摘要: 當(dāng)前，移動、無線技術(shù)領(lǐng)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(shù)不斷涌現(xiàn)并快速步入商用，移動、無線應(yīng)用市場異?；钴S，移動、無線技術(shù)自身也在快速演進(jìn)中不斷革新。無線通信未來的發(fā)展趨勢表現(xiàn)為：從大范圍公眾移動通信來看，3G或超3G技術(shù)將是主導(dǎo)，從而形成對全球的廣泛無縫覆蓋；而WLAN、WiMAX、UWB等寬帶接入技術(shù)，將因其自己不同的技術(shù)特點，在不同覆蓋范圍或應(yīng)用區(qū)域內(nèi)，與公眾移動通信網(wǎng)絡(luò)形成有效互補。
關(guān)鍵詞:無線通信、蜂窩網(wǎng)、發(fā)展現(xiàn)狀、趨勢
無線通信發(fā)展歷程
無線通信也從固定方式發(fā)展為移動方式，移動通信發(fā)展至今大約經(jīng)歷了五個階段：
第一階段為20年代初至50年代初，主要用于艦船及軍有，采用短波頻及電子管技術(shù)，至該階段末期才出現(xiàn)150MHZVHF單工汽車公用移動電話系統(tǒng)MTS。
第二階段為50年代到60年代，此時頻段擴(kuò)展至UHF450MHZ，器件技術(shù)已向半導(dǎo)體過渡，大都為移動環(huán)境中的專用系統(tǒng)，并解決了移動電話與公用電話網(wǎng)的接續(xù)問題。
第三階段為70年代初至80年代初頻段擴(kuò)展至800MHZ，美國Bell研究所提出了蜂窩系統(tǒng)概念并于70年代末進(jìn)行了AMPS試驗。
第四階段為80年代初至90年代中，為第二代數(shù)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(wù)方向邁進(jìn)；此時出現(xiàn)了D-AMPS、TACS、ETACS、GSM/DCS、cdmaOne、PDC、PHS、DECT、PACS、PCS等各類系統(tǒng)與業(yè)務(wù)運行，頻段擴(kuò)展至900MHZ~1.9GHZ，而且除公眾蜂窩電話通信系統(tǒng)外，無線尋呼系統(tǒng)、無繩電話系統(tǒng)、集群系統(tǒng)、無中心多信道選址移動通信系統(tǒng)等各類移動通信手段適應(yīng)用戶市場需求同時興起并各顯神通。
第五階段為90年代中至今，隨著數(shù)據(jù)通信與多媒體業(yè)務(wù)需求的發(fā)展，適應(yīng)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開始興起，其全球標(biāo)準(zhǔn)化及相應(yīng)融合工作與樣機研制和現(xiàn)場試驗工作在快速推進(jìn)，包括從第二代至第三代移動通信的平滑過渡問題在內(nèi)。對于第三代移動TMT-2000紛紛參與標(biāo)準(zhǔn)的制定，經(jīng)多次融合努力在1999年10月25日至11月5日芬蘭赫爾辛基召開的ITU-RTG8/1第18次會議上5類RTT技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)共6種方案成為最終結(jié)果。中國的TD-SCDMA方案也已成為其中之一。
此外，為接續(xù)Internet移動游覽應(yīng)用的無線應(yīng)用協(xié)議（WAP）與無線連接技術(shù)藍(lán)牙（Bluetooth）已經(jīng)產(chǎn)生。從網(wǎng)絡(luò)的角度來看，接入網(wǎng)可分成有線接入網(wǎng)和無線接入網(wǎng)、光纜同軸混合接入網(wǎng)、銅線電纜、對絞線、電話（一般為銅線）接入網(wǎng)等等；無線接入技術(shù)是近些年迅速發(fā)展起來的新技術(shù)領(lǐng)域，它從概念上產(chǎn)生了一個重大的飛躍，即不需要纜線類物理傳輸媒質(zhì)而采用無線傳播手段來代替部分接入網(wǎng)甚至入網(wǎng)的全部，從而達(dá)到降低成本、提高靈活性和擴(kuò)展傳輸距離的目的。無線接入網(wǎng)品種繁多，如移動衛(wèi)生系統(tǒng)，蜂窩移動通信系統(tǒng)，集群通信系統(tǒng)，一點到多點微波通信系統(tǒng)，微波蜂窩的無線本地接入系統(tǒng)（PHS、PAS、PACS、DECT）等。短距離之內(nèi)的接入技術(shù)主要有藍(lán)牙（Bluetooth）、紅外線、DECT、IEEE802.11和共享無線接入?yún)f(xié)議（SWAP）/HomeRF等系統(tǒng)。繼廣域網(wǎng)（WAN、Wind、AreaNetwork或城域網(wǎng)，MAN，MetropolitanAreaNetwork）、局域網(wǎng)（LAN，LocalAreaNetwork）之后，最近人們又提出了“無線個域網(wǎng)”（WPAN、WirelessPersonalAreaNetwork）。這一新概念將小范圍應(yīng)用提升至網(wǎng)絡(luò)理論的高度。在短短的時間，WPAN成為一個受人矚目的新熱點，WPAN的研究組成立不到1上，就演變?yōu)镮EEE的專門工作組IEEE802.5（即WPANWorkingGroup，于1999年3月成立），可見其受重視的程度。
為了推動Bluetooth的發(fā)展，Bluetooth的標(biāo)準(zhǔn)是非專利的，Bluetooth已成為目前通信領(lǐng)域的一個新熱點，預(yù)計不遠(yuǎn)的將來就可成為小范圍無線多媒體通信的國際標(biāo)準(zhǔn)?？傊瑹o線通信技術(shù)前景一片光明。
今后無線通信技術(shù)的趨勢
未來無線通信技術(shù)發(fā)展的主要趨勢是寬帶化、分組化、綜合經(jīng)、個人化、主要特點體現(xiàn)為以上幾個方面：
（一）寬帶化是通信信息技術(shù)發(fā)展的重要方向之一。隨著光纖傳輸技術(shù)以及高通透量網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的進(jìn)一步發(fā)展，有線網(wǎng)絡(luò)的寬帶化正在世界范圍內(nèi)全面展開，而無線通信技術(shù)也正在朝著無線接入寬帶化的方向演進(jìn)，無線傳輸速率將從第二代系統(tǒng)的9.6Kbit/s向第三代移動通信系統(tǒng)的最高速率2Mbit/s發(fā)展。
（二）核心網(wǎng)絡(luò)綜合化，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，網(wǎng)絡(luò)的分組化和寬帶化，使在同一核心網(wǎng)絡(luò)上綜合傳送多種業(yè)務(wù)信息成為可能，網(wǎng)絡(luò)的綜合化以及管制的逐步開放和市場競爭的需要，將進(jìn)一步推動傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡(luò)與新興的計算機網(wǎng)絡(luò)的融合。接入網(wǎng)是通信信息網(wǎng)絡(luò)中最具開發(fā)潛力的部分，未來網(wǎng)絡(luò)可通過固定接入、移動蜂窩接入、無線本地環(huán)路入等不同的接入設(shè)備，接入核心網(wǎng)實現(xiàn)用戶所需的各種業(yè)務(wù)。在技術(shù)上實現(xiàn)固定和移動通信等不同業(yè)務(wù)的相互融合，尤其是無線應(yīng)用協(xié)議（WAP）的問世，將極大地推動無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的開展，進(jìn)一步促進(jìn)移動業(yè)務(wù)與IP業(yè)務(wù)的融合。
（三）信息個人化是下世紀(jì)初信息業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的主要方向之一。而移動IP正是實現(xiàn)未來信息個人化的重要技術(shù)手段，在手機上實現(xiàn)各種IP應(yīng)用以及移動IP技術(shù)正逐步成為人們關(guān)注的焦點之一。移動智能網(wǎng)技術(shù)與IP技術(shù)的組合將進(jìn)一步推動全球個人通信的趨勢。
（四）移動通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)正在經(jīng)歷一場深刻的變革，隨著網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量主導(dǎo)地位的形成，現(xiàn)有電路交換網(wǎng)絡(luò)向IP網(wǎng)絡(luò)過渡的趨勢已不可阻擋，IP技術(shù)將成為未來網(wǎng)絡(luò)的核心關(guān)鍵技術(shù)，IP協(xié)議將成為電信網(wǎng)的主導(dǎo)通信協(xié)議。隨著移動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)，打破傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)接入接式。以IP為基礎(chǔ)組網(wǎng)，開始了移動骨干網(wǎng)IP應(yīng)用的實踐。
除傳統(tǒng)的公眾移動通信外，全球的寬帶無線接入領(lǐng)域近期研究和應(yīng)用十分活躍，熱點不斷出現(xiàn)，給無線通信業(yè)界帶來了清新的空氣。這包括寬帶固定無線接入技術(shù)、WLAN技術(shù)、WiMAX技術(shù)、UWB技術(shù)等等，呈現(xiàn)百花齊放的局面。這些技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，給整個無線通信產(chǎn)業(yè)注入了勃勃生機。
寬帶無線技術(shù)新寵WiMAX
有資料顯示，“WiMAX”已經(jīng)成為近期互聯(lián)網(wǎng)上搜索量最大的通信關(guān)鍵詞，該項技術(shù)以其遠(yuǎn)覆蓋和高帶寬特性，成為無線業(yè)界的新寵。
WiMAX全稱為World Interoperability for Microwave Access，即全球微波接入互操作系統(tǒng)，其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為IEEE 802.16。WiMAX也組織了自己的聯(lián)盟。目前這個聯(lián)盟已經(jīng)發(fā)展了數(shù)十家會員，該聯(lián)盟由Intel牽頭，我國中興通訊也名列其中。WiMAX的目標(biāo)是促進(jìn)IEEE 802.16的應(yīng)用。
WiMAX相對于Wi-Fi的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在Wi-Fi解決的是無線局域網(wǎng)的接入問題，而WiMAX解決的是無線城域網(wǎng)的問題。Wi-Fi只能把互聯(lián)網(wǎng)的連接信號傳送到300英尺遠(yuǎn)的地方，WiMAX則能把信號傳送31英里之遠(yuǎn)。Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)連接速度為每秒54兆，而WiMAX為每秒70兆。有專家認(rèn)為，WiMAX的覆蓋范圍和傳輸速度將對3G構(gòu)成威脅。在成本等各個方面的優(yōu)勢使得業(yè)內(nèi)人士將WiMAX技術(shù)看作是一項打破產(chǎn)業(yè)格局的技術(shù)。
近期，英國電信(BT)、法國電信、Qwest通信公司、Reliance電信和XO通信加入了WiMAX論壇，目前WiMAX論壇已經(jīng)擁有98個成員，運營商占25%。
超寬帶無線接入技術(shù)UWB
UWB是一種時域通信技術(shù)，它采用超短周期脈沖進(jìn)行調(diào)制，把信號直接按照0或1發(fā)送出去，而不使用載波，這與此前的無線通信截然不同。脈沖調(diào)制產(chǎn)生的信號為超寬帶信號，譜密度極低，信號的中心頻率在650MHz～5GHz之間，平均功率為亞毫瓦量級，抗干擾和多徑的能力強，具有多個可利用信道。與CDMA系統(tǒng)相比，時域通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，成本相對較低。UWB技術(shù)具有高速率、低成本、低功耗的顯著特性。
UWB最引人注目的特點是具有很高的數(shù)據(jù)傳輸速率。Xtreme Spectrum公司預(yù)測，他們即將開發(fā)出的產(chǎn)品具有在10米內(nèi)傳輸約100Mbps的能力，Intel則把目標(biāo)定在了500Mbps。
趨勢分析 對于UWB技術(shù)，我們應(yīng)該這樣看待，它以其獨特的速率鋒芒以及特殊的應(yīng)用范圍，也將在無線通信領(lǐng)域占據(jù)一席之地。由于其高速、窄覆蓋的特點，它很適合組建家庭的高速信息網(wǎng)絡(luò)。它對藍(lán)牙技術(shù)具有一定的沖擊，但對當(dāng)前的移動技術(shù)、WLAN等技術(shù)的威脅不大，甚至可以成為其良好的能力補充。
??移動網(wǎng)絡(luò)加速向?qū)拵а葸M(jìn)
???? HSDPA比預(yù)想的商用速度快。GSMA的CEO稱HSPA的商用進(jìn)程比GSM和WCDMA快了3年，原因主要有三個：WiMAX的壓力；互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的蓬勃發(fā)展；3G最初的版本提供的業(yè)務(wù)與2G差別不大。
????移動通信網(wǎng)正在迅速成為一個寬帶互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)平臺。Vodafone的CEO認(rèn)為應(yīng)該使互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用迅速進(jìn)入移動網(wǎng)，他們已經(jīng)開始與Google、Myspace和YouTube合作。LTE(長期演進(jìn)計劃)標(biāo)準(zhǔn)化和研發(fā)速度正在加快。同時，WiMAX提高了蜂窩移動通信技術(shù)更新速度。2004年初802.16系列WiMAX提出之后，整個無線通信領(lǐng)域開始了新一輪的技術(shù)競爭，加速了蜂窩移動通信技術(shù)演進(jìn)的步伐。
???? 3GPP和3GPP2分別在2004年底和2005年初開始了3G演進(jìn)技術(shù)E3G的標(biāo)準(zhǔn)化工作。其中3GPP啟動了LTE計劃，提出的技術(shù)要求是：實現(xiàn)下行100Mbit/s、上行50Mbit/s速率，頻譜效率比R6版本高2～4倍，能更好地支持IP傳輸業(yè)務(wù)，而且成本更低。3GPP計劃在2006年完成主要參數(shù)研究，2007年6月完成標(biāo)準(zhǔn)化。3GPP2則提出了無線接口演進(jìn)(AIE)計劃。AIE分為兩個階段，第一個階段采用多載波CDMA2000 1xEV-DO技術(shù)，最多15個載波實行捆綁，可支持下行46.5Mbit/s、上行27Mbit/s速率的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；第二階段采用增強型無線接口，將支持下行100Mbit/s～1 Gbit/s、上行50Mbit/s～100Mbit/s速率的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。第一階段在2006年初發(fā)布，第二階段在2007年4月完成。
????WiMAX2006年有了實質(zhì)性進(jìn)展。IEEE 802.16m標(biāo)準(zhǔn)將帶來高達(dá)1Gbps的無線數(shù)據(jù)傳輸速度，它的推出對于WiMAX未來的前景有著重要意義。
???? WiMAX的提出和推進(jìn)，E3G的標(biāo)準(zhǔn)化啟動和加速，使得無線移動通信領(lǐng)域呈現(xiàn)明顯的寬帶化和移動化發(fā)展趨勢，即寬帶無線接入向著移動性方向發(fā)展，而移動通信則向著寬帶化方向發(fā)展。
????移動與無線技術(shù)在演進(jìn)中走向融合
??? ?當(dāng)前，移動、無線技術(shù)領(lǐng)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(shù)不斷涌現(xiàn)并快速步入商用，移動、無線應(yīng)用市場異常活躍，移動、無線技術(shù)自身也在快速演進(jìn)中不斷革新。在網(wǎng)絡(luò)融合的大趨勢下，3G、WiMAX、WLAN等各種移動、無線技術(shù)在演進(jìn)中相互融合。
???? 在多元融合的大趨勢下，3G、WiMAX、WLAN等各種無線技術(shù)在競爭中互相借鑒和學(xué)習(xí)，涌現(xiàn)出了同時被上述無線技術(shù)采用的新型射頻技術(shù)，如MIMO和OFDM技術(shù)等。與此同時，在以ITU和3GPP/3GPP2為引領(lǐng)的蜂窩移動通信從3G到E3G，再走向B3G/4G的演進(jìn)道路上，以及IEEE引領(lǐng)的無線寬帶接入從無線個人域網(wǎng)到無線局域網(wǎng)、無線城域網(wǎng)，再到無線廣域網(wǎng)的演進(jìn)道路上，都開始增加對方的內(nèi)容，例如：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以及安全性能。
???? 借鑒WiMAX的高速數(shù)據(jù)傳輸特性，蜂窩移動通信啟動了LTE，即“3G長期演進(jìn)”項目，用以增強寬帶傳輸性能。LTE的確立，令蜂窩移動通信系統(tǒng)的技術(shù)線路與定位為“低移動性寬帶接入”的WiMAX有了很多的相似之處。
??? ?當(dāng)蜂窩移動通信在向WiMAX、WLAN學(xué)習(xí)的時候，WiMAX、WLAN也在添加電信級的安全等內(nèi)容。在安全方面，WiMAX、WLAN將基于多層次的安全策略(WEP、WPA、WPA2、AES、VPN等)提供不同等級的安全方案，使企業(yè)、個人用戶可以根據(jù)不同的性價比來選擇滿足自己需要的安全策略；在漫游能力方面，WiMAX、WLAN也朝著覆蓋范圍更大，從熱點到熱區(qū)到整個城市的方向邁進(jìn)；在技術(shù)方面，WiMAX、WLAN將致力于打造基于IP的交換技術(shù)和開放的業(yè)務(wù)平臺，使網(wǎng)絡(luò)更智能、更易于管理。
??? ?在“無線＋寬帶”的大趨勢下，無論是蜂窩移動通信技術(shù)還是WiMAX、WLAN等無線寬帶技術(shù)，都面臨著同樣的考驗：信道多徑衰落和頻譜效率。在這樣的情況下，OFDM和MIMO就成為各種無線技術(shù)的共同選擇。OFDM在解決多徑衰落問題的同時，增加了載波的數(shù)量，造成了系統(tǒng)復(fù)雜度的提升和帶寬的增大；MIMO則能夠有效提高系統(tǒng)的傳輸速率，在不增加系統(tǒng)帶寬的情況下提高頻譜效率。因此，OFDM和MIMO的結(jié)合，成為推動“無線＋寬帶”發(fā)展的重要力量。
?? ?? 在各種無線網(wǎng)絡(luò)融合的進(jìn)程中，許多新的業(yè)務(wù)應(yīng)用不斷出現(xiàn)。從豐富多彩的個人業(yè)務(wù)到日益崛起的行業(yè)應(yīng)用；從人與人之間的通信到人與機、機與機之間的通信，無線業(yè)務(wù)應(yīng)用趨于多樣化。日益多樣化的無線業(yè)務(wù)應(yīng)用，展現(xiàn)了無線信息社會的美好未來。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-451825.html

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