淺析無線通信技術發(fā)展及未來趨勢

巴根

摘 要： 本文從無線通信技術的概念入手，敘述了無線通信技術的發(fā)展歷程，分析了當前無線通信技術的熱點，展望了我國無線通信技術的未來發(fā)展趨勢。

關鍵詞： 無線通信技術 發(fā)展歷程 未來趨勢

隨著移動化浪潮的興起，我國的無線通信技術有了突飛猛進的發(fā)展。移動通信市場呈現出持續(xù)快速發(fā)展的局面，全球的寬帶無線接入領域的研究和應用十分活躍，熱點不斷出現，包括寬帶固定無線接入技術、WLAN技術、WiMAX技術、UWB技術等。這些技術的出現和發(fā)展，給整個無線通信產業(yè)注入勃勃生機。

一、無線通信技術發(fā)展歷程

無線通信（Wirelesscommunication）是利用電磁波信號可以在自由空問中傳播的特性進行信息交換的一種通信方式，近些年信息通信領域中，發(fā)展最快、應用最廣的就是無線通信技術。在移動中實現的無線通信又稱為移動通信，人們把二者合稱為無線移動通信。無線通信技術給人們帶來的影響無疑是巨大的。如今每一天大約有15萬人成為新的無線用戶，全球范圍內的無線用戶數量已經以億計算了。

無線通信從固定方式發(fā)展為移動方式，移動通信發(fā)展至今大約經歷了五個階段：

第一階段為20年代初至50年代初，主要用于軍事領域，采用短波頻及電子管技術，至該階段末期才出現150MHZVHF單工汽車公用移動電話系統(tǒng)MTS。

第二階段為50年代至60年代，此時頻段擴展至UHF450MHZ，器件技術已向半導體過渡，大多為移動環(huán)境中的專用系統(tǒng)，并解決移動電話與公用電話網的接續(xù)問題。

第三階段為70年代初至80年代初，頻段擴展至800MHZ，美國Bell研究提出蜂窩系統(tǒng)概念并于70年代末進行AMPS試驗。

第四階段為80年代初至90年代中，為第二代數字移動通信興起與大發(fā)展階段，并逐步向個人通信業(yè)務方向邁進，此時出現D-AMPS、TACS、ETACS、GSM/DCS、PDC等各類系統(tǒng)與業(yè)務運行。

第五階段為90年代中至今，隨著數據通信與多媒體業(yè)務需求的發(fā)展，適應移動數據、移動計算及移動多媒體運作需要的第三代移動通信開始興起，其全球標準化及相應融合工作與樣機研制和現場試驗工作在快速推進，實現從第二代移動通信向第三代移動通信的平穩(wěn)過渡。

二、當前無線通信技術熱點

1.WLAN與WiFi。

目前，WLAN在熱點覆蓋、家庭網絡中的應用日漸成熟，繼承VoWLAN和移動功能的手機終端已商用，對傳統(tǒng)語音業(yè)務帶來一定的沖擊。802.11n技術將進一步擴展WLAN的應用，其物理層速率可達150Mb/s，有效速率近100Mb/s，QoS機制的引入和足夠的帶寬保證，使WLAN可以提供數據、語音和視頻等多種業(yè)務，Mesh技術在國外的實際應用日漸增多。

WiFi俗稱無線寬帶，全稱Wireless Fideliry。無線局域網常被稱做WiFi網絡，這一名稱來源于全球最大的無線局域網技術推廣與產品認證組織——WiFi聯盟（WiFiAlliance）。作為一種無線聯網技術，WiFi早已得到業(yè)界的關注。WiFi終端涉及手機、PC（筆記本電腦）、平板電視、數碼相機、投影機等眾多產品。目前，WiFi網絡已應用于家庭、企業(yè)及公眾熱點區(qū)域，其中在家庭中的應用是較貼近人們生活的一種應用方式。今后WiFi的應用領域還將不斷擴展，在現有的家庭網、企業(yè)網和公眾網的基礎上向自動控制網絡等眾多新領域滲透。

2.WiMAX。

WiMAX全稱為World Interoperability for Microwave Access，即全球微波接入互操作系統(tǒng)，可以替代現有的有線和DSL連接方式，提供最后一英里的無線寬帶接入，其技術標準為IEEE802.16，目標是促進IEEE802.16的應用。相比其他無線通信系統(tǒng)，WiMAX的主要優(yōu)勢體現在具有較高的頻譜利用率和傳輸速率上，因而它的主要應用是寬帶上網和移動數據業(yè)務。但是對發(fā)展中國家而言，其較高的建設成本和良好的網絡基礎使其望而卻步。

3.超寬帶無線接入技術UWB。

UWB（Ultra Wideband）是一種無載波通信技術，利用納秒至微微秒級的非正弦波窄脈沖傳輸數據。通過在較寬的頻譜上傳送極低功率的信號，UWB能在10米左右的范圍內實現數百Mb/s至數Gb/s的數據傳輸速率。UWB具有抗干擾性能強、傳輸速率高、帶寬極寬、消耗電能小、發(fā)送功率小等諸多優(yōu)勢，主要應用于室內通信、高速無線LAN、家庭網絡、無繩電話、安全檢測、位置測定、雷達等領域。

對于UWB技術，應該看到，它以其獨特的速率及特殊的范圍，將在無線通信領域占據一席之地。由于其高速、窄覆蓋的特點，很適合組建家庭的高速信息網絡。它對藍牙技術有一定的沖擊，但對當前的移動技術、WLAN等技術的威脅不大，反而可以成為其良好的補充。

三、無線通信技術的未來發(fā)展趨勢

1.無線通信領域各種技術的互補性增強。

無線通信技術在不同的應用領域，有不同的接入技術，有不同的覆蓋范圍和適用區(qū)域，這就體現出領域內各種技術的互補性。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。因此，在政策上需要推進各種無線接入技術的發(fā)展，實現不同領域不同覆蓋面積內不同用戶對移動業(yè)務的需要，最大限度地解決移動通信發(fā)展不平衡的問題。

2.寬帶化是無線通信技術發(fā)展的重要方向。

從寬帶無線接入技術看，全球該領域發(fā)展十分火熱，該領域的發(fā)展呈現出向高帶寬快速躍進、覆蓋范圍逐步擴張的趨勢。未來，該領域還可能出現更強大的新技術，也從另一個角度對整個無線通信產業(yè)起到推進作用。

3.移動通信技術與無線寬帶接入技術走向融合。

當前，移動、無線技術領域正處在一個高速發(fā)展的時期，各種創(chuàng)新移動、無線技術不斷涌現并快速步入商用，移動、無線應用市場異?；钴S，移動、無線技術自身也在快速演進中不斷革新。在網絡融合的大趨勢下，3G、WiMAX、WLAN等各種移動、無線技術在演進中相互融合。移動通信不斷強化寬帶傳輸性能，無線寬帶接入不斷增強漫游性能及安全性能。這種融合，成為推動“無線+寬帶”發(fā)展的重要力量。

4.核心網絡綜合化，接入網絡多樣化。

在無線通信技術發(fā)展過程中，其信息網絡接入模式將向著綜合化和多樣化的方向發(fā)展，網絡要向著分組化的方向發(fā)展，使得在同一個核心網絡上進行多種數據和信息的傳遞成為可能。推動傳統(tǒng)電信業(yè)務和新興計算機業(yè)務的有機融合，促進移動業(yè)務與IP業(yè)務的融合，推動無線通信技術的發(fā)展。