枰允栈?。目?G商用網(wǎng)絡(luò)部署已經(jīng)在全球范圍內(nèi)啟動。就我國而言，也要借鑒歐美的經(jīng)驗(yàn)，在用戶數(shù)量增長放緩之前，就應(yīng)提前培育新興移動市場。目前，政府應(yīng)該開始積極考慮3G牌照發(fā)放和商用問題，把握住這個移動業(yè)界的巨大歷史機(jī)遇。

從寬帶無線接入技術(shù)來看，全球該領(lǐng)域發(fā)展十分火熱。該領(lǐng)域的發(fā)展呈現(xiàn)出向高帶寬快速躍進(jìn)、覆蓋范圍逐步擴(kuò)張的趨勢。未來，該領(lǐng)域還可能出現(xiàn)更強(qiáng)大的新技術(shù)，從另一個角度對整個無線通信產(chǎn)業(yè)起到推進(jìn)作用，當(dāng)前，移動、無線技術(shù)領(lǐng)域正處在一個高速發(fā)展的時期，各種創(chuàng)新移動、無線技術(shù)不斷涌現(xiàn)并快速步入商用，移動、無線應(yīng)用市場異?；钴S，移動、無線技術(shù)自身也在快速演進(jìn)中不斷革新。在網(wǎng)絡(luò)融合的大趨勢下，3G、WiMAX、WLAN等各種移動、無線技術(shù)在演進(jìn)中相互融合。由于無線通信網(wǎng)絡(luò)存在的帶寬需求和移動網(wǎng)絡(luò)帶寬不足的矛盾，用戶地域分布和對應(yīng)用需求不平衡的矛盾以及不同技術(shù)優(yōu)勢和不足共存的矛盾，因此，決定了發(fā)展無線通信網(wǎng)絡(luò)需要綜合運(yùn)用各種技術(shù)手段，從全局和長遠(yuǎn)的眼光出發(fā)，采取一體化的思路規(guī)劃和建設(shè)網(wǎng)絡(luò)。發(fā)揮不同技術(shù)的個性，綜合布局，解決不同區(qū)域、不同用戶群對帶寬及業(yè)務(wù)的不同需求，達(dá)成無線通信網(wǎng)絡(luò)的整體優(yōu)勢和綜合能力。對此，我國政府管理部門也應(yīng)該積極為運(yùn)營商配備充足的頻譜資源，為其綜合規(guī)劃提供有力的支撐和保障。

3無線通信技術(shù)在數(shù)字社區(qū)中的應(yīng)用

無線通信技術(shù)的發(fā)展為實(shí)現(xiàn)數(shù)字化社區(qū)提供了有力的保證，數(shù)字化社區(qū)提供了有力的保證。數(shù)字化社區(qū)的特點(diǎn)是信息的交流非常的廣泛和方便，無論是實(shí)驗(yàn)室、辦公室還是家庭，計(jì)算機(jī)及其外設(shè)的應(yīng)用越來越普及，社區(qū)中的設(shè)備也都有電腦控制。如果它們之間的通信仍然采用有線方式的話，這將給使用帶來很大的不便。Blue tooth技術(shù)為我們建立一個全無線的工作環(huán)境和生活環(huán)境，Blue tooth標(biāo)準(zhǔn)已制定了和計(jì)算機(jī)以及與Internet、PSTN、ISDN（Integrated Services Digital Network）、LAN、WAN、xDSL（xDigital subscriber loop）等網(wǎng)絡(luò)的接口協(xié)議，其目標(biāo)是用單一的Blue tooth標(biāo)準(zhǔn)來建立起和眾多國際標(biāo)準(zhǔn)的連接。目前它用1Mb/s的速率已完全可以勝認(rèn)這些工作，將來根據(jù)IEEE802.15的發(fā)展計(jì)劃，可以將速率提高到20Mb/s以上。我們可以使用無線電纜來連接辦公室和家庭中的電子設(shè)備，甚至包括鍵盤、鼠標(biāo)等也采用無線傳輸。我們擁有一個無線公務(wù)包，以便攜計(jì)算機(jī)和掌上計(jì)算機(jī)為代表，采用無線方式和其他設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)相連接，使我們擁有一個可流動的辦公室。

Internet和移動通信的迅速發(fā)展，使人們對電腦以外的各種數(shù)據(jù)源和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的需求日益增長。數(shù)字照相機(jī)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)等設(shè)備裝上Blue tooth系統(tǒng)，既可免去使用電纜的不便，又不可不受內(nèi)存溢出的困擾，隨時隨地可將所攝圖片或影像通過同樣裝上Blue tooth系統(tǒng)的手機(jī)或其他設(shè)備傳回指定的計(jì)算機(jī)中。PDA（Personal Digital Assistant）裝上Blue tooth系統(tǒng)后，采用無線方式收、發(fā)E-mail甚至瀏覽網(wǎng)頁將更為方便。Blue tooth的硬件電路可以做到微型化，在Headset上應(yīng)用非常合適。裝上Blue tooth系統(tǒng)的Headset可以使它和手機(jī)進(jìn)行無線連接，也可以使人在小范圍內(nèi)自由走動地打電話、收聽音樂，在較大的范圍內(nèi)召開電話會議。微型化、低功耗和低成本的特性給Blue tooth在人們?nèi)粘Ｉ钪械膽?yīng)用開拓了近乎無限的空間。例如，Blue tooth構(gòu)成的無線電電子鎖比其它非接觸式電子鎖或IC鎖具有更高的安全性和適用性，各種無線電遙控器（特別是汽車防盜和遙控）比紅外線遙控器的功能更強(qiáng)大，在餐館酒樓用膳時菜單的雙向無線傳輸或招呼服務(wù)員提供指定的服務(wù)（如添茶、加飲料等）將更為方便等。利用藍(lán)牙做出來的傳感器可以隨時監(jiān)視家庭中的冰箱存量的變化，從而隨時反映出用戶所需要的物品，如果再連接到Internet上的話，可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上購物。

未來的信息家電將以Internet和家庭網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)、以無線連接實(shí)現(xiàn)雙向傳輸，是具有一定智能的3C（Computer、Communication和Consumer）相融合的信息產(chǎn)品。以藍(lán)牙技術(shù)設(shè)計(jì)的數(shù)字手機(jī)、家庭及辦公室電話、小型PBX等電話系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的個人通信。藍(lán)牙提供了低成本、低功耗的無線接入式，順應(yīng)了現(xiàn)代通信技術(shù)和應(yīng)用的發(fā)展潮流，在信息家電和移動通信等方面具有巨大的發(fā)展?jié)摿??；仡櫉o線通信的發(fā)展歷程，個人通信的移動性與無縫隙覆蓋多媒體綜合業(yè)務(wù)需求將愈來愈突出。頻譜延伸至毫米波、亞毫米波的電磁“無線光纖”乃至激光與粒子通信范疇的無線通信將有愈來愈廣闊的活動舞臺及光明的發(fā)展前景。市場是發(fā)展的驅(qū)動力。盡管我國的移動通信和互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展十分迅速，但我國目前的移動電話和網(wǎng)絡(luò)用戶普及率還很低，面對我國12億人口，我國在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和容量方面有很大的發(fā)展空間。同時，競爭局面的形成，促使運(yùn)營企業(yè)積極拓展新業(yè)務(wù)、新應(yīng)用，向用戶提供豐富的選擇，以滿足用戶多方面、多層次的需求。

篇6

關(guān)鍵詞：電子信息技術(shù)；無線通信；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢

中圖分類號：U285.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1007-9599 (2011) 05-0000-01

Wireless Communication Technology Status and Development Trend

Liu Wei

(Yongzhou Vocational and Technical College,Yongzhou425100,China)

Abstract:In this paper,the status of modern wireless communications analyzed,and further predict the future trends in this area will be diverse network of complementary,broadband,integration and diversification,and other personal information.

Keywords:Electronic information technology;Wireless communication;

Status;Development trend

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代通信技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入數(shù)字時代。20 世紀(jì)90年代信息化革命，建設(shè)信息高速公路的建設(shè)的完成，信息和知識呈現(xiàn)出爆炸式的增長，特別是因特網(wǎng)商用化和家庭化以來，使傳統(tǒng)的電信業(yè)受到前所未有的沖擊，無線通信技術(shù)也在快速發(fā)展中不斷革新。

一、無線通信技術(shù)

無線通信技術(shù)包括無線基站、無線終端、應(yīng)用管理服務(wù)器三部分組成，按照傳輸距離可以分為基于IEEE802.15 的無線個域網(wǎng)（WPAN）、基于IEEE802.11 的無線局域網(wǎng)（WLAN）、基于IEEE802.16 的無線城域網(wǎng)（WMAN）、基于IEEE802.20 的無線廣域網(wǎng)（WWAN）等四類。無線通信技術(shù)按照不同的要求，可以劃分為不同的類型。例如，按照移動性可以劃分為移動接入式和固定接入式；按照帶寬可以分為寬帶無線接入和窄帶無線接入；按照傳輸距離可以分為長距離無線接入和短距離無線接入等。

二、無線通信技術(shù)的歷史

隨著經(jīng)濟(jì)和社會的不斷發(fā)展，對信息化技術(shù)的要求越來越高。無線通訊技術(shù)的創(chuàng)新不斷涌現(xiàn)，并在社會中得到廣泛應(yīng)用。從而促進(jìn)人們生活方式、工作方式、溝通方式、管理方式等發(fā)生重大改變，對人們生活質(zhì)量的提高起到了很大的促進(jìn)作用。通信技術(shù)從固定方式發(fā)展到移動方式，在移動通信發(fā)展過程中，大致經(jīng)歷了五個重要階段：

第一階段：20世紀(jì)20年代初至50年代初，移動通信技術(shù)主要應(yīng)用于軍用裝備，這個階段的移動通信設(shè)備是采用短波頻及電子管技術(shù)，在50年代初，才出現(xiàn)了150MHZ VHF 單工汽車公用移動電話系統(tǒng)MTS。

第二階段：20世紀(jì)50年代到60年代，這個時期的移動通信設(shè)備器件已開始向半導(dǎo)體過渡，頻段擴(kuò)展至UHF450MHZ，并形成了移動環(huán)境中的專用系統(tǒng)。同時，也很好的解決了移動通信網(wǎng)絡(luò)與公用電話網(wǎng)的融合問題。

第三階段：20世紀(jì)70年代初至80年代初，這個階段提出了蜂窩移動通信系統(tǒng)，并在70年代末開始進(jìn)行AMPS試驗(yàn)。頻段擴(kuò)展至800MHZ。

第四階段：20世紀(jì)80年代初至90年代中，是第二代數(shù)字移動通信大發(fā)展時期，移動通信技術(shù)開始逐步向個人通信業(yè)務(wù)方向轉(zhuǎn)變；

第五階段：20世紀(jì)90年代中至今，適應(yīng)移動數(shù)據(jù)、移動計(jì)算及移動多媒體運(yùn)作需要的第三代移動通信技術(shù)開始興起并應(yīng)用，全球移動通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化工作加速推進(jìn)，樣機(jī)研制和現(xiàn)場試驗(yàn)蓬勃發(fā)展，第二代至第三代移動通信的平滑過渡，數(shù)據(jù)通信與多媒體業(yè)務(wù)需求不斷增加。

三、無線通信產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀

現(xiàn)今，無線通信產(chǎn)業(yè)兩個重要特點(diǎn)是：1.大眾移動通信發(fā)展十分強(qiáng)勁，新技術(shù)應(yīng)用更新不斷加快。但在一些國家和地區(qū)，存在發(fā)展不均衡問題。2.無線寬帶通信技術(shù)的研究、應(yīng)用不斷發(fā)展。

全球移動市場呈總體增長，不均衡增長的趨勢。北美、歐洲等發(fā)達(dá)國家的新增用戶日益減少；而在亞洲、非洲等地區(qū)的發(fā)展中國家，用戶數(shù)增長迅猛。從數(shù)據(jù)新業(yè)務(wù)市場的增長來看，韓國、日本呈現(xiàn)爆發(fā)態(tài)勢，已成為全球移動通信發(fā)展的新熱點(diǎn)。移動通信仍是發(fā)展最為迅速的領(lǐng)域，移動通信用戶超過30億人，四大3G標(biāo)準(zhǔn)(WCDMA、CDMA2000、TD - SCDMA、WiMAX)演進(jìn)技術(shù)不斷出現(xiàn)，商用進(jìn)程加速，全球有10億人被3G網(wǎng)絡(luò)覆蓋。光通信已成為電信業(yè)務(wù)傳輸?shù)闹饕侄?，近年來得到了高速發(fā)展。在超長距離傳輸方面，也已達(dá)到了4000km無中繼的技術(shù)水平。源于移動電話對固定電話的巨大沖擊，固網(wǎng)主導(dǎo)運(yùn)營商開始尋求各種形式的FMC(Fixed Mobility Convergence，固定移動融合)整合服務(wù)。IMS(IP多媒體子系統(tǒng))為網(wǎng)絡(luò)融合提供了一個統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)，極大地促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)融合的進(jìn)程，三網(wǎng)融合進(jìn)程加速。

四、無線通信技術(shù)的發(fā)展

（一）無線通信領(lǐng)域各種技術(shù)的互補(bǔ)性日益凸顯。由于不同的接入技術(shù)具有不同的覆蓋范圍，不同的適用區(qū)域和不同的接入速度。因此，多元網(wǎng)絡(luò)一體化可以實(shí)現(xiàn)對不同用戶群體的需求覆蓋，實(shí)現(xiàn)無線通信技術(shù)的均衡發(fā)展。例如，3G和WLAN的互補(bǔ)效應(yīng)，3G將可以解決廣域網(wǎng)無縫覆蓋和強(qiáng)漫游的移動性需求；WLAN可實(shí)現(xiàn)近距離的超高速無線接入。因此，多元網(wǎng)絡(luò)一體化可以實(shí)現(xiàn)對不同用戶群體的需求覆蓋，實(shí)現(xiàn)無線通信技術(shù)的均衡發(fā)展。

（二）寬帶化是現(xiàn)代無線通信技術(shù)重要方向。隨著寬帶應(yīng)用的不斷發(fā)展，在信息化社會的環(huán)境下，寬帶化將是未來通信技術(shù)發(fā)展的重要方向之一，并且，寬帶的應(yīng)用前景，會隨著通信技術(shù)的進(jìn)步，得到更加充分的發(fā)展和應(yīng)用。在光纖傳輸技術(shù)和數(shù)據(jù)交換技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，在有線網(wǎng)絡(luò)寬帶化的今天，無線網(wǎng)絡(luò)的的寬帶化，也正成為現(xiàn)代通信息技術(shù)的主要發(fā)展方向。未來，無線寬帶與有線網(wǎng)絡(luò)的無縫銜接和數(shù)據(jù)傳輸速度的不斷提高，無線寬帶將會得到更廣泛的應(yīng)用。

（三）無線通信網(wǎng)絡(luò)多樣化和綜合化。未來無線通信網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)，將向核心網(wǎng)/接入網(wǎng)進(jìn)行轉(zhuǎn)變。通信網(wǎng)絡(luò)的多樣化和綜合化將隨著網(wǎng)絡(luò)管制的逐步開放和市場競爭需要而進(jìn)一步得到發(fā)展，從而推動傳統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)與新興通訊網(wǎng)絡(luò)的有機(jī)融合，提高無線通信網(wǎng)絡(luò)普及和應(yīng)用負(fù)效率。

五、結(jié)語

未來的無線通信網(wǎng)絡(luò)將是一個綜合一體化的解決方案，各種無線技術(shù)都將最大地發(fā)揮著自己的作用。未來，無線通信的發(fā)展趨勢為多元網(wǎng)絡(luò)互補(bǔ)化、寬帶化、綜合化與多樣化、信息個人化。我國作為迅速崛起的發(fā)展中國家，信息技術(shù)的發(fā)展對于科技的發(fā)展起著不可舉足輕重的作用，所以大力發(fā)展無線通信產(chǎn)業(yè)，促進(jìn)無線通信技術(shù)的不斷創(chuàng)新對我國未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國民建設(shè)將會十分有益。

參考文獻(xiàn)：

[1]于泳.無線通信技術(shù)的發(fā)展歷程及未來發(fā)展趨勢[J].民營科技，2010（6）

篇7

關(guān)鍵詞：寬帶無線技術(shù) 短距離通信技術(shù)

中圖分類號：TN929.5；TN925.93 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2012）09-0215-02

通信發(fā)展日新月異，從上世紀(jì)90年代起，我們已見證了移動通信的快速發(fā)展。目前，我們正經(jīng)歷著移動通信網(wǎng)絡(luò)3G的全面發(fā)展時代。同時，其他無線通信技術(shù)的進(jìn)步也極為迅速，包括寬帶無線技術(shù)以及各種短距離無線通信技術(shù)。無線通信產(chǎn)業(yè)格局呈現(xiàn)多樣化。隨著未來無線通信、移動通信的發(fā)展，3G移動網(wǎng)絡(luò)與各種寬帶無線技術(shù)以及各種短距離無線技術(shù)的融合，將為未來通信行業(yè)開拓更廣闊的市場應(yīng)用。

目前，3G作為蜂窩移動通信技術(shù)已全面進(jìn)入了商用階段，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)擁有了廣泛部署和商用。另一方面，3G技術(shù)還有著其他無線通信技術(shù)無法比擬的安全優(yōu)勢，3G網(wǎng)絡(luò)普遍利用MPL SVPN技術(shù)，在提高高效可靠連接的基礎(chǔ)上，通過區(qū)別對待分別傳輸，保證安全性的實(shí)現(xiàn)。3G網(wǎng)絡(luò)一系列的優(yōu)勢，在當(dāng)今百花齊放的無線通信領(lǐng)域，必成為公共無線通信基礎(chǔ)平臺，同時考慮下一代網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)宗旨，3G成為公共無線平臺也是發(fā)展的必然。本文主要討論3G與WLAN、WiMAX以及其他短距離無線通信技術(shù)的融合情況。

1、3G與WLAN、WiMAX融合

WLAN作為無線局域網(wǎng)技術(shù)已在其應(yīng)用領(lǐng)域廣泛使用，成為最普遍的無線接入技術(shù)，在各種無線通信競爭與發(fā)展的同時，WLAN也迅速地找到了自身的市場定位，那就是在局部地區(qū)作為補(bǔ)償融入3G無線網(wǎng)絡(luò)平臺。WLAN表現(xiàn)出數(shù)據(jù)速率的優(yōu)勢，最高速率為11Mbps，而3G的室內(nèi)速度為2Mbps。

WiMAX在城域網(wǎng)組網(wǎng)上表現(xiàn)出良好的數(shù)據(jù)傳輸優(yōu)勢，是一種寬帶、低成本的接入方式。WiMAX的關(guān)鍵技術(shù)主要包括，OFDM/OFDMA（正交頻分復(fù)用）、HARQ（混合自動重傳請求）、AMC（適應(yīng)性調(diào)變與編碼）、MIMO（多入多出技術(shù)）、QoS機(jī)制、睡眠模式、切換技術(shù)等。WIMAX的服務(wù)特點(diǎn)如下圖1所示，與WLAN相比，WiMAX具有良好的移動性，具有較強(qiáng)的寬帶無線接入能力。從這個意義上來說，WLAN的點(diǎn)狀局部覆蓋，WiMAX的島狀城域覆蓋，相互補(bǔ)充融合，作為局部無線寬帶接入技術(shù)，成為3G的有效補(bǔ)充，用于提升和替代電纜，解決通信上“最后一公里”問題（如圖1）。

2、3G與短距離無線技術(shù)的融合

在無線通信以及寬帶無線接入技術(shù)廣泛發(fā)展的同時，也涌現(xiàn)出了大量的短距離無線技術(shù)，如RFID、UWB、ZigBee、藍(lán)牙等。這些短距離通信技術(shù)的出現(xiàn)，將成為接入3G公共通信平臺的便捷路徑，使移動終端與任何物品連接在一起，構(gòu)建生活中的大網(wǎng)絡(luò)。

2.1 RFID

RFID是一種非接觸式的射頻識別技術(shù)。RFID作為收發(fā)器集成在物品上，使得各種各樣的移動物品可跟蹤和記錄。RFID與移動網(wǎng)絡(luò)的補(bǔ)充融合，將使移動行業(yè)滲透到移動支付、遠(yuǎn)程監(jiān)控以及物流運(yùn)輸管理等各個領(lǐng)域。（如圖2）RFID門禁系統(tǒng)。

2.2 UWB

UWB是超寬帶技術(shù)的縮寫，上世紀(jì)60年代興起，主要用于軍用雷達(dá)和通信系統(tǒng)中。通信速度可達(dá)到幾百M(fèi)bps以上。UWB技術(shù)的高速傳輸帶寬可以實(shí)現(xiàn)主機(jī)和顯示屏。會議設(shè)備和投影儀之間的無線連接，作為3G網(wǎng)絡(luò)短距離的補(bǔ)充。（如圖3）UWB在會議上的應(yīng)用。

2.3 ZigBee

ZigBee為構(gòu)建一個無處不在的檢測、控制真實(shí)世界的網(wǎng)絡(luò)提供了一種解決方案。ZigBee介于RFID和藍(lán)牙之間，用于近距離的連接，其芯片成本低、功耗低，主要用于監(jiān)控照明、交通燈控制、工業(yè)監(jiān)控等方面。（如圖4）ZigBee應(yīng)用——自動抄表。ZigBee作為移動網(wǎng)絡(luò)近距離的補(bǔ)充，全面拓展移動行業(yè)的應(yīng)用范疇。

3、結(jié)語

3G移動網(wǎng)絡(luò)具有良好的移動性、漫游性、實(shí)時語音通信以及可靠安全性等優(yōu)勢。WLAN、WiMAX則具有較高數(shù)據(jù)數(shù)率，存在著安全性等方面的缺點(diǎn)。3G與WLAN、WiMAX的相互融合補(bǔ)充，將能夠在不同的環(huán)境下滿足靈活、安全、高效的要求，實(shí)現(xiàn)最佳服務(wù)。

3G移動網(wǎng)絡(luò)與短距離技術(shù)的融合，將派生出面向交通、物流、金融、監(jiān)控等一系列的應(yīng)用，將使移動行業(yè)開拓全新的業(yè)務(wù)領(lǐng)域，可以想象，3G移動網(wǎng)絡(luò)與各種無線技術(shù)的融合互補(bǔ)，將帶我們進(jìn)入一個全新的通信時代。

參考文獻(xiàn)

[1] http：///.

[2] 唐治軍.WLAN與3G網(wǎng)絡(luò)融合方案及應(yīng)用[J].江蘇通信，2008年06期.

篇8

關(guān)鍵詞CDMA2000技術(shù)；無線通信；煤礦

近年來，隨著國家對煤礦安全生產(chǎn)的重視以及各煤礦企業(yè)增強(qiáng)企業(yè)競爭力的需求日益強(qiáng)烈，煤礦對通信的安全性、便捷性、可靠性、實(shí)用性的需求日益強(qiáng)烈。目前在礦用無線通信系統(tǒng)中所采用的技術(shù)有：小靈通、TD-SCDMA、WiFi、CDMA2000等無線通信技術(shù)，其中礦用小靈通通信系統(tǒng)因隨著通信技術(shù)的發(fā)展已退出歷史舞臺。本文主要介紹CDMA2000無線通信系統(tǒng)在鄆城煤礦的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。

1方案選擇

1.1系統(tǒng)選擇

礦用WiFi通信系統(tǒng)、礦用TD-SCDMA通信系統(tǒng)、礦用CDMA2000通信系統(tǒng)3種系統(tǒng)間的比較如表1。圖像傳輸?shù)闹厝?。鑒于此，鄆城煤礦選擇使用CDMA2000無線通信系統(tǒng)。

1.2系統(tǒng)覆蓋形式選擇

系統(tǒng)在地面采用電信公網(wǎng)信號覆蓋。本系統(tǒng)通過2M線與電信對接，保證地面及井下的手機(jī)、警務(wù)通、調(diào)度電話在任何地點(diǎn)互聯(lián)互通。井下覆蓋方式采用定向天線。定向天線用定做支架支撐，根據(jù)覆蓋距離及巷道方向每臺基站配置1到3個天線，對于重要巷道預(yù)留出足夠的覆蓋冗余，以保證特殊情況下信號的完全覆蓋。

2方案設(shè)計(jì)

鄆城煤礦CDMA2000無線通信系統(tǒng)構(gòu)成如圖1所示，主要由地面設(shè)備(包括核心網(wǎng)CN、基站控制器、網(wǎng)管電腦、SIP調(diào)度服務(wù)器、交換機(jī)、數(shù)字中繼、調(diào)度臺)、井下設(shè)備(基站、光纜)及手機(jī)等組成，井下基站由光纜連接到環(huán)網(wǎng)交換機(jī)，核心網(wǎng)通過PON環(huán)網(wǎng)控制井下基站。示意圖見表1。（1）設(shè)備配置：地面中心機(jī)房核心網(wǎng)1套、網(wǎng)管電腦1臺、SIP服務(wù)器1臺、數(shù)字中繼1臺、交換機(jī)2臺，地面3樓調(diào)度室調(diào)度臺1臺；井下基站共30臺，包括主井筒和副井筒各2臺基站，井下定向天線70套；本安集群手機(jī)300部；光纜、電纜及輔料若干。（2）覆蓋范圍：能滿足地面、主井副井周圍巷道、運(yùn)輸大巷、皮帶大巷、回風(fēng)大巷、1300軌道順槽、主變電所、主井筒、副井筒、輔助軌道的信號覆蓋，完全滿足礦方的通信需求。

3系統(tǒng)功能及特點(diǎn)

3.1系統(tǒng)功能

（1）實(shí)現(xiàn)全礦流動人員、監(jiān)獄警務(wù)通、調(diào)度電話在地面和井下的互聯(lián)互通。（2）提供豐富多彩的業(yè)務(wù)和應(yīng)用，包括語音、短消息等業(yè)務(wù)功能，還可提供語音調(diào)度功能。（3）系統(tǒng)基于IP架構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)與礦方現(xiàn)有固話網(wǎng)絡(luò)的無縫連接，充分利用原有的網(wǎng)絡(luò)資源，避免礦方的重復(fù)投資。

3.2系統(tǒng)特點(diǎn)

（1）系統(tǒng)容量大，同一覆蓋區(qū)域可以實(shí)現(xiàn)多個用戶同時通話。（2）系統(tǒng)采用先進(jìn)的CDMA20003G技術(shù)，使用適合煤礦井下傳輸?shù)拇?00M黃金頻段，抗干擾能力強(qiáng)，覆蓋廣，語音清晰，話音質(zhì)量好。（3）支持1X/1xEV-DO、IP化等特點(diǎn)，并具備向下一代網(wǎng)絡(luò)LTE平滑演進(jìn)的能力，全I(xiàn)P交換，實(shí)現(xiàn)快速部署網(wǎng)絡(luò)，滿足移動網(wǎng)絡(luò)的未來演進(jìn)，避免了礦方重復(fù)建設(shè)的投資。（4）有線、無線融合的一體化調(diào)度通信功能，實(shí)現(xiàn)有線與無線用戶的統(tǒng)一調(diào)度功能，系統(tǒng)可提供模擬中繼(FXO)和數(shù)字中繼(E1)兩種方式的中繼接口，并支持七號信令和ISDN-PRI等信令。（5）系統(tǒng)采用全I(xiàn)P架構(gòu)，組網(wǎng)靈活，可擴(kuò)展性強(qiáng)，可實(shí)現(xiàn)單一礦井組網(wǎng)或集團(tuán)多礦井異地組網(wǎng)。（6）系統(tǒng)具有手機(jī)與手機(jī)、手機(jī)與有線電話之間的互聯(lián)互通功能。（7）系統(tǒng)具有小區(qū)切換功能，合法用戶可在不同的基站之間進(jìn)行切換，系統(tǒng)可支持專網(wǎng)與公網(wǎng)的自由切換。（8）系統(tǒng)可實(shí)時查看基站的工作狀態(tài)并統(tǒng)一管理網(wǎng)內(nèi)各無線通信基站。（9）系統(tǒng)具有調(diào)度管理功能，可對專網(wǎng)用戶進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)度管理。（10）系統(tǒng)可支持通話監(jiān)聽、通話錄音、錄音保存和錄音回放的等監(jiān)管功能，系統(tǒng)支持組呼、全呼以及會議等調(diào)度管理功能。

4結(jié)語

鄆城煤礦的成功運(yùn)行和使用情況表明，CDMA2000無線通信系統(tǒng)采用定向天線的覆蓋方式真正解決了鄆城煤礦井下復(fù)雜巷道的無線信號覆蓋要求，實(shí)現(xiàn)了礦井無線信號的無縫覆蓋；高質(zhì)量的語音通信解決了煤礦井下移動人員和零散作業(yè)人員的通信要求，提高了地面與井下通信的實(shí)時性與可靠性；強(qiáng)化了人員的管理，做到人員快速合理調(diào)配，同時減少了管理人員數(shù)量，并實(shí)現(xiàn)了本系統(tǒng)與煤礦固定電話網(wǎng)絡(luò)、電信公網(wǎng)的對接，實(shí)現(xiàn)了井上井下礦用手機(jī)與調(diào)度固話、警務(wù)通、外網(wǎng)手機(jī)固話的互聯(lián)互通，極大地提高了工作效率，為鄆城煤礦的安全生產(chǎn)提供了完善的通信保障。

【參考書目】

［1］胡穗延．煤礦自動化和通信技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]．煤炭科學(xué)技術(shù)，2007(8)．

篇9

關(guān)鍵詞：無線電技術(shù)；通信方法；創(chuàng)新

引言

當(dāng)前，在眾多的信息技術(shù)中，無線電技術(shù)無疑是最受關(guān)注的一種。人們開始研究無線電技術(shù)可以追溯到上世紀(jì)70年代。一直以來，人們對此都投入了大量的時間和精力，也因此取得了顯著成績。相比于有線電通信技術(shù)，無線電通信技術(shù)不需要傳輸設(shè)備，不會受到地理位置的限制，傳輸十分靈活，有效降低了成本，因此，無線電技術(shù)在當(dāng)前市場上倍受青睞。但值得注意的是，當(dāng)前的無線電技術(shù)依然存在一些缺點(diǎn)，如：在傳輸過程中容易受到周圍不良因素的干擾，導(dǎo)致傳輸?shù)慕Y(jié)果失真，較易被人截獲。因此，研究無線電通信技術(shù)的通信新方法十分有必要，文章即是對此展開論述。

1 無線電通信技術(shù)概述

1885年，俄國物理學(xué)家波波夫論述了發(fā)明無線電接收機(jī)的過程。這篇無線電通信技術(shù)的論文成為無線電技術(shù)研究起點(diǎn)的標(biāo)志，并且為了表示對他的紀(jì)念，就將5月7作為無線電的發(fā)明日期。波波夫的研究延長了無線通信的距離，他將無線電通信技術(shù)的發(fā)展引入了新的篇章。意大利發(fā)明家馬可尼在1898年進(jìn)行了海上通信實(shí)驗(yàn)，這次實(shí)驗(yàn)標(biāo)志著無線電通信的真正實(shí)現(xiàn)。馬可尼通信實(shí)驗(yàn)將無線電信號的距離又進(jìn)一步的延長，并在1901年在相距將近三千多公里的兩個國家之間成功進(jìn)行了通信。馬可尼通信實(shí)驗(yàn)的成功標(biāo)志著人類正式進(jìn)入無線電遠(yuǎn)距離通信的時代，從此以后各式多樣的通信發(fā)明也相繼誕生[1]。1946年，科學(xué)家八本、威瑪、羅斯等用電視機(jī)進(jìn)行天線信號的接收，他們實(shí)驗(yàn)的成功標(biāo)志著無線電技術(shù)的真正普及。在當(dāng)今信息社會，我們對無線電通信技術(shù)的質(zhì)量要求更高，對通信技術(shù)也有了更多的期待。信息社會就要采用科學(xué)的管理措施，運(yùn)用計(jì)算機(jī)、通信技術(shù)來開發(fā)各種通信應(yīng)用軟件，更好的為民眾的通信作好基礎(chǔ)。作為信息化服務(wù)的一大標(biāo)志，無線電通信技術(shù)的發(fā)展還有很大的發(fā)展前景，其不僅在民眾通信生活中扮演著重要角色，而且在軍事上也發(fā)揮著不可或缺的作用。面對當(dāng)今無線電通信技術(shù)中的不足，怎樣研究出更好的通信方法以完善通信質(zhì)量，滿足民眾生活、軍事用途上高質(zhì)量的通信要求成為無線電通信技術(shù)研究的熱點(diǎn)[2]。

2 無線電通信技術(shù)的特點(diǎn)

無線電通信技術(shù)之所以成為通信領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)方向，是因?yàn)槠湓谕ㄐ派暇哂泻苊黠@的通信優(yōu)勢。無線電通信能夠不受空間、時空的限制，通信自由，同時能夠更加完善通信中圖像信息、語音信息等，并且能夠使信息更加高質(zhì)量化，即不僅能夠傳遞，還能夠進(jìn)行深入加工。在通信設(shè)備上，無線電通信技術(shù)設(shè)備具有智能化、小巧化的特點(diǎn)，傳輸數(shù)據(jù)信息容量大等這些特點(diǎn)就注定了無線通信技術(shù)被進(jìn)行廣泛深入的研究。在通信的可靠性上，無線電通信技術(shù)的可靠性主要表現(xiàn)在對自然災(zāi)害上的抵抗性。在水澇、泥石流等天氣下，無線電通信依然能夠有效進(jìn)行，保證信息的有效傳遞。雖然，無線電通信技術(shù)有傳輸?shù)目煽啃?，時空上的自由性等優(yōu)點(diǎn)，但是與其他通信方式相比也存在一些不足之處，比如，無線電通信容易受到外界電磁波信號的干擾，信息容易被外界竊取。因此，對無線電通信技術(shù)的保密性研究成為各國軍事信息研究的重點(diǎn)。在當(dāng)今國際競爭日益激烈的環(huán)境下，有用信息被敵方獲取對國家、企業(yè)、軍事機(jī)構(gòu)等造成的危害都是致命的。因此，做好無線電通信技術(shù)的保密性研究成為各界研究的熱點(diǎn)[3]。

3 無線電通信方法的創(chuàng)新與研究

在信息化社會競爭日益激烈的今天，如何解決無線電通信技術(shù)中出現(xiàn)的各種問題成為必要。解決這些復(fù)雜問題并切實(shí)滿足民用通信、軍事通信上的各種需求成為我國無線電通信技術(shù)發(fā)展前進(jìn)的方向。因此，在對無線電通信技術(shù)進(jìn)行研究的過程中，各種改革和創(chuàng)新是必不可少的?，F(xiàn)階段，我們主要可以從以下方面重點(diǎn)進(jìn)行創(chuàng)新研究[4]。

3.1 提高無線電通信網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)性。無線電通信技術(shù)的各種設(shè)備如果沒有較好的安裝、配置與部署，那么無線電通信網(wǎng)絡(luò)一旦受到外界的干擾，就容易導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的癱瘓。因此，在無線電通信的整個網(wǎng)絡(luò)布局上，我們必須保證網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備性能，優(yōu)化各種設(shè)備配置，采取各種有效措施以用來保證網(wǎng)絡(luò)通信的可靠性。

3.2 采用無線電數(shù)字通信技術(shù)。數(shù)字通信技術(shù)能在很大程度上減少外界的干擾，保證通信的質(zhì)量。因此，無線電通信技術(shù)要保持系統(tǒng)信號的穩(wěn)定、提高系統(tǒng)頻譜的利用效率、增加系統(tǒng)通信上的質(zhì)量，就必須采用數(shù)字通信技術(shù)，以確保提高通信質(zhì)量。

3.3 改進(jìn)接入網(wǎng)絡(luò)的方式。隨著無線通信技術(shù)的快速發(fā)展，以及各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的融合，無線通信的發(fā)展得到了很大程度上的提高。在市場發(fā)展中，無線傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與新興網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)在計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的支撐下，快速地推動了無線接入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展。移動蜂窩接入，無線本地環(huán)路等接入技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，都在很大程度上滿足了人們通信上的各種需求。

3.4 推動無線通信技術(shù)寬帶化發(fā)展。信息技術(shù)的寬帶化發(fā)展對于光纖傳輸技術(shù)的發(fā)展起到了至關(guān)重要的推動作用。最近幾年，光纖傳輸技術(shù)的快速發(fā)展更是在全國各大城市取得了顯著成果。在無線通信技術(shù)發(fā)展的方向上，我國無線通信正朝著無線接入寬帶化的方向逐步演進(jìn)，無線通信技術(shù)的寬帶化成為無線電通信的重要方向。

3.5 軟件無線電技術(shù)的推廣。在無線電通信偵察方面，軟件無線電具有重要的應(yīng)用。軟件無線電在軍事通信領(lǐng)域的運(yùn)用，如果能夠推廣到大眾生活市場，那么對于無線電通信技術(shù)的保密性研究也將是重大創(chuàng)新。

3.6 個人信息化技術(shù)的推廣。個人信息化通信在全球上已經(jīng)有著較為完善的發(fā)展體系，在通信上，個人信息化能夠有效地降低無線通信傳輸路線的信息量，提高無線通信的傳播速度。

3.7 電路交換網(wǎng)絡(luò)的過渡。過渡電路交換網(wǎng)絡(luò)，IP網(wǎng)絡(luò)都將是無線通信技術(shù)的核心。在數(shù)據(jù)的處理能力上，電路交換網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)處理能力將得到很大程度上的提升，這在一定程度上也解決了無線通信信號易受到干擾的難題[5]。

4 結(jié)束語

文章簡要回顧了無線電通信的發(fā)展歷程，介紹了無線電通信的優(yōu)缺點(diǎn)。在無線電通信技術(shù)上，傳輸?shù)穆肪€、信號穩(wěn)定性、傳輸距離、保密性等方面的要求也越來越高。針對我國上億人通信的要求，在無線電通信的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模與通信質(zhì)量上都有很大的改進(jìn)空間。在全球市場競爭中，我國無線電通信技術(shù)也有了巨大的發(fā)展。但是，無線電通信技術(shù)在滿足用戶多方位、多層次上都需要有進(jìn)一步的提高。因此，我們對無線電通信技術(shù)通信方法創(chuàng)新的研究具有實(shí)際的意義。我們要積極快速地推進(jìn)無線通信方法技術(shù)的研究，為民眾生活、國家軍防等提供更加安全、優(yōu)質(zhì)的無線通信服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1]數(shù)字與模擬通信系統(tǒng).Leon W.Couch[M].電子工業(yè)出版社.

[2]李雄偉，趙彥然.無線局域網(wǎng)的安全性及其攻擊方法研究[J].2005.

[3]錢沈廉.無線電通信技術(shù)之通信方法拓新[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2009.

篇10

地鐵，是人們生活過程當(dāng)中的一項(xiàng)重要交通工具，對于地鐵交通來說，只有不斷的優(yōu)化地鐵本身的系統(tǒng)，完善地鐵進(jìn)行承載運(yùn)輸過程中的相關(guān)設(shè)備，才能夠保證乘客有更好的乘坐體驗(yàn)。就目前來說針對于地鐵相關(guān)的技術(shù)設(shè)備研究有很多，但是對地鐵無線通信的研究卻相對來說比較少，由此，筆者在對相關(guān)的研究資料進(jìn)行匯總后，通過記錄和總結(jié)，對LTE技術(shù)在地鐵無線通信中的應(yīng)用進(jìn)行研究，現(xiàn)報(bào)道如下：

一、LTE技術(shù)概述

所謂的LTE，其英文全稱為LongTermEvolution，也就是長期演進(jìn)技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)主要是在3G基礎(chǔ)上進(jìn)行演進(jìn)，介于4G技術(shù)與3G技術(shù)之間的一項(xiàng)十分重要的過渡技術(shù)。LTE對3G的空中接入技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)和革新，增強(qiáng)了3G空中接入技術(shù)的可行性，其通過應(yīng)用MIMO以及OFDM成為了無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行進(jìn)一步發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)。和3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相比而言，LTE網(wǎng)絡(luò)技術(shù)本身具備著一定的優(yōu)勢，首先LTE網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具備著高數(shù)據(jù)速率，能夠?qū)崿F(xiàn)分組傳送大數(shù)據(jù)，降低網(wǎng)絡(luò)延遲，并且該項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的覆蓋范圍相比較其他網(wǎng)絡(luò)技術(shù)而言更為廣泛，能夠完成向下兼容等技術(shù)難題，所以該項(xiàng)技術(shù)被專家學(xué)者們認(rèn)為是3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)逐步向4G發(fā)展的最為重要的主流技術(shù)。就現(xiàn)今而言，大部分的主流運(yùn)營商對于LTE標(biāo)準(zhǔn)都是表示支持的態(tài)度，這為長期演進(jìn)技術(shù)的發(fā)展而言，具有著十分重要的影響作用。

二、LTE技術(shù)在地鐵無線通信中的應(yīng)用分析

使用LTE網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對地鐵無線通信系統(tǒng)進(jìn)行革新和改善，可以解決車載CCTV視頻快速上傳，滿足調(diào)度員、車站值班員、公安部門對于列車內(nèi)部的實(shí)時監(jiān)控、滿足PIS實(shí)時高清的播放需求、為傳統(tǒng)的集群調(diào)度提供更寬的帶寬和更快的傳輸速度，以及增加視頻需求等等。LTE技術(shù)是通過第三代合作伙伴計(jì)劃（3GPP）組織制定的第三代合作伙伴計(jì)劃通用移動通信系統(tǒng)（UMTS）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的一個相對來說較為長期的一次革新。在LTE技術(shù)系統(tǒng)當(dāng)中融入了正交頻分復(fù)用傳輸技術(shù)（OFDM）和多輸入多輸出傳輸技術(shù)（MIMO）等比較先進(jìn)和關(guān)鍵數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，并且在原有的技術(shù)基礎(chǔ)上，科學(xué)合理的設(shè)定了數(shù)據(jù)傳輸速率以及頻譜效率。在地鐵軌道交通行業(yè)當(dāng)中，能夠被其進(jìn)行使用的LTE頻段通常是在1.785GHz到1.850GHz的范圍之內(nèi)。在地鐵軌道交通行業(yè)中將LTE系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)定為車載CCTV、CBTS、車載PIS以及語音視頻綜合調(diào)度形成“通道”，對于CBTC來說，其是保障地鐵控制信號能夠穩(wěn)定實(shí)時進(jìn)行傳輸?shù)囊粋€列車內(nèi)部自動調(diào)控設(shè)置，由于CBTC的安全性優(yōu)先級等一些相關(guān)的要求限制，假設(shè)在CBTC中的LTE技術(shù)與WIFI技術(shù)一樣能夠在地鐵軌道交通中得到應(yīng)用。采用長距離覆蓋車地統(tǒng)一設(shè)計(jì)、車地一網(wǎng)多業(yè)務(wù)承載設(shè)計(jì)以及專頻雙網(wǎng)可靠通信設(shè)計(jì)三大設(shè)計(jì)主題來完成，對于地鐵網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)建有著十分重要的作用，能夠大幅度的提高運(yùn)營服務(wù)質(zhì)量。并且在控制中心設(shè)定了地鐵網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的核心設(shè)備，通過數(shù)據(jù)信息的相互傳輸完成對這個系統(tǒng)的綜合控制，能夠?qū)Ω魍ㄐ畔到y(tǒng)完整性以及可靠性起到一定的影響作用。注：進(jìn)行LTE技術(shù)在地鐵無線通信中的應(yīng)用時，先對地鐵無線通信的軟件設(shè)備和硬件設(shè)備進(jìn)行解決，然后需要使用LTE技術(shù)系統(tǒng)在地鐵無線通信中的進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)構(gòu)建，對于該系統(tǒng)下的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)構(gòu)建而言，通常情況下采用的都是控制中心交換機(jī)與LET核心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間進(jìn)行相互連接的辦法，在隧道區(qū)間采用的是BBU+RRU組網(wǎng)模式進(jìn)行級聯(lián)，通過這樣的連接辦法實(shí)現(xiàn)整體的各部分設(shè)置配備的連接，進(jìn)而保證信息能夠正常穩(wěn)定的實(shí)現(xiàn)車地?zé)o線通訊系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)信息傳輸。

三、結(jié)語