试论无线通信技术的发展

内容摘要：本文主要对当前我国无线通信技术的发展现状进行分析，并指出无线通信技术的未来发展趋势以及在数字社区中的应用。

关键词：无线通信；趋势；数字社区

随着我国科学技术的不断发展，现代通信也进入数字化时代。在当前信息与知识迅速更新的社会与经济发展战略中，人们对随时随地获取信息提出了更高的要求。通过无线通信技术的应用，满足个性化、多样化、全球化的信息交流。

无线通信技术发展现状

当前我国两大主要无线运营商中国移动与中国联通公司为无线用户提供了2G业务，其中服务内容主要包括语音、信息、网页浏览及电子邮件等，数据速率约为10-200kb/s。同时，电信企业也推出了具有中国自主知识产权的3G无线网络。但是由于我国应用技术受到产业链等因素的制约，无线通信的大规模商业应用还需要一段时间。

在无线接入方面，WLAN技术已在我国得以广泛应用。可实现多个用户的WLAN共享技术实现网络高速接入，尤其在机场、高级酒店以及大型娱乐场所等，用户可随时通过WLAN接入有线网络，并轻松享受无线网络的便捷服务。尤其应该注意的是，无线通信技术的高接入速率，目前在我国还没有实质性进展，还仅停留在技术层面。我国还需要发展更多具有自主知识产权的无线通信技术，尤其在网络的应用方面，实现高速无线接入网，并加强在各大中城市的使用率及覆盖率，为用户提供更可靠、更稳定的无线接入。

无线通信技术的发展趋势

2.1无线通信的联合化与集成化

考虑到当前资金、技术及市场需求等因素，对当前无线网络以融合方式，实现异构网络的联合，成为通信网络，这将成为无线通信技术的发展趋势之一。当前网络融合形式主要为：接入网的融合、核心网的融合、终端技术融合以及业务的融合等。不同的网络接入需要实现协同工作，以支持异构无线网路中的用户无线漫游。未来通信终端中，将增添重配置能力，这也是计算机与通信融合的重要体现，通信终端不会受到用户的干预，并提供各种各样的无线网络接入，随时监控网络状况，完成软件下载升级、网络选择及网络感知的自动化工作。另外，由于用户需求呈现广泛性，未来无线通信技术也将实现多种功能的集成，包括语音与数据、图像业务的综合；IP业务与非业务的综合；无线传输模块的综合；多MAC接入融合等。

2.24G技术的发展

从当前公众移动的网络发展形势来看，3G成为全球网路演进的主要模式，该项技术可给用户带来最高2Mbit/s的数据传输速率。但是随着用户需求的不断提高，对移动通信系统速率要求也越来越高，在这种情况下，如何能让无线通信网络为人们带来更多更快的服务，让每一个用户都能在信息海洋中快速确定自己需要的内容，并实现各种终端设备的方便携带、各种终端设备之间实现协同工作。在通信技术要求不断提高的基础上，无线通信技术必将进入4G通信时代。4G通信技术的理想传输数据效率很可能超过100Mbit/s，4G手机也将提供更高性能的汇流媒体服务，并通过ID应用程序实现个人身份鉴定设备，并以此接收高分辨率的电视节目，让4G技术成为合并广播与通信的新型基础设施；4G的无线连接等费用将低于3G服务，并有望成为不同无线通信模式的集成体，让移动用户实现多个网络间的自由漫游。如果说3G为人们带来了高速传输的无线通信环境，那么4G通信技术将成为超高速无线网络，是一种不需要电缆的超级信息高速公路，并实现电话用户与无线、三维空间虚拟实境的连线应用。

2.3网络的高效频谱接入

当前无线频谱的使用状况较为拥挤，无线电频谱也成为稀有资源。传统的TDMA、CSMA/CA等协议已经无法满足无线网络大容量、高效率的发展需要，网络逐渐向MESH和ADHOC网络过渡，MAC层的接入协议已经成为关键技术之一。通过全新通信机制，也可提高频谱的使用效率，并在近年来成为快速发展的认知无线电技术。这种认知无线电技术可对操作环境进行认知并判断，并通过训练来动态地适应操作参数，以提高通信网络的无线运行环境。

2.4超宽带无线接入发展

超宽带无线接入技术属于时域通信技术，利用超短周期脉冲实现调制，通过这种脉冲形式产生的信号即超宽带信号，谱密度较低，且信号中心频率控制在650MHz-5GHz之间，平均功率是亚毫瓦量级，多径能力与抗干扰能力强，拥有多个可以利用的信道。与传统的CDMA系统相比，这种时域通信结构简单、成本低，且具备高效率、低功耗、低成本等特点。超宽带无线接入技术中，较高的数据传输速率是当前最突出的优势。

2.5多个网络融合

网络融合是当前电信行业发展的大方向，主要表现为：通信网、广播电视网与计算机网的“三网融合”、移动网络与固定网络的融合、信息通信网络和基于传感器与RFID的现实物质网相融合。在未来的“下一代网络（NGN）”概念中，固定网络将日益形成IP化、高带宽、具有较强QoS保障的信息通信网络平台，而随着宽带固定无线、3G网络的接入，以及各种无线局域网、城域网等方案，也将成为NGN平台的扩展部分。

无线通信技术在数字社区中的应用

随着无线通信技术的快速发展，给数字化社区提供了可能，同时也是数字化社区的有力保障。数字化社区的突出特点为信息的交流方便且广泛，无论在家庭、办公室还是实验室中，计算机与外设应用越来越普及，社区中的各项设备也通过计算机实现控制。如果各设备之间的通信仍选用有线接入方式，将给使用带来极大不便。随着蓝牙技术的提出与发展，已经为用户带来了全无线的工作环境与生活环境。目前蓝牙技术标准已经与计算机、互联网等网络建立接入协议。目前，蓝牙技术仅需要1MB/s的速率就可以完成工作，随着IEEE802.15发展计划的推进，未来速率将进一步提高。用户可通过无线电缆连接办公室与家庭中的电子设备。另外，用户可拥有无线公务包，如掌上计算机，利用无线方式与其他设备或者网络连接，实现流动办公室。

蓝牙的微型化、低成本、低功耗等特点，给人们在日常生活中的应用带来了更多便利与广泛空间。利用无线技术的传感器，可随时查看家庭冰箱中的变化，可确保用户在外了解所需要的用品，如果与互联网连接，则可实现网络购物。未来的家电应用也将逐渐利用无线通信技术，以家庭网络及互联网为基础，通过无线连接实现双向传输需要，是具备一定智能化的“计算机、通信、用户”三者融合的信息产品。通过无线通信技术设计的数字手机、小型PBX以及家庭与办公室电脑电话等系统，可真正实现个人通信。通过这种低功耗、低成本、高效率、高应用的无线接入技术，满足了当前通信技术与应用的发展需要，并将在未来移动通信等方面发挥更大潜力。

参考文献：

[1]朱近康.新兴发展的无线通信技术和网络[J].中国科学技术大学学报.2008（7）

[2]杨博、王磊、杨创业.我国无线通信技术的发展和应用研究[J].电脑知识与技术.2010（18）

[3]赵璐、张坤.对现代无线通信技术若干理论问题的研究[J].民营科技.2009（9）

[4]陈晓.基于无线通信的激光超声测量系统[J].光学学报.2009（1）

[5]黄玲、闫秋颖、左仲善.无线通信技术在精准农业中的应用研究[J].农业科技与设备.2009（5）

[6]李斌.基于蓝牙的车间环境下无线通信技术研究与应用[D].西安理工大学：机械制造及其自动化.2008

[7]孙传波.无线通信技术在数字社区中的应用[J].经济技术协作信息.2009（33）

[8]余建国、龚珉杰、张明.光载无线通信技术的发展与应用前景[J].中兴通讯技术.2009（3）