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無線通信技術狀況及進展

2021-4-9 | 通信技術

 

一、介紹

 

科學技術的不斷發(fā)展使得現(xiàn)代通信技術已經(jīng)進入到了數(shù)字時代。20世紀90年代信息化革命以及信息高速公路建設的完成,讓信息和知識呈現(xiàn)出爆炸式的增長,特別是由于因特網(wǎng)的商用化和家庭化,使得傳統(tǒng)的電信業(yè)受到前所未有的沖擊,無線通信技術也在快速發(fā)展中不斷革新。

 

無線通信技術由無線終端、無線基站、應用管理服務器三部分組成。如果按照傳輸距離可以將其分為、基于IEEE802.11的無線局域網(wǎng)(WLAN)、基于IEEE802.1的無線城域網(wǎng)(WMAN)、基于IEEE802.20的無線廣域網(wǎng)(WWAN)和基于IEEES02.15的無線個域網(wǎng)(WPAN)四種類型。無線通信技術按照不同的要求可以劃分為不同的類型。例如可以按照移動性將其劃分為固定接入式和移動接入式;按照帶寬可以分為寬帶和窄帶兩種無線接入;按照傳輸距離則又可以分為長距離無線接入和短距離無線接入等。

 

隨著經(jīng)濟和社會的不斷發(fā)展,對信息化技術的要求越來越高無線通訊技術的創(chuàng)新不斷涌現(xiàn),并在社會中得到廣泛應用。從而促進人們生活方式、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作用。在移動通信發(fā)展過程中通信技術從固定方式發(fā)展到移動方式,大致經(jīng)歷了以下五個重要階段:

 

第一階段:20世紀20年代初至50年代初,移動通信技術主要是在軍用裝備方面使用。這個階段的移動通信設備主要是采用電子管技術以及短波頻率,直到50年代初,才出現(xiàn)了MTS即150MHZVHF單工汽車公用移動電話系統(tǒng)。

 

第二階段:20世紀50年代到60年代,這個時期的移動通信設備器件已開始向半導體過渡,頻段擴展至UHF450~tZ,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)絡與公用電話網(wǎng)的融合問題。

 

第三階段:20世紀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年代末開始進行AMPS試驗。頻段擴展至800MHZ。

 

第四階段:20世紀80年代初至90年代中,也就是第二代數(shù)字移動通信大發(fā)展的時期,移動通信技術開始逐步朝著個人通信業(yè)務的方向進行轉(zhuǎn)變。

 

第五階段:20世紀90年代中至今,適應移動數(shù)據(jù)、移動計算及移動多媒體運作需要的第三代移動通信技術開始興起并得到應用,從而加速推進了全球移動通信技術標準化工作,使得樣機研制和現(xiàn)場試驗得到了蓬勃發(fā)展。由于第二代至第三代移動通信的平滑過渡,讓數(shù)據(jù)通信與多媒體業(yè)務需求不斷增加。

 

二、問題

 

現(xiàn)今,無線通信產(chǎn)業(yè)兩個重要特點是:1.大眾移動通信發(fā)展十分強勁,新技術麻用更新不斷加快。但在一些國家和地區(qū),存在發(fā)展不均衡問題。2.無線寬帶通信技術的研究、應用不斷發(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)量卻得到了迅猛增長。從數(shù)據(jù)新業(yè)務市場的增長來看,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。移動通信仍是發(fā)展最為迅速的領域,移動通信用戶超過30億人,四大3G標準(WEDMA、CDMA2000、TD-SCDMA、WiMAX)演進技術不斷出現(xiàn),商用的進程加速,全球有10億人被3G網(wǎng)絡覆蓋。光通信已成為電信業(yè)務傳輸?shù)闹饕侄危陙淼玫搅烁咚侔l(fā)展。在超長距離傳輸方面,也已達到了4000km無中繼的技術水平。源于移動電話對固定電話的巨大沖擊,固網(wǎng)主導運營商開始尋求各種形式的FMC(FixedMobilityConvergence,固定移動融合)整合服務。IMS(IP多媒體子系統(tǒng))為網(wǎng)絡融合提供了一個統(tǒng)一的結(jié)構(gòu),極大地促進了網(wǎng)絡融合的進程,三網(wǎng)融合進程加速。

 

三、可解決的方法

 

(一)無線通信領域各種技術之間的互補作用日益凸顯

 

由于不同的接入技術具有不同的覆蓋范圍以及不同的適用區(qū)域和不同的接入速度,因此多元網(wǎng)絡一體化可以實現(xiàn)對不同用戶群體的需求覆蓋,實現(xiàn)無線通信技術的均衡發(fā)展。例如3G和WLAN之間進行互補:3G可以滿足強漫游的移動性需求并解決廣域網(wǎng)無縫覆蓋,WLAN則可以實現(xiàn)近距離的超高速無線接入。

 

(二)寬帶化是現(xiàn)代無線通信技術重要方向

 

在信息化社會的環(huán)境下,隨著寬帶應用的不斷發(fā)展,寬帶化將是未來通信技術發(fā)展的重要方向之一。并且隨著通信技術的進步,寬帶的應用前景將會得到更加充分的發(fā)展和應用。在光纖傳輸技術和數(shù)據(jù)交換技術的進一步發(fā)展,在有線網(wǎng)絡寬帶化的今天,無線網(wǎng)絡的寬帶化,也正成為現(xiàn)代通信息技術的主要發(fā)展方向。在未來無線寬帶與有線網(wǎng)絡的無縫銜接和數(shù)據(jù)傳輸速度的不斷提高,也會使無線寬帶得到更廣泛的應用。

 

(三)無線通信網(wǎng)絡多樣化和綜合化

 

未來無線通信網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu),將向核心網(wǎng)/接入網(wǎng)進行轉(zhuǎn)變。通信網(wǎng)絡的多樣化和綜合化將隨著網(wǎng)絡管制的逐步開放和市場競爭需要而進一步得到發(fā)展,從而推動傳統(tǒng)的通信網(wǎng)絡與新興通訊網(wǎng)絡的有機融合,提高無線通信網(wǎng)絡普及和應用負效率。

 

四、小結(jié)

 

綜上所述,未來無線通信的發(fā)展趨勢為多元網(wǎng)絡互補化、寬帶化、綜合化與多樣化、信息個人化。無線通信網(wǎng)絡將是一個綜合一體化的解決方案,各種無線技術都將最大地發(fā)揮著自己的作用。而我國作為迅速崛起的發(fā)展中國家,信息技術的發(fā)展對于科技的發(fā)展起著不可舉足輕重的作用,所以不斷促進無線通信技術進行創(chuàng)新,并使無線通信產(chǎn)業(yè)得到大力發(fā)展,對我國未來經(jīng)濟發(fā)展和國民建設將會十分有益。

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