【摘要】由于無線通信技術具有有線網(wǎng)絡不可比擬的優(yōu)點,因此近10 年來,無線通信技術不論在商業(yè)應用上,還是軍事應用上,均得到了巨大的發(fā)展。
【關鍵詞】通信技術 ,發(fā)展 ,前景
商用和軍用無線網(wǎng)絡都從模擬通信發(fā)展到數(shù)字通信時代。通信設備在兼容原有模擬功能的基礎上完全實現(xiàn)了數(shù)字話音、數(shù)據(jù)、傳真、圖像等業(yè)務的傳輸。內容豐富的無線網(wǎng)絡服務依賴于先進的無線通信技術,未來的用戶還可以對無線網(wǎng)絡服務提出更高的要求,這將進一步促進無線通信技術向前發(fā)展。但現(xiàn)在科學地認識無線通信技術的發(fā)展前景,對于工程技術人員來說是具有可探討意義的。
一、我國無線通信技術現(xiàn)狀分析
目前我國主要的兩大無線運營商——中國移動和中國聯(lián)通—公司為國內無線用戶提供 2G的業(yè)務服務,服務內容包括話音、數(shù)據(jù)、電子郵件、網(wǎng)頁瀏覽等,數(shù)據(jù)速率大致在 10~200 kb/s 范圍。同時電信企業(yè)推出了中國自主知識產(chǎn)權的 3G 無線網(wǎng)絡TD- SCDMA。但由于國內 TD- SCDMA 技術受產(chǎn)業(yè)鏈等諸多因素的影響,其正式大規(guī)模商業(yè)應用還需要時日。在無線接入方面,WLAN 技術在國內得到了廣泛的應用。多個用戶通過 WLAN 共享技術實現(xiàn)無線 Internet 的高速接入,在高級酒店、機場、大型娛樂場所,用戶可隨時隨地通過 WLAN 接入有線網(wǎng)絡,輕松快捷地享受網(wǎng)絡帶來的各種服務。特別要指出的是,高接入速率的無線通信技術,在中國還沒有實質性的進展,仍停留在技術研究階段。我國還需要大力發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權的無線通信技術;在網(wǎng)絡應用規(guī)模方面,特別是高速無線接入網(wǎng)的應用上,應加大大、中城市的覆蓋率和使用率,為用戶提供靈活可靠的無線遠程接入。
二、無線通信技術的發(fā)展前景分析
通過對無線通信技術的科學認識,在理論的基礎上結合市場發(fā)展需求,筆者覺得,在我國無線通信技術目前的發(fā)展前景可以總結為以下四個方面的內容。
1、通信網(wǎng)絡的聯(lián)合化和技術要求的集成化。鑒于資金和技術及市場需求等原因,對當前較多種類的無線網(wǎng)絡,通過融合的方式實現(xiàn)異構網(wǎng)絡的互連互通,成為通信網(wǎng)絡,是通信技術發(fā)展的前景之一。網(wǎng)絡的融合主要體現(xiàn)在:核心網(wǎng)的融合、接入網(wǎng)的融合、業(yè)務的融合和終端的融合等。不同的接入網(wǎng)絡需要協(xié)同工作以支持用戶在異構無線環(huán)境中的無線漫游。未來的通信終端具有重配置的能力,必將是計算機與通信的融合體。通信終端不需要用戶的干預,會綜合提供多種無線網(wǎng)絡接入的能力、實時檢測網(wǎng)絡服務狀況,自動完成網(wǎng)絡感知與選擇、軟件升級下載等方面的工作。由于用戶業(yè)務需求的廣泛性,未來的無線通信系統(tǒng)必須實現(xiàn)多種功能的綜合集成:IP 業(yè)務和非 IP 業(yè)務的綜合;話音、數(shù)據(jù)和圖像等業(yè)務的綜合;多 MAC 接入的綜合;無線傳輸模式的綜合;服務模式的綜合等。
2、通信網(wǎng)絡的高效頻譜接入。無線頻譜的當前使用狀況異常擁擠,無線電頻譜已成為稀缺資源。當前無線通信網(wǎng)絡逐漸向Ad hoc、Mesh 網(wǎng)絡過渡,傳統(tǒng)的 CSMA/CA、TDMA 等協(xié)議不能很好地滿足無線網(wǎng)絡高效、大容量通信發(fā)展的需求,MAC 層接入?yún)f(xié)議已成為其關鍵技術之一。新的通信機制也能提高頻譜的使用效率,這種新的通信機制就是近年發(fā)展起來的認知無線電技術。認知無線電技術能夠認識感知并判斷其操作工作環(huán)境,能夠通過訓練去動態(tài)地和自適應地調整自己的操作參數(shù)以適應無線環(huán)境和通信網(wǎng)絡。
3、寬帶網(wǎng)絡局域無線接入。通信系統(tǒng)通過接入網(wǎng)絡,為用戶提供業(yè)務服務,由于用戶的移動性,無線接入方式必將成為未來接入技術的重要發(fā)展方向,其中 UWB、WLAN和 WiMax無線接入技術引起了廣泛的關注。UWB技術具有高傳輸速率、低發(fā)射功率、結構簡單、抗干擾能力強和安全性高的優(yōu)點,主要用于雷達探測、精確定位、無線個人局域網(wǎng)和家庭無線網(wǎng)絡等領域。
4、市場對通信提出保密性要求。無線通信容易暴露出通信雙方的信息,現(xiàn)在越來越多的用戶要求在通信時采取與之相適應的保密手段。當前大多數(shù)保密機或保密卡依靠通信設備提供的通信鏈路實現(xiàn)保密通信,這種方法會帶來較大的額外帶寬開銷,降低了通信效率,使無線頻譜資源白白遭受損失。通過深入分析會發(fā)現(xiàn)電臺中的通信與保密在很大程度上可以相互結合,降低無線信道的開銷,在技術體制上,完全可以實現(xiàn)通信同步與保密同步二合一,跳頻圖案由保密算法導出等,一方面減少了通信頻譜的開銷,另一方面使得偵察和破譯的概率大大降低,充分發(fā)揮出通信與保密相結合的優(yōu)勢。當前無線通信技術可為用戶提供話音、數(shù)據(jù)、圖像傳輸?shù)韧ㄐ庞辛Φ募夹g保障,但是面對各種應用業(yè)務的需求變化和自身的發(fā)展,無線通信技術必將在發(fā)展方面做出相應的反應和調整。我們相信,無線通信技術發(fā)展的明天會更美好,將會給用戶帶來更多的便利。