無線通信的問題與發(fā)展方向

于璐

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【摘 要】隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們?cè)谕ㄐ欧矫嬉驳玫搅撕艽蟮母淖?，通過從有線到無線的改變，再從無線到更大的飛躍，人們都在不斷的追求，對(duì)于現(xiàn)在發(fā)展中，無線通信也是表現(xiàn)出某些值得關(guān)注的問題，也將影響著未來的的通信發(fā)展方向。

【關(guān)鍵詞】無線通信；問題；發(fā)展方向

在信息和知識(shí)已成為社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略資源和基本要素的時(shí)代環(huán)境中，人們?cè)絹碓叫枰S時(shí)隨地不斷獲取信息，原來點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的固定電話通信方式現(xiàn)在已經(jīng)遠(yuǎn)不能滿足人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ鞯男枨罅恕?duì)于無線通信技術(shù)將是人們需求的方向，才能滿足多媒體化、普及化、多樣化、全球化和個(gè)性化的信息交流。而無線通信網(wǎng)并不依賴于電網(wǎng)網(wǎng)架，而且抗自然災(zāi)害能力十分強(qiáng)，同時(shí)具有帶寬大、傳輸距離遠(yuǎn)、非視距傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)，非常適合彌補(bǔ)當(dāng)前環(huán)境中通信方式的單一化、覆蓋面不全的缺陷。無線通信是一種采用電磁波進(jìn)行信息傳遞的通信方式。按照傳輸距離，人們又把無線通信技術(shù)大分為以下四種技術(shù)，即基于IEEE802.15的無線個(gè)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）。

一、無線通信技術(shù)存在的缺陷

隨著時(shí)間的流失，無線通信技術(shù)已經(jīng)經(jīng)歷了四個(gè)階段。第一個(gè)階段無線通信系統(tǒng)起源于上世紀(jì)80年代，采用的技術(shù)是頻分多址（FDMA）和模擬技術(shù)，由于傳輸帶寬的限制，導(dǎo)致它有很多的缺陷，其中最致命的缺陷在于它不能進(jìn)行移動(dòng)通信的長(zhǎng)途漫游。第二個(gè)階段的無線通信技術(shù)起源于上世紀(jì)90年代的初期，采用的技術(shù)是數(shù)字的碼分多址（CDMA）技術(shù)和時(shí)分多址（TDMA），并且可以通過以數(shù)字傳輸方式來實(shí)現(xiàn)語音和數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)。與第一個(gè)階段的無線通信技術(shù)相比較而言，第二階段的無線通信系統(tǒng)完成了模擬技術(shù)向數(shù)字技術(shù)的轉(zhuǎn)變。對(duì)于第三階段的無線通信技術(shù)是正在全力投入開發(fā)的移動(dòng)通信系統(tǒng)，可以提供前兩代產(chǎn)品不能提供的各種寬帶信息業(yè)務(wù)，如高速數(shù)據(jù)、慢速圖像、電視圖像等?，F(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)第四個(gè)階段的無線通信技術(shù)了，即4G就出現(xiàn)了。第四個(gè)階段的無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是人類有史以來發(fā)明的最復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng)，它在無線通信網(wǎng)絡(luò)中具體實(shí)施的過程中出現(xiàn)大量令人頭痛的技術(shù)問題。那么現(xiàn)在對(duì)于現(xiàn)階段的無線通信技術(shù)存在的問題列出如下：

一是目前階段無線通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一。如3G手機(jī)用戶在全球范圍都可以進(jìn)行移動(dòng)通信，但是在設(shè)計(jì)的時(shí)候，由于沒有統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn)，各種移動(dòng)通信系統(tǒng)彼此互不兼容，造成手機(jī)用戶帶來諸多不便。對(duì)于開發(fā)第四階段無線通信系統(tǒng)就必須解決通信制式等需要全球統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化問題。二是目前階段無線通信技術(shù)容量受到限制。在第四階段的無線通信技術(shù)要求其數(shù)據(jù)的傳輸速度會(huì)更大，要求是每秒100MB的寬帶速度，比目前無線通信信息傳輸速度每秒10KB要快1萬多倍，但是存在的問題是手機(jī)必定是一個(gè)掌上電腦，對(duì)于其系統(tǒng)容量有限，手機(jī)用戶越多，速度就越慢，也將很難達(dá)到理論速度。三是目前階段無線通信技術(shù)設(shè)施難以更新。在第三階段的無線通信技術(shù)實(shí)施后，很多無線基礎(chǔ)設(shè)施都是基于第三階段的無線通信系統(tǒng)建立的，而對(duì)于第四階段的無線通信技術(shù)來講，就必須在全球的許多無線基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行大量的變化和更新。

二、無線通信技術(shù)需要克服的幾個(gè)方面

無線通信技術(shù)的發(fā)展為實(shí)現(xiàn)數(shù)字化社區(qū)提供了一個(gè)強(qiáng)有力的保證。數(shù)字化社區(qū)的特點(diǎn)是使人們字信息的交流時(shí)能夠非常的廣泛和方便，如在實(shí)驗(yàn)室、辦公室還是家庭中，計(jì)算機(jī)及其外設(shè)的應(yīng)用已經(jīng)是越來越普及，完全都由電腦控制。對(duì)于信息化社會(huì)的到來以及IP技術(shù)的興起，無線通信技術(shù)改變著電信網(wǎng)絡(luò)的面貌以及未來技術(shù)發(fā)展的走向。無線通信技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)將會(huì)是寬帶化、分組化、綜合經(jīng)、個(gè)人化等主要特點(diǎn)。

一是無線通信將實(shí)現(xiàn)寬帶化。當(dāng)光纖傳輸技術(shù)和高通透量網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的進(jìn)一步發(fā)展，對(duì)于有線網(wǎng)絡(luò)的寬帶化已經(jīng)在向世界范圍內(nèi)全面展開，并且已經(jīng)成熟，而對(duì)于無線通信技術(shù)也正在朝著無線接入寬帶化的方向演進(jìn)，而且這樣的演進(jìn)，將會(huì)使寬帶的傳輸速率跟有線的帶寬一樣。如無線傳輸速率將從第二階段無線通信系統(tǒng)的9.6Kbit/s向第三階段無線通信系統(tǒng)的最高速率2Mbit/s發(fā)展。對(duì)于第四階段的無線通信技術(shù)將會(huì)更快，并且將超越有線的傳輸速率。二是無線通信中實(shí)現(xiàn)信息個(gè)人化。無線通信IP將是未來信息實(shí)現(xiàn)個(gè)人化的重要技術(shù)手段，在手機(jī)上實(shí)現(xiàn)各種IP應(yīng)用以及移動(dòng)IP技術(shù)正逐步成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)之一。無線通信智能網(wǎng)技術(shù)與IP技術(shù)的組合將進(jìn)一步推動(dòng)全球個(gè)人通信的發(fā)展趨勢(shì)。三是無線通信中核心網(wǎng)絡(luò)綜合化，而且實(shí)現(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)多樣化。未來信息網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)模式將向核心網(wǎng)/接入網(wǎng)轉(zhuǎn)變，而且還可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的分組化和寬帶化，對(duì)于在同一核心網(wǎng)絡(luò)上能夠?qū)崿F(xiàn)綜合傳送多種業(yè)務(wù)信息，網(wǎng)絡(luò)的綜合化以及管制的逐步開放和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的需要，將進(jìn)一步推動(dòng)傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡(luò)與新興的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的融合。接入網(wǎng)是通信信息網(wǎng)絡(luò)中最具有其開發(fā)潛力的部分，對(duì)于未來網(wǎng)絡(luò)可通過固定接入、移動(dòng)蜂窩接入、無線本地環(huán)路入等等方面的不同接入設(shè)備，接入核心網(wǎng)實(shí)現(xiàn)用戶所需的各種業(yè)務(wù)的形成。從而實(shí)現(xiàn)固定和移動(dòng)通信等不同業(yè)務(wù)的相互融合，將極大地推動(dòng)無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的開展，進(jìn)一步促進(jìn)移動(dòng)業(yè)務(wù)與IP業(yè)務(wù)的融合可能性。四是無線通信的革新。隨著移動(dòng)通信通用分組無線業(yè)務(wù)（GPRS）的引入，用戶將在端到端分組傳輸模式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，從而打破傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)接入接式。對(duì)于IP技術(shù)將成為世界未來網(wǎng)絡(luò)的核心關(guān)鍵技術(shù)，而其IP協(xié)議將成為電信網(wǎng)的主導(dǎo)通信協(xié)議。那么現(xiàn)有電路交換網(wǎng)絡(luò)向IP網(wǎng)絡(luò)過渡的趨勢(shì)已不可阻擋。

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