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關鍵詞：無線通信；需求；發(fā)展趨勢

近些年無線通信技術與互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、移動媒體終端系統(tǒng)融合越來越緊密，發(fā)展勢頭迅猛?；谄淇梢苿拥奶攸c，無線通信技術給用戶提供了更加豐富多彩的服務。以前人們想象中的移動辦公、實時服務現(xiàn)在都在無線通信技術的支持下成為了現(xiàn)實?，F(xiàn)如今我們正處于信息爆炸的時代，網(wǎng)絡已經(jīng)成為人們生產(chǎn)生活所必須的工具，因此作為網(wǎng)絡應用基礎的通信技術越來越受到人們的重視。目前無線通信技術是人們應用的最為廣泛的技術，因為其不受地域和空間的限制，節(jié)省了有線網(wǎng)絡通信中的很多硬件資源，能進一步的融合整合各類服務，因此對于今后無線通信技術發(fā)展趨勢的研究具有現(xiàn)實意義。

1國內無線通信技術現(xiàn)狀

中國移動和中國聯(lián)通目前是國內最大的兩家ISP服務供應商，它們幾乎壟斷了國內的通信市場，業(yè)務范圍包括數(shù)字電話、數(shù)字電視、網(wǎng)絡訪問等等，技術手段經(jīng)歷了由2G、3G到4G的過渡階段。其中2G的數(shù)據(jù)傳輸速率大致在10～200kb/s范圍，3G的數(shù)據(jù)傳輸速率在幾百kbps，4G最大數(shù)據(jù)傳輸速率已經(jīng)超過100Mbps。目前我國正在著手5G網(wǎng)絡的研發(fā)以及全民WIFI網(wǎng)絡的搭建，然而要想真正實現(xiàn)這一目標還需要很長的一段時間。

2國外無線通信技術現(xiàn)狀

無線接入技術和蜂窩電話是國外通信網(wǎng)絡技術中最具代表性的技術和應用。20年前國外最先使用的無線通信技術是模擬的AMPS/TACS技術、之后經(jīng)歷了模擬通信向數(shù)字通信的轉變。80年代數(shù)字的GSM/CDMAONE，以及WCDMA/TD-SCDMA、HSDPA等技術相繼出現(xiàn)，成為了通信網(wǎng)絡中的核心技術。為了縮短國內與國外在無線通信網(wǎng)絡技術上和應用上的差距，我國應從兩方面進行研發(fā)。其一要想趕超國外無線通信技術，我們必須具有屬于自己的具有自主知識產(chǎn)權的無線通信核心技術；其二大力擴展網(wǎng)絡應用規(guī)模，提升大中城市的網(wǎng)絡使用率和覆蓋率，構建高速的無線接入網(wǎng)絡，為用戶提供良好的遠程無線接入用戶體驗。

3無線通信技術發(fā)展趨勢

任何技術的發(fā)展都必須遵循連個基本原則，即技術本身的發(fā)展及其以市場為驅動力的發(fā)展，無線通信技術發(fā)展也不例外。鑒于這兩個基本原則，現(xiàn)提出幾點無線通信技術的發(fā)展趨勢：

3.1網(wǎng)絡高度融合。無線通信技術發(fā)展的必然趨勢即網(wǎng)絡的高度融合，通過網(wǎng)絡融合實現(xiàn)異構網(wǎng)絡的互聯(lián)及其資源的整合與共享。如果不遵循這一趨勢，而重新構建一個全新的無線網(wǎng)絡則會面臨很多技術和資金方面的問題。從技術層次方面講，如今無線網(wǎng)絡種類繁多，若以其中一種網(wǎng)絡類型為基本模型進行重新構建則損失了其他已經(jīng)具有良好體系結構的網(wǎng)絡；從資金方面來講，重新構建一個網(wǎng)絡則會花費巨額的資金。

3.2高效頻譜接入。無線頻譜資源是固有的戰(zhàn)略資源，各國都在爭用無線頻譜信道進行無線通信技術的研究與應用。如何高效的利用無線頻譜是無線通信技術領域里亟待解決的問題。認知無線電技術的出現(xiàn)很好的解決了這個問題。認知無線電技術特點是通過不斷的訓練學習構建應用系統(tǒng)模型，使之能夠動態(tài)地認知并判斷其工作環(huán)境，自適應地調整工作頻率及其相關操作參數(shù)，以便更加高效地占用頻譜信道，提高整個信道的利用率。

3.3寬帶局域無線接入。用戶通過接入系統(tǒng)進入通信網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)訪問，最初的有線接入方式存在諸如綜合布線的局限性，限制了通信技術和網(wǎng)絡技術的發(fā)展。目前無線通信技術的出現(xiàn)和發(fā)展很好的解決這種局限性問題?？蛻艚K端的移動性也為無線接入方式提供了發(fā)展的可能，其必然成為未來無線接入的重要發(fā)展方向。

3.4鏈路容量擴展。鏈路容量擴展的瓶頸問題來自于有限的頻譜資源，在固有的頻譜范圍之內，越來越多的用戶需要瓜分其中的頻率值，而由于技術特點的要求，可用的頻率又是有限的，因此如何解決這一矛盾是技術人員需要考慮的重要問題。既然信道無法無限劃分，那么只能從提高通信設備的數(shù)據(jù)傳輸速率上進行著手研究。因此高速化的網(wǎng)絡傳輸設備的研發(fā)是無線通信技術發(fā)展的另一個方向。

3.5集成多種抗干擾波形。為了提高信道容量，根據(jù)香農(nóng)定理C=Wlog2(1+S/N)可知，當帶寬W和信號功率S不變的情況下，噪聲功率N趨于0時，信道容量C則趨于無窮大。因此無線通信技術發(fā)展的另一個方向就是盡可能的集成多種抗干擾波形去減少噪聲對信道的干擾。目前無線通信技術手段已經(jīng)能夠很容易的偵測出中低速跳頻電臺，從而對其屏蔽，但對于高速跳頻電臺的偵測和屏蔽依然是很難實現(xiàn)的問題。

3.6通信與保密相融合。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)戰(zhàn)術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。

3.7多功能綜合集成。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。無線通信系統(tǒng)的多功能綜合集成能夠為不同的業(yè)務需求提供有力的保障，同時能夠繼承已有技術的優(yōu)勢，縮短新產(chǎn)品研發(fā)的周期。

4結論

無線通信為用戶提供話音、數(shù)據(jù)、圖像等通信保障，面對各種應用業(yè)務的需求變化，無線通信技術必將相應地發(fā)生較大變化。文中通過深入分析國內外無線網(wǎng)絡通信的特點，指出了今后無線通信技術的發(fā)展趨勢。

作者:孫霞 單位:哈爾濱鐵道職業(yè)技術學院

參考文獻：

[1]庾志成.2005~2006移動通信新技術發(fā)展分析[J].移動通信,200,(1):20-24.

篇2

（正文）

一、全球趨勢：公眾移動保持增長寬帶無線熱點不斷

當今，全球無線通信產(chǎn)業(yè)的兩個突出特點體現(xiàn)在：一是公眾移動通信保持增長態(tài)勢，一些國家和地區(qū)增勢強勁，但存在發(fā)展不均衡的現(xiàn)象；二是寬帶無線通信技術熱點不斷，研究和應用十分活躍。

資料顯示，在全球電信市場普遍低調的背景下，移動通信依然保持了較好的增長態(tài)勢。統(tǒng)計顯示，2003年全球移動用戶數(shù)增長率在17％以上，總計達到13.54億戶。在市場值方面，全球移動業(yè)務市場在2003年已達到4680億歐元，比上年增長了11.3％以上。

盡管全球移動市場在增長，但這種增長也呈現(xiàn)出很大的不均衡性。從用戶數(shù)來看，在北美、歐洲等發(fā)達國家和地區(qū)，由于移動用戶普及率已經(jīng)很高，因此新增用戶數(shù)日益減少；而在亞洲、非洲等地區(qū)，特別是像中國這樣的發(fā)展中國家，移動用戶數(shù)增長迅猛。從用戶創(chuàng)造的價值來看，歐美發(fā)達國家的ARPU值遠遠超過了新興的發(fā)展中國家。從數(shù)據(jù)新業(yè)務市場的增長來看，韓國、日本呈現(xiàn)爆發(fā)態(tài)勢，已成為全球移動通信發(fā)展的新熱點。

目前，我國的移動通信市場呈現(xiàn)持續(xù)快速增長的局面，截至4月底，移動用戶總數(shù)達到2.96億，用戶普及率達到20.9％。考慮閑置的充值卡和一人雙機的情況，我國移動通信由于用戶普及率相對還比較低，仍有相當巨大和持久的增長空間。但我國的移動通信領域已進入了全面競爭的時代，GSM、CDMA乃至小靈通等網(wǎng)絡激烈爭奪用戶，這已導致了資費下降，用戶ARPU值下降的情況。目前我國的GPRS、CDMA1X等2.5G數(shù)據(jù)業(yè)務發(fā)展態(tài)勢不錯，并已逐步培育了用戶群。而3G還處在技術試驗階段，政府依然保持謹慎態(tài)度。

除傳統(tǒng)的公眾移動通信外，全球的寬帶無線接入領域近期研究和應用十分活躍，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、WLAN技術、WiMAX技術、UWB技術等等，呈現(xiàn)百花齊放的局面。這些技術的出現(xiàn)和發(fā)展，給整個無線通信產(chǎn)業(yè)注入了勃勃生機。

二、熱點解析：五大技術引領應用模式各展所長

前文對全球無線通信領域的發(fā)展情況作了概要性介紹，以下將重點就當前無線通信領域的焦點問題和熱點技術展開較深入的介紹和分析。主要包括3G、3.5GHzMMDS、WLAN、WiMax、UWB等五大熱點。

1.舉世矚目的3G

今天，第三代移動通信3G格外引人矚目，成為無線通信產(chǎn)業(yè)的最大熱點。

首先，從技術角度來看，3G主流技術已經(jīng)基本成熟。cdma2000由于技術本身的平滑演進特性，進入3G的障礙不大。WCDMA以前受版本不斷更新的影響，阻礙了商用進程，但目前主體標準已經(jīng)定型，具備了規(guī)模商用的基礎。TD－SCDMA技術要相對滯后一些。

總的說來，當前的3G技術已經(jīng)能夠支持規(guī)模化的商用網(wǎng)絡部署。

其次，目前歐美等運營商已經(jīng)進入了3G網(wǎng)絡部署階段。3G網(wǎng)絡的商用部署正在全球一步步地鋪展開來。截至2004年3月底，就WCDMA而言，全球已經(jīng)發(fā)放了120份牌照，簽署了91份商業(yè)部署合同，目前已有二十多家網(wǎng)絡投入商用，預計到2004年年底總數(shù)將超過40家。目前兩家韓國運營商STK和KTF在使用cdma20001xEV－DO，日本KDDI也開始了EV－DO網(wǎng)絡的商用，而Verizon也即將參與該制式下3G網(wǎng)絡的部署。

應該說，2004年已經(jīng)進入了全球3G的商用部署年。

第三，部分運營商的3G用戶數(shù)量開始呈現(xiàn)快速增長的局面。最早推出3G商用業(yè)務的NTTDoCoMo近期宣布，在距離突破200萬用戶僅僅兩個月的時間內，他們的3G用戶總數(shù)就增長至300萬大關。5月中下旬，和記黃埔表示，在過去兩個月中，3G用戶數(shù)出現(xiàn)了快速增加，目前在全球范圍內已經(jīng)達到了173萬。截至2004年1月1日，全球使用cdma2000（包括CDMA1X）系列和WCDMA標準制式的3G用戶數(shù)已經(jīng)達到了7300萬。

從全球來看，3G商用在部分地區(qū)已取得了初步成功。

第四，我國3G處在黎明的前夕。我國對3G一直采取積極穩(wěn)健的態(tài)度，目前，我國正在進行第二階段的網(wǎng)絡技術試驗，或稱外場測試。自今年3月起，開始啟動WCDMA、cdma2000和TD－SCDMA的測試工作，由6大運營商分別在北京、上海、廣州三地進行。測試的重點包括：3G網(wǎng)絡覆蓋、容量等性能試驗；不同3G技術之間、3G和2G技術之間的干擾、共存；各種3G業(yè)務及業(yè)務兼容性試驗；3G終端和系統(tǒng)之間互操作試驗；3G和2G之間的互操作試驗。

預計此階段試驗將在今年10月份完成，試驗將對我國對3G的決策工作起到重要的參考作用。由于此次試驗由運營商參與，且屬于網(wǎng)絡試驗。因此，預計若此次試驗結果令人滿意的話，我國的3G牌照發(fā)放工作有可能順勢展開。

趨勢分析3G一波三折，曾經(jīng)有一段時間，人們對3G的前途失去了信心，并在今天留下了心理陰影。對3G問題，我國應如何把握呢？筆者認為，目前，3G已處在商用的爆發(fā)階段，由于3G技術和產(chǎn)品的成熟，3G的商用已不容置疑地擺在了我們面前。歐美等國運營商加緊部署3G網(wǎng)絡以及日韓等國3G用戶的快速增長，表明3G已經(jīng)成為全球移動通信領域新的成長點，我國需要當機立斷，盡快開展3G牌照的發(fā)放工作和商用部署工作。這樣才不至于坐失機遇，在本來領先的移動網(wǎng)絡建設中落后。同時，3G也為國內的電信制造商提供了絕佳的機遇，這也是我國移動通信產(chǎn)業(yè)的一次發(fā)展良機。

應該說，目前3G還存在一些問題，主要表現(xiàn)在市場還處在啟蒙階段，殺手級的業(yè)務還沒有呈現(xiàn)，終端還不夠多。在我國，政府將考慮對市場競爭度的把握，涉及3G網(wǎng)絡發(fā)放幾張牌照的問題，同時，還將考慮設備國產(chǎn)化問題。這些問題已經(jīng)屬于次要矛盾，目前最重要的是要選擇恰當時機盡快推動3G網(wǎng)絡平臺的建設，這才是解決以上矛盾的關鍵環(huán)節(jié)和引導環(huán)節(jié)。

這主要是因為我國3G網(wǎng)絡建設不同于西方發(fā)達國家，我國移動話音用戶市場還有很大的成長空間，這就能夠避免出現(xiàn)因為發(fā)展初期新應用新業(yè)務不足無法支撐網(wǎng)絡生存的狀況。同時，我國有迫切需要進入移動市場的“新”運營商，中國電信和中國網(wǎng)通如果被允許經(jīng)營移動通信業(yè)務，其網(wǎng)絡建設必然會選擇3G，這從中遠期的網(wǎng)絡成本上要遠遠低于2G技術。此外，盡快發(fā)放3G牌照，對解決現(xiàn)有的小靈通（PHS）的矛盾，也有重要的戰(zhàn)略意義。目前，日本都已經(jīng)棄PHS而轉攻3G，其目的十分明顯，即要糾正自己早期大上帶有強烈本土化特征的PHS導致失去移動領域國際領先地位的失誤，重新用全球性的先進技術武裝自己的移動通信產(chǎn)業(yè)，實現(xiàn)在該領域的戰(zhàn)略性崛起。如果我國反其道而行之，將是不明智的，這關鍵還是政府的決策引導問題，而不能抱怨運營商?？傊?，3G不是一蹴而就的，如果遲遲不進行網(wǎng)絡的建設，其他的矛盾將繼續(xù)積聚，難以得到根本性的解決。

2.3.5GHz寬帶固定無線接入的推廣應用

3.5GHz寬帶固定無線接入技術MMDS，是工作于3.5GHz無線頻段上的中寬帶無線接入技術。今年4月份，第三批3.5GHz寬帶固定無線接入頻率評選（招標）工作在我國進行，使MMDS技術在我國的應用進一步擴大，這也使3.5GHz固定無線接入技術成為今年業(yè)界的熱點之一。

在此次評選（招標）工作中，中國電信、中國網(wǎng)通、中國移動、中國聯(lián)通、中國鐵通五大運營商分別獲得河北、山西、內蒙古等27個?。▍^(qū)）的3.5GHz頻段2×30MHz頻率使用權，并將獲準經(jīng)營相應電信業(yè)務。加上此前的兩次3.5GHz頻率使用權分配，我國3.5GHz頻段已在絕大部分地區(qū)分配完畢。這表明，我國的3.5GHz寬帶固定無線接入進入了規(guī)模商用。

前一段時間，無線電管理局副局長劉巖率領由無線電管理局、電信管理局、電信研究院共同組成的調研組，對第二批3.5GHz中標企業(yè)的工作情況進行了調研。通過調研發(fā)現(xiàn)，在第二批中標的9家企業(yè)中有7家建設開通了網(wǎng)絡，這7家企業(yè)在一半以上的中標城市建設了自己的網(wǎng)絡。目前運營商傾向于提供的業(yè)務包括：語音接入業(yè)務（本地和IP電話），數(shù)據(jù)專線業(yè)務，Internet接入業(yè)務等。調研中還發(fā)現(xiàn)，如果將3.5GHz網(wǎng)絡作為單一網(wǎng)絡來經(jīng)營，盈利困難比較大，特別是對于大型企業(yè)。調研中，運營企業(yè)對進一步獲得3.5GHz頻率資源表現(xiàn)出了很大熱情。

趨勢分析寬帶固定無線接入技術因為其高帶寬、建設速度快、接入方式靈活等特點，受到了業(yè)界的關注。但這項技術也有其局限性，比如高頻段26GHz的LMDS技術受天氣影響較大，而3.5GHzMMDS技術在我國又受到了帶寬不足等因素的限制。因此，對于寬帶固定無線接入技術，我們應該回歸理性的認識。它具有自身的優(yōu)勢，但也有其固有的缺陷，因此在應用中要實事求是。

就目前重點推廣的3.5GHz技術來看，運營商的經(jīng)營經(jīng)驗表明，若單獨把MMDS技術作為一個獨立網(wǎng)絡來運作，由于其技術、用戶規(guī)模和頻率帶寬的限制，較難實現(xiàn)盈利。因此，我們應該進一步放寬眼光，把它推廣至更大的應用領域。比如可以考慮像現(xiàn)在某些運營商所采用的，將之作為移動基站的回路。

對于3.5GHzMMDS技術，我們一方面要積極推動其綜合業(yè)務的應用，比如數(shù)據(jù)增值業(yè)務的開發(fā)和經(jīng)營。同時也要從全局的角度考慮，使之成為移動通信網(wǎng)絡的有效補充手段。這樣才能充分發(fā)揮3.5GHz頻段的效率。未來，隨著3G技術的商用，3.5GHz將有望成為移動網(wǎng)絡重要的接入補充手段，并對3G網(wǎng)絡的搭建起到支撐作用。

3.沸沸揚揚的WLAN標準之爭

無線局域網(wǎng)技術WLAN（Wi－Fi），其技術標準為802.11，可實現(xiàn)十幾兆至幾十兆的無線接入。我國目前發(fā)展的主要是802.11b標準的WLAN網(wǎng)絡，支持11Mbps的無線接入。作為近年來的一項新技術，WLAN在歐美等國快速發(fā)展，在我國近兩年也得到了幾大運營商的追捧。而自去年開始的WAPI標準之爭，吸引了全球的關注目光。

2003年5月12日，由中國寬帶無線IP標準工作組負責起草的無線局域網(wǎng)兩項國家標準（即WAPI標準），由國家信息產(chǎn)業(yè)部報送國家標準化管理委員會正式頒布。2003年12月1日，國家認證認可監(jiān)督管理委員會2003年第113號公告，宣布對無線局域網(wǎng)產(chǎn)品實施強制性產(chǎn)品認證，要求所有產(chǎn)品都要加載我國擁有自主知識產(chǎn)權的安全保密協(xié)議WAPI，從2004年6月1日起，不符合WAPI標準的無線局域網(wǎng)產(chǎn)品不得出廠、進口、銷售或者在其他經(jīng)營活動中使用。但2004年4月22日，國務院副總理吳儀表示中國已經(jīng)同意美方提出的要求，不在2004年6月1日最后期限到來之時強制實施WAPI標準。2004年4月29日，國家質檢總局、認監(jiān)委、國標委聯(lián)合了2004年第44號公告。公告強調：WAPI標準實施時間只是推遲，并沒有取消，也沒有取消標準的強制性屬性。

筆者認為，之所以出現(xiàn)WAPI標準之爭，除了國家出于自身信息安全的考慮外，我國無線通信設備廠商希望成長壯大，占領新興技術市場的渴望也是重要因素。但該標準的無限期推遲，也暴露出一些問題。那就是，我國的無線技術的核心能力，與國際水平相比還有一定差距，還難以撼動國際主流的技術集團。同時，我國通信技術標準的制訂策略，還存在封閉性的問題，這也是其受到國際社會普遍攻擊的重要原因。當然，WAPI標準的推遲執(zhí)行，也是出于更大的國家利益的考慮。

趨勢分析WAPI標準之爭，表明WLAN技術在全球的重要戰(zhàn)略地位。其戰(zhàn)略意義不只在于網(wǎng)絡的部署、用戶的發(fā)展、業(yè)務的經(jīng)營范疇，更在于其對IT通信產(chǎn)品領域的巨大拉動力量，特別是對計算機芯片的突出貢獻。因此，我國應該積極推進WLAN核心技術的研究工作，這不僅涉及通信產(chǎn)業(yè)，而且涉及IT領域的巨大利益。

拋開WAPI標準之爭，我們如何把握WLAN技術的發(fā)展趨勢呢？應該說，WLAN在我國目前的工作，陷入了低潮階段。這主要是受制于WLAN技術自身的限制，比如其漫游性、安全性、如何計費等等，還沒有得到妥善的解決。另外，高端商業(yè)用戶的不足，使網(wǎng)絡建設的投資收益比較低，因此也影響了運營商的積極性。未來，隨著技術的進一步成熟，WLAN技術將在特定的區(qū)域和范圍，特別是熱點區(qū)域和高速信息接入領域，發(fā)揮對移動通信網(wǎng)絡的重要補充作用。3G網(wǎng)絡商用后，WLAN將成為彌補3G固定區(qū)域高速覆蓋的不足?？傮w來看，WLAN具有很強的生命力，但其在運營領域的發(fā)展速度估計會低于過去的預期。

4.寬帶無線技術新寵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鍵詞，該項技術以其遠覆蓋和高帶寬特性，成為無線業(yè)界的新寵。

WiMAX全稱為WorldInteroperabilityforMicrowaveAccess，即全球微波接入互操作系統(tǒng)，其技術標準為IEEE802.16。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的目標是促進IEEE802.16的應用。

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英尺遠的地方，WiMAX則能把信號傳送31英里之遠。Wi－Fi網(wǎng)絡連接速度為每秒54兆，而WiMAX為每秒70兆。有專家認為，WiMAX的覆蓋范圍和傳輸速度將對3G構成威脅。在成本等各個方面的優(yōu)勢使得業(yè)內人士將WiMAX技術看作是一項打破產(chǎn)業(yè)格局的技術。

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％。今年初，Intel也宣布，下半年開始將會在其生產(chǎn)的芯片中部分采用WiMAX標準。

趨勢分析對于今天異?；馃岬腤iMAX技術，我們該如何看待？它會成為3G技術的終結者嗎？筆者認為，這種觀點不盡正確。首先，從技術自身角度來看，WiMAX還不具備公眾移動通信網(wǎng)絡的廣域漫游、安全特性、終端便攜等移動特性。其次，WiMAX標準還不成熟，因此預計商用還需要至少兩年以上的時間，規(guī)模普及還要五年左右的時間。其三，WiMAX的特點是高速的數(shù)據(jù)傳輸能力，但其還沒有對實時話音業(yè)務的高效支持能力，這將限制其作為公眾移動通信的應用。其四，WiMAX的產(chǎn)業(yè)規(guī)模以及技術和設備成熟性還遠遠難以和3G相抗衡，其推廣期也將滯后于已經(jīng)開始啟動的3G技術。其五，WiMAX技術有可能受到傳統(tǒng)移動通信運營商或制造商的抵制，從而限制其發(fā)展。

對于WiMAX技術，筆者認為它具有巨大的潛力，但尚處在襁褓階段，目前還難以對當前的全球無線通信格局產(chǎn)生重大的影響。由于3G的實施，WiMAX將可能成為未來3G網(wǎng)絡的補充手段，在高速信息接入領域發(fā)揮其特性。但受其自身移動性和話音支持能力的限制，WiMAX不大可能殺死3G。

5.超寬帶無線接入技術UWB

無線技術領域的活躍除表現(xiàn)在新技術不斷涌現(xiàn)外，還表現(xiàn)在其傳輸能力的不斷拓展。近兩年，一項超高速的無線接入技術受到了大家的關注，那就是UWB。

UWB是一種時域通信技術，它采用超短周期脈沖進行調制，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)結構簡單，成本相對較低。UWB技術具有高速率、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。XtremeSpectrum公司預測，他們即將開發(fā)出的產(chǎn)品具有在10米內傳輸約100Mbps的能力，Intel則把目標定在了500Mbps。

趨勢分析對于UWB技術，我們應該這樣看待，它以其獨特的速率鋒芒以及特殊的應用范圍，也將在無線通信領域占據(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。它對藍牙技術具有一定的沖擊，但對當前的移動技術、WLAN等技術的威脅不大，甚至可以成為其良好的能力補充。

三、走勢把握：接入多元網(wǎng)絡一體綜合布局代表方向

以上，就當前無線通信領域的熱點和焦點問題進行了敘述和討論。那么，我們該如何把握中期未來無線領域的發(fā)展趨勢呢？

首先，無線通信領域各種技術的互補性日趨鮮明。這主要表現(xiàn)在不同的接入技術具有不同的覆蓋范圍，不同的適用區(qū)域，不同的技術特點，不同的接入速率。比如3G和WLAN、UWB等，都可實現(xiàn)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(shù)據(jù)接入，而UWB可實現(xiàn)近距離的超高速無線接入。因此，在政策上我們應該綜合推進各種無線接入的發(fā)展，推進組網(wǎng)的一體化進程，通過建網(wǎng)的接入手段多元化，實現(xiàn)對不同用戶群體的需求覆蓋，達到市場細分和業(yè)務的多元化，解決移動通信發(fā)展不均衡的狀況。

其次，我國政府應該給企業(yè)配置更多的無線頻率資源，推進不同技術相關頻譜的規(guī)劃和應用工作。這樣才有利于不同的企業(yè)根據(jù)不同的發(fā)展策略和市場需求，綜合地規(guī)劃自己的無線通信網(wǎng)絡，實現(xiàn)資源的有效配置和利用。當然，政府也需要加強對有限頻率資源的管理，對于企業(yè)閑置不用的頻率占用，考慮適當?shù)氖侄斡枰允栈亍?/p>

其三，從公眾移動通信網(wǎng)絡發(fā)展來看，3G已經(jīng)成為全球包括中國移動網(wǎng)絡演進的主要進程。從歐美發(fā)達國家的經(jīng)驗來看，由于其移動話音用戶的普及率高，通過發(fā)展用戶實現(xiàn)增長的模式已成為歷史。因此，他們期望通過3G搭建更大的業(yè)務平臺，從而實現(xiàn)利潤的新來源。由于3G技術的成熟，目前3G商用網(wǎng)絡部署已經(jīng)在全球范圍內啟動。就我國而言，也要借鑒歐美的經(jīng)驗，在用戶數(shù)量增長放緩之前，就應提前培育新興移動市場。目前，政府應該開始積極考慮3G牌照發(fā)放和商用問題，把握住這個移動業(yè)界的巨大歷史機遇。

其四，從寬帶無線接入技術來看，全球該領域發(fā)展十分火熱。該領域的發(fā)展呈現(xiàn)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(xiàn)更強大的新技術，從另一個角度對整個無線通信產(chǎn)業(yè)起到推進作用。但從近期來看，我們對寬帶無線接入技術發(fā)展應該有一個理性的態(tài)度和科學的把握。目前的寬帶無線接入技術主要集中在固定環(huán)境下的高速接入，其移動性和話音支持能力無法和公眾移動通信網(wǎng)絡抗衡。在發(fā)展中，我們應該從全局的觀點來把握，使之成為與移動網(wǎng)絡互補的重要技術手段，這樣既可以充分發(fā)揮其技術個性，又防止出現(xiàn)不必要的資源競爭和浪費。

其五，未來的無線通信網(wǎng)絡應該是怎樣的呢？專家認為，未來的無線通信網(wǎng)絡將是一個綜合的一體化的解決方案。各種無線技術都將在這個一體化的網(wǎng)絡中發(fā)揮自己的作用，找到自己的天地。從大范圍公眾移動通信來看，3G或超3G技術將是主導，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，將因其自己不同的技術特點，在不同覆蓋范圍或應用區(qū)域內，與公眾移動通信網(wǎng)絡形成有效互補。

其六，更遠的未來，按當前專家們的預想，通信信息網(wǎng)絡將向下一代網(wǎng)絡NGN融合。在未來NGN概念中，固定網(wǎng)絡將形成一個高帶寬、IP化、具有強QoS保證的信息通信網(wǎng)絡平臺。在這一平臺上，各種接入手段將成為網(wǎng)絡的觸手，向各個應用領域延伸。而3G、寬帶固定無線接入、各種無線局域網(wǎng)或城域網(wǎng)方案，都將成為大NGN平臺的延伸部分。從而形成集固定無線手段于一體，各種接入方式綜合發(fā)揮效用，各種業(yè)務形成全網(wǎng)絡配置的一體化綜合網(wǎng)絡。當然，這一進程將是漫長的，也必將遇到很多挫折。

四、結束語

篇3

關鍵詞：NFC；無線通信；存取數(shù)字；智能手機；交易

如今，在高額補貼國家，智能手機的銷量遠超普通手機。在當前這個消費者注重最新技術的時代，零售商應具有前瞻意識，并經(jīng)常研究諸如“何種發(fā)展趨勢和新特點能在未來保持好的發(fā)展勢頭”等問題。

引爆智能手機成功的一個關鍵性創(chuàng)新就是近距離無線通信（Near Field Communication， NFC）技術。特別是在亞洲國家，通信運營商希望這項技術能最終把手機從一個普通的通信裝置轉變?yōu)樘嵘钇焚|的移動產(chǎn)品。

什么是NFC？

簡單地說，NFC是一種讓數(shù)據(jù)從一個電子設備傳輸?shù)搅硪粋€電子設備上的無線通信方式。由于它能在4～5 cm的范圍內起作用，因此可用作公共交通的乘車卡，用戶也可以用它完成交易和存取數(shù)字內容，而這一切只需把芯片插入最新的智能手機中。手機制造商和電信運營商希望借此改變消費者完成日常任務的方式。

從表面看，NFC似乎很新潮。但事實上，這一技術僅是無線射頻識別技術（Radio Frequency Identification， RFID）的擴展運用，而RFID技術早在2004年就開始在很多國家推廣。

現(xiàn)有NFC技術

當前，F(xiàn)eliCa是主要的NFC技術形式。FeliCa由日本消費電子制造商開發(fā)，主要用于日本的E-Cash和火車票系統(tǒng)。只要在讀/寫卡器有效范圍內，內含IC芯片和天線的卡就可以進行數(shù)據(jù)讀寫。

移動FeliCa是FeliCa芯片在手機上的運用。日本的一家大型手機運營商進行了實踐，用它開發(fā)了手機“錢包”―― FeliCa卡的手機版。

近四年來，這一技術主導著日本通信行業(yè)，而最新的Gfk銷售行業(yè)數(shù)據(jù)也顯示這一技術對手機銷量的影響。

2007年，擁有FeliCa技術的手機銷量很大，特別是在第四季度，所售手機中有73.9%的手機都含有內置微芯片。從那之后的三年里，這一趨勢一直延續(xù)，但2010年之后，由于智能手機（2011年第三季度數(shù)據(jù)顯示，市場上超過40%的手機是智能手機）的快速發(fā)展，這一技術開始受冷落。隨著智能手機的流行，手機系統(tǒng)開始簡化， FeliCa的份額因此開始下跌。

現(xiàn)在，智能手機市場由無FeliCa技術的非日本品牌主導。不過，日本企業(yè)也開始生產(chǎn)智能手機，因此FeliCa的產(chǎn)品份額又開始增長。

今年，盡管智能手機銷量稍有下滑，但日本市場的NFC技術依舊引導該領域發(fā)展，并期望將其上升為全球趨勢。2012年的第三季度與2011年同期相比，小幅下降了6.4%。但由于其他國家普遍缺少這一技術，日本FeliCa的占比還是比較驚人的。移動市場運營商的影響力也是促成這一現(xiàn)象的主要原因。

運營商主導市場

日本手機的銷售結構非常特別：目前，99%的手機是定制機，即運營商從制造商處購買手機，并以自己的品牌進行銷售。由于這種獨特的銷售模式，制造商不存在庫存風險，而運營商則主導了整個市場。

5年前，這些運營商的主要收入來自于語音和數(shù)據(jù)服務。然而，這些業(yè)務飽和后，運營商需要進行游戲升級，尋找新的收入來源。這也是為什么他們定制手機并裝上FeliCa芯片的原因。

NFC：未來模式？

盡管目前NFC還不是標準規(guī)格，但它能和現(xiàn)有RFID服務兼容，并且有潛力依照FeliCa模式擴張。盡管它的射程較短（只能在幾厘米之內接收和傳輸數(shù)據(jù)，而RFID則是好幾米），但它是一種較簡便也更安全的交換信息方式。用戶只需和設備互動，因此數(shù)據(jù)傳輸錯誤的風險極低。

日本運營商通過和韓國公司合作，已經(jīng)開始生產(chǎn)更多配備NFC芯片的智能手機。這些“混血”手機可以使用基本的NFC和FeliCa技術，這也再次證明NFC已經(jīng)可以投入應用。

零售商早先就應發(fā)現(xiàn)一個趨勢，即智能手機將從奢侈品變?yōu)槠胀ㄉ唐?。如果在日本一切進展順利，那消費者將不再需要隨身攜帶各種交通卡、購物卡或會員卡，因為他們有了手機“錢包”。

日本之外：NFC在哪里？

為了讓NFC在其他地區(qū)也引領通信行業(yè)發(fā)展，必須有一家運營商或制造商勇于挑起這一擔子。

NFC在日本能生根發(fā)芽是因為移動運營商有控制權，并能讓其他公司（運營商、制造商、支付供應商、旅行社、商店等）也運用這一技術。最新的案例在中國，兩家最大的運營商已簽署了支持和實施基于SIM的NFC服務協(xié)議。

NFC還未在歐洲和北美崛起的原因是沒有一個機構來主導這項工作，并和其他國家分享成功經(jīng)驗。因此，政府支持是這項技術發(fā)展的必要條件。

日本的一大優(yōu)勢是對先進技術的態(tài)度更加開放：NFC系統(tǒng)已經(jīng)很成熟，而用戶還愿意接受通信或家電領域的創(chuàng)新。由于歐洲和美國盛行其他支付方式，因此，說服他們采用NFC技術不太容易。

日本引路NFC

2012年，隨著NFC設備的需求看漲，零售商將隨時盯緊技術的最近進展，期望NFC帶來良好增長勢頭，成為未來必備技術。日本推廣該技術的方式可作為全球通信行業(yè)的模板。

篇4

關鍵詞：無線電通信技術；發(fā)展；創(chuàng)新

前言

所謂的無線電通信技術也就是利用無線電波，來對其相關的數(shù)據(jù)信息進行輸送，滿足人們信息通信的相關要求。目前隨著社會的不斷發(fā)展，人們也將許多先進的科學技術應用到其中，從而對其無線電通信技術進行相應的改進和完善，這就使得無線電通信技術的應用效果得到了進一步的提高。

1無線電通信技術的發(fā)展歷程

早在19世紀末，人們就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了無線電通信技術，并且將其應用在信息輸送當中。而且隨著社會的不斷發(fā)展，人們也將許多先進的科學技術應用到其中，這就使得無線電通信技術的應用范圍和效果得到進一步的保障。而且在現(xiàn)代化信息通信技術發(fā)展的過程中，人們?yōu)榱吮Ｕ闲畔⑼ㄐ诺男Ч玫教嵘?，人們也將微電子技術、光電技術以及計算機技術等應用到其中，從而滿足了現(xiàn)代化通信行業(yè)發(fā)展建設的相關要求。然而，雖然現(xiàn)代化無線電通信技術的通信效果得到了進一步的優(yōu)化，給人們的生活和生產(chǎn)的帶來了許多的便利，但是其技術上還是存在著許多的問題，為此我們還需要在不斷的實踐過程中，來對其進行相應的優(yōu)化處理。

2無線電通信技術的特點

目前，在無線電通信技術發(fā)展的過程中，無線接入技術的應用不僅有利于其信息數(shù)據(jù)的快速傳播，還有效的降低了無線電通信技術的應用成本，使其自身的各方面性能得到提升，從而促進我國通信行業(yè)的發(fā)展建設。因此在現(xiàn)代化無線電通技術發(fā)展過程中，其自身的特點主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

第一，不受時空的限制。傳統(tǒng)的無線電通信技術在運用的過程中，容易受到時空的限制，這就使得數(shù)據(jù)通信的應用效果受到影響。因此我們在無線電通信技術發(fā)展的過程中，就需要將一些先進的科學技術應用到其中，從而無線電通信技術的靈活性、多樣性得到進一步的提升，保障信息輸送效果得到進一步的增強。而且隨著全球化時代的到來，人們也將通信技術和網(wǎng)絡機械有機的聯(lián)系在了了一起，這樣就很好的保障了無線電通信技術的應用效果。

第二，具備高度的機動性及可用性。無線電通信技術傳輸數(shù)字化、功能多樣化、設備小型化、智能化及系統(tǒng)大容量化決定了其具備高度的機動性和可用性，尤其在軍事構建地域通信網(wǎng)方面起到很大的作用。

第三，可靠性高。無線電通信比起有線通信的一個卓越優(yōu)點在抵抗水淹、臺風、地震等方面有較大的可靠性，一般情況下除非信號干擾都能保持通信的暢通，這也是無線架輸?shù)淖畲筇攸c。

3無線電通信技術方法

3.1WiMAX技術

WiMAX技術即全球微波接入互操作系統(tǒng)，這種技術原在西方國家很受歡迎，如今在我國也掀起了熱潮。它是一種寬帶無限連接方案，對無限局域網(wǎng)的組建起到了不可替代的作用。它的數(shù)據(jù)傳送距離和傳送速度均優(yōu)于Wi-Fi技術。

3.2Wi-Fi技術

Wi-Fi技術是無線局域網(wǎng)的接入技術，其技術標準為802.11，而我國網(wǎng)絡均采用802.11b標準，它對移動通信起到了補充作用。

3.3 3.5GHz技術

3.5Ghz寬帶固定無線接入技術MMDS，是工作于3.5GHz無線頻段上的中寬帶無線接入技術，寬帶固定無線接入技術因為其高帶寬、建設 速度快、接入方式靈活等特點，受到了業(yè)界的關注。其優(yōu)點是可以遠離入網(wǎng)，但在我國卻受到帶寬不足的限制。其缺點是易受外界因素的影響。

3.4 3G技術

3G，全稱3rdGeneration，中文含義就是指第三代數(shù)字通信。其主要特征是可提供豐富多彩的移動多媒體業(yè)務，其傳輸速率在高速移動 環(huán)境中支持144kb/s，步行慢速移動環(huán)境中支持384kb/s，靜止狀態(tài)下支持2Mb/s。國際電信聯(lián)盟（ITU）在2000年5月確定W- CDMA、CDMA2000和我國擁有自主知識產(chǎn)權的TDS-CDMA為三大主流無線接口標準，寫入3G技術指導性文件《2000年國際移動通訊計劃》。

3.5 Bluetooth（藍牙）

Bluetooth（藍牙），是一種支持設備短距離通信（一般10m內）的無線電技術。能在包括移動電話、PDA、無線耳機、筆記本電腦、相 關外設等眾多設備之間進行無線信息交換。利用“藍牙”技術，可以使短距離內的眾多設備略去繁多的線路接入。簡化空間布局。藍牙采用分散式網(wǎng)絡結構以及快跳 頻和短包技術，支持點對點及點對多點通信，工作在全球通用的2.4GHzISM（即工業(yè)、科學、醫(yī)學）頻段。其數(shù)據(jù)速率為1Mbps。采用時分雙工傳輸方 案實現(xiàn)全雙工傳輸。

4 無線電通信技術之通信方法的拓新

21世紀無線電通信技術正處在關鍵的轉折時期，尤其最近幾十年最為活躍。信息化的飛速發(fā)展和IP技術的興起，欲求無線電通信技術適應未來社會生產(chǎn)和生活的需求。務必在通信方法上進行一系列的拓新。針對以上無線電通信技術的缺陷，可以采取以下控制方法。

4.1采用了數(shù)字通信技術

提高系統(tǒng)頻譜資源的利用率，維持信號上的穩(wěn)定，避免通信信號收到干擾，增大了系統(tǒng)通信容量，提供話音、圖像和數(shù)據(jù)等多種通信服務，確保用戶信息安全保密。

4.2 推廣通信信息技術寬帶化的發(fā)展

信息的寬帶化對于光纖傳輸技術和高通透量網(wǎng)絡的發(fā)展起到關鍵的推進作用，尤其近年來世界范圍內全面展開，無線通信技術正朝著無線接入寬帶化的方向演進，這個方向對無線電通信信號源穩(wěn)定來說的確非常之重要。

4.3推廣個人信息化技術

個人信息化在全球個人通信已經(jīng)有著不爭的發(fā)展趨勢。個人信息話，能夠有效地減低傳輸路線的信息量堵塞，大幅度提高通信的傳播速度。

4.4提高無線通信網(wǎng)絡可持續(xù)性

無線電通信技術的網(wǎng)絡設備如果沒有良好的配置和網(wǎng)絡部署，一旦受到安全威脅，其后果不堪設想。因此，無線電通信技術通信方法的拓新我們與必要提高網(wǎng)絡設備性能、優(yōu)化設備配置、冗余備份等等手段來保證網(wǎng)絡的可靠性。

5 結語

總而言之，在無線電通信技術發(fā)展的過程中，對其進行相應的優(yōu)化創(chuàng)新有著十分重要的意義，這樣不僅可以使得無線電通信技術的應用效果得到進一步的保障，還促進了我國通信行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。而且隨著時代的不斷進步，人們也將許多先進的科學技術應用到其中，這就為全息性化建設提供了前提條件?！?/p>

參考文獻

篇5

關鍵詞：軍事通信；抗干擾；擴頻；跳頻電臺

中圖分類號：E962 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）11-0021-01

通信抗干擾技術，在軍事通信系統(tǒng)中有這非常重要的地位，是非常尖端的一種關鍵技術手段。目前主要使用安全傳輸、電子防護、抗干擾措施來表述一個通信系統(tǒng)的抗干擾能力[1]。以目前的技術來說，主要分為擴頻技術和非擴頻技術兩類。其中，擴頻技術在諸多抗干擾技術中使用的最為廣泛，技術也更加成熟。

1 軍事抗干擾裝備的現(xiàn)狀

1.1 短波通信技術現(xiàn)狀

短波通信在軍事通信中占有不可代替的位置，其優(yōu)勢是成本較低并且抗毀性很強。但是由于在空中傳播的信道很多，且變化難以捉摸，這一點限制了其傳輸速度，導致其在一般只在應急的時候才被使用。不過在80年代后，隨著很多新興技術的引進，短波通信的傳輸速率得到了非常大的提升。我國目前在研究的短波通信技術是差分跳頻技術，該技術的研究引起了國際上的重視，不過并沒有經(jīng)過實戰(zhàn)應用的檢驗，但已確立為短波通信技術的發(fā)展方向之一。

1.2 超短波通信技術現(xiàn)狀

超短波通信是現(xiàn)在國際軍事上最常使用的通信手段之一，其裝備的種類很多，使用的范圍很廣，在通信技術中的地位是舉足輕重的[2]。當今的電磁環(huán)境異常復雜，受到的電磁干擾也不斷增多，這樣就對抗干擾能力提出的更高的要求。隨著技術水平的提升，抗干擾能力可以加載在多種多樣的無線電通信上并且能夠有效的增強抗干擾的效率。從20世紀80年代開始，經(jīng)過不斷的研究，現(xiàn)在運用了很多新的波形。主要有美國的SINCGARS波形、北約的HAVEQUICK波形、SATURN波形、QUICKLOOK波形、TALON波形等，種類非常多，并且技g運用都較為成熟，可以說是百花齊放。

1.3 數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)的現(xiàn)狀

數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)是目前非常主要的戰(zhàn)術信息系統(tǒng)，它主要用于戰(zhàn)術前沿陣地，用來傳輸最新和最高價值的戰(zhàn)術信息。對于目前戰(zhàn)場的復雜環(huán)境越來越多，為了確保所傳輸?shù)男畔⑹峭暾?、連續(xù)的、沒有出現(xiàn)安全問題的，一般采取綜合性的ECCM方式，根據(jù)不同的戰(zhàn)場環(huán)境予以不用的應對方式。目前幾種常用的數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)有LINK-16、LINK-22、IFDL&MADL、TTNT、WNW，都是非常尖端的數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)。

2 發(fā)展趨勢淺析

伴隨著科技的發(fā)展，技術水平無限的更迭，很多的無線電設備逐漸轉變成了寬帶、多模式、多通道等以軟件為載體的方向房展。之前抗干擾系統(tǒng)的大多數(shù)的用途都會逐漸的被新的軟件模式所取代。單一通道數(shù)據(jù)鏈的設備從種類到數(shù)量上，都會越來越少，相對而言，更多的多通道、多波形的設備將會被使用。所以，對于波形的算法和設計將會越來越重要，越來越受到人們的關注，這將是無限抗干擾技術發(fā)展的關鍵。目前，世界上大的防務公司，都是利用波形的研究為切入點，借此來搶占軍用品市場。主要有以下幾種：

2.1 多手段結合的抗干擾手段

從現(xiàn)在的實戰(zhàn)來看，單一的技術手段已經(jīng)基本無法進行有效的抗干擾了。所以使用一些新的技術，結合之前的傳統(tǒng)技術，將兩者一起使用，能夠達到更好的效果。所以就抗干擾技術的發(fā)展來說，如何使得抗干擾效率發(fā)揮到極致，將是未來的主要的課題。

2.2 認知抗干擾

認知通信思想運用于抗干擾的領域的技術，被稱為認知抗干擾技術。它可以根據(jù)所處在的干擾環(huán)境智能識別出一個最好的抗干擾的方式，這樣可以使得整體系統(tǒng)的抗干擾能力大幅提高。不過，目前的認知抗干擾技術還處于摸索階段，可以確定的是它將是抗干擾技系統(tǒng)發(fā)展的重要突破口。

2.3 探索更高頻段

隨著對無線電頻譜資源的認知越來越深入，對其的依賴性也達到了非常高的水平。所以在重要的戰(zhàn)略上的通信鏈路，很有可能受到更多信號破壞和干擾。所以這就要求軍方開始對更高頻段進行探索和研究，以找到更好的應對方法。

2.4 抗干擾的網(wǎng)絡級別目標

一直以來，軍事大國們對通信系統(tǒng)的效率的提升一直存在單一性，也就是單個節(jié)點出現(xiàn)的問題，并沒有延伸到整個通信網(wǎng)絡。今后這方面會是一個很好的突破的點，目前很多的歐美軍事強國已經(jīng)進行大量的研究和探索，并初步有一些結論了。

2.5 隱蔽通信技術

在實戰(zhàn)中，有效實施干擾的前提是準確找到目標的信號特征，所以隱蔽自己的通信技術，就可以將自己的信號特征隱藏起來，不被發(fā)現(xiàn)，從而增強對手干擾我方通信的難度。所以這也是最近國內外研究的一個新的熱點，收到了廣泛的關注。

3 結語

今后的戰(zhàn)場將從非對抗性戰(zhàn)場轉變?yōu)閷剐詰?zhàn)場，以后的作戰(zhàn)環(huán)境都是充滿了對抗。網(wǎng)絡電磁空間、通信干擾的對抗就是重要的一環(huán)，所以對通信系統(tǒng)技術的抗干擾能力提出了非常高的要求?？垢蓴_技術的發(fā)展，能夠使在作戰(zhàn)中的通信更具時效性、準確性，從而建立通信上的優(yōu)勢。因此，在現(xiàn)今越來越不好的電磁環(huán)境下，我們需要對無限通信抗干擾技術展開愈加深入的探索和研究，這件事將對我國軍事通信的發(fā)展產(chǎn)生非常大的推動作用。

參考文獻

篇6

關鍵詞:分布式入侵檢測;;協(xié)作

Abstract:ThispaperpresentsalevelofcollaborationhybridDistributedIntrusionDetectionSystemModel.Themodelwillbetheprotectionofthenetworkisdividedintoanumberofsafetymanagementarea,mainlyduetothedetectionofagents,surveillanceagents,policyenforcementagentiscomposedofthreeparts.Thewholemodelinthedistributionofsourcesofdata,analysisofthedistributionofdetection,multi-regionalcollaborationofthethreetestinglevelsreflectthecharacteristicsoftheDistributedIntrusionDetection.

Keywords:DistributedIntrusionDetection;agent;collaboration

前言

在寬帶網(wǎng)建設中,除了增加骨干網(wǎng)傳輸通路的帶寬、網(wǎng)上服務器的處理能力及路由器速度以外,主要是緩解用戶接入網(wǎng)瓶頸。目前,寬帶用戶接入技術主要有高速數(shù)字環(huán)路(xDSL)、光纖接入方式、雙向混合光纖/同軸電纜(HFC)和寬帶無線接入網(wǎng)(如MMDS和LMDS)等手段。其中,寬帶無線接入是近年來新興的一種接入手段。本文將重點探討寬帶無線接入技術及其應用前景。

1.無線接入技術發(fā)展的特點

1.1首先,話音通信和寬帶數(shù)據(jù)通信逐漸無線化。隨著固定無線接入系統(tǒng)和移動通信系統(tǒng)在技術和市場方面的發(fā)展,通過無線方式進行通信的用戶數(shù)量急劇增長,在幾年后,無線話音通信和窄帶數(shù)據(jù)通信的用戶數(shù)量將可能超過有線用戶。目前在中國的部分地區(qū),移動電話用戶的增長數(shù)量已超過有線電話用戶的增長。

1.2無線通信須適應IP業(yè)務的發(fā)展。隨著計算機的普及和電子商務等新業(yè)務的發(fā)展,數(shù)據(jù)通信業(yè)務量正以指數(shù)規(guī)律增長,其中使用IP協(xié)議進行數(shù)據(jù)通信的業(yè)務量更是急劇增加。固定無線接入系統(tǒng)和移動通信系統(tǒng)須適應IP通信業(yè)務發(fā)展的需求,并逐漸向高速、寬帶通信網(wǎng)推進。

1.3無線通信與有線通信始終在互補支持發(fā)展。與無線通信相比,有線通信具有容量大、速率高、寬頻帶和傳輸質量穩(wěn)定的特點,能滿足高速數(shù)據(jù)通信和寬帶多媒體業(yè)務的通信需求。在無線通信方面,第三代移動通信擬達到的目標是靜止狀態(tài)下為2Mbit/s,10GHz頻段下的固定無線接入通信已可實現(xiàn)20Mbit/s左右或更高速率。更高頻段的無線接入亦在向更高速率邁進,無線通信正利用其實現(xiàn)個人通信的優(yōu)勢始終與有線通信在互補支持發(fā)展著。

2.無線接入系統(tǒng)在通信網(wǎng)中的定位

無線接入技術的主要作用是,在一定條件下,用于提供本地交換局至用戶終端之間的通信傳輸,但不提供局間漫游服務。在建筑物內或局部區(qū)域,可通過移動終端提供服務。在地形復雜的山區(qū)、海島或用戶稀少、分散的農(nóng)村地區(qū),鋪設有線電纜比較困難、投資大,用戶經(jīng)濟實力較低,只有選用無線接入技術,才能解決電話普及與運營企業(yè)的經(jīng)濟效益的矛盾。在遇到洪水、地震、臺風等自然災害時,無線接入系統(tǒng)可作為有線通信網(wǎng)的臨時應急系統(tǒng)快速提供基本業(yè)務服務。

在通信網(wǎng)中,無線接3.無線接入技術

3.1MMDS接入技術

MMDS多路微波分配系統(tǒng)已成為有線電視系統(tǒng)的重要組成部分,MMDS是以傳送電視節(jié)目為目的,模擬MMDS只能傳8套節(jié)目,隨著數(shù)字圖像/聲音技術和對高速數(shù)據(jù)的社會需求的出現(xiàn),模擬MMDS正在向數(shù)字MMDS過渡。MMDS的頻率是2.5～2.7MHz。它的優(yōu)點是:雨衰可以忽略不計;器件成熟;設備成本低。它的不足是帶寬有限,僅200MHz。許多通信公司看中用LMDS技術來作為數(shù)據(jù)、話音和視頻的雙向無線高速接入網(wǎng)。但由于MMDS的成本遠低于LMDS,技術也更成熟,因而通信公司愿意從MMDS入手。它們正在通過數(shù)字MMDS開展無線雙向高速數(shù)據(jù)業(yè)務,主要是雙向無線高速英特網(wǎng)業(yè)務。

近年,我國有的大城市已經(jīng)成功地建成了數(shù)字MMDS系統(tǒng),并且已經(jīng)投入使用。不僅傳送多套電視節(jié)目,同時還將傳送高速數(shù)據(jù),成為我國數(shù)字MMDS應用的先驅。數(shù)字MMDS不應該單純?yōu)榱硕鄠麟娨暪?jié)目,而應該充分發(fā)揮數(shù)字系統(tǒng)的功能,同時傳送高速數(shù)據(jù),開展增值業(yè)務。高速數(shù)據(jù)業(yè)務能促進地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展,同時也為MMDS經(jīng)營者帶來更大的經(jīng)濟效益。因為數(shù)據(jù)業(yè)務的收入遠高于電視業(yè)務的收入。

3.2LMDS接入技術

本地多點分配業(yè)務LMDS工作于24GHz～38GHz頻段,帶寬在1.3GHz左右,傳輸容量大和應用靈活等特點使其成為目前倍受矚目的天線寬帶接入技術。

一個完整的LMDS系統(tǒng)由四部分組成,分別是本地光纖骨干網(wǎng)、網(wǎng)絡運營中心(NOC)、基站系統(tǒng)、用戶端設備(CPE)。

寬帶無線接入技術主要有多通道多點分配業(yè)務(MMDS)和本地多點分配業(yè)務(LMDS)兩種。它們是在成熟的微波傳輸技術上發(fā)展起來的,所采用的調制方式與微波傳輸相似,主要為相移鍵控PSK(包括BPSK、DQPSK、QPSK等)和正交幅度調制QAM(包括4-QAM、16-QAM、64-QAM等)。不同之處是MMDS和LMDS均采用一點多址方式,微波傳輸則采用點對點方式。

LMDS的特點是:

(1)LMDS的帶寬可與光纖相比擬,實現(xiàn)無線“光纖”到樓,可用頻帶至少1GHz。與其他接入技術相比,LMDS是最后一公里光纖的靈活替代技術。

(2)光纖傳輸速率高達Gb/s,而LMDS傳輸速率可達155Mb/s,穩(wěn)居第二。

(3)LMDS可支持所有主要的話音和數(shù)據(jù)傳輸標準,如ATM、TCP/IP、MPEG-2等。

(4)LMDS工作在毫米波波段、20~40GHz頻率上,被許可的頻率是24GHz、28GHz、31GHz、38GHz,其中以28GHz獲得的許可較多,該頻段具有較寬松的頻譜范圍,最有潛力提供多種業(yè)務。

LMDS的缺點是:

(1)傳輸距離很短,僅5～6Km,因而不得不采用多個小蜂窩結構來覆蓋一個城市。

(2)多蜂窩系統(tǒng)復雜。

(3)設備成本高。

(4)雨衰太大,降雨時很難工作。

3.3WCDMA接入技術

WCDMA技術能為用戶帶來最高2Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率,在這樣的條件下,現(xiàn)在計算機中應用的任何媒體都能通過無線網(wǎng)絡輕松地傳遞。WCDMA的優(yōu)勢在于,碼片速率高,有效地利用了頻率選擇性分集和空間的接收和發(fā)射分集,可以解決多徑問題和衰落問題,采用Turbo信道編解碼,提供較高的數(shù)據(jù)傳輸速率,FDD制式能夠提供廣域的全覆蓋。下行基站區(qū)分采用獨有的小區(qū)搜索方法,無需基站間嚴格同步;采用連續(xù)導頻技術,能夠支持高速移動終端。相比第二代的移動通信技術,WCDMA具有:更大的系統(tǒng)容量

、更優(yōu)的話音質量、更高的頻譜效率、更快的數(shù)據(jù)速率、更強的抗衰落能力、更好的抗多徑性、能夠應用于高達500Km/h的移動終端的技術優(yōu)勢,而且能夠從GSM系統(tǒng)進行平滑過渡,保證運營商的投資,為3G運營提供了良好的技術基礎。WCDMA通過有效地利用寬頻帶,不僅能順暢地處理聲音、圖像數(shù)據(jù)、與互聯(lián)網(wǎng)快速連接,而且WCDMA和MPEG-4技術結合起來還可以處理真實的動態(tài)圖像。

3.43G通信技術

在上述通信技術的基礎之上,無線通信技術將邁向3G通信技術時代。3G強大的帶寬和傳輸速率給多媒體通信提供了高速傳輸?shù)目赡苄?。從通信容量?3G較第二代移動通信系統(tǒng)有大幅提升。另外,3G有效地利用了頻率選擇性分集和空間的接收和發(fā)射分集,可以解決多徑問題和衰落問題,使傳輸速率有了大幅提高,該技術又稱為國際移動電話2000,該技術規(guī)定,移動終端以車速移動時,其傳轉數(shù)據(jù)速率為144Kbps,室外靜止或步行時速率為384Kbps,而室內為2Mbps。但這些要求并不意味著用戶可用速率就可以達到2Mbps,因為室內速率還將依賴于建筑物內詳細的頻率規(guī)劃以及組織與運營商協(xié)作的緊密程度。然而,無線LAN一類的高速業(yè)務的速率已可達54Mbps。

3.54G通信技術

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【關鍵詞】無線通信；礦井；LTE；超寬帶；認知

0 引言

目前，現(xiàn)有的礦井無線通信系統(tǒng)有3G無線通信系統(tǒng)以及基于WiFi、ZigBee的短距離無線網(wǎng)絡與通信系統(tǒng)。隨著礦井信息化水平的不斷提高，大量的信息交互使得礦井對無線通信系統(tǒng)的帶寬等技術指標的要求的逐步提升，對系統(tǒng)的智能化要求也日益提高，這些系統(tǒng)已不滿足礦井信息化發(fā)展要求。[1]本文對LTE技術、UWB技術、認知無線電技術三種新型的無線通信技術進行分析與比較，并介紹新技術應用于礦井通信的技術優(yōu)勢。

1 LTE通信技術

LTE（Long Term Evolution）通信技術采用全IP化網(wǎng)絡架構，數(shù)據(jù)傳輸速率高，為高容量、低時延的平面體系結構；系統(tǒng)組網(wǎng)靈活性高、易擴容；可靈活配置1.25～20MHz的多種帶寬；向下兼容，支持已有的3G系統(tǒng)和非3GPP規(guī)范系統(tǒng)的協(xié)同運作；且延遲降低、廣域覆蓋。[2]

礦用LTE無線通信系統(tǒng)除具備LTE系統(tǒng)基本功能外，還支持通過移動終端實時監(jiān)測、查看煤礦瓦斯、風速等環(huán)境參數(shù)，以及各種機電設備的工作參數(shù)；實現(xiàn)井下人員的精確定位；可為工作人員提供豐富的多媒體業(yè)務，包括監(jiān)聽、會議、組播等語音調度功能，多媒體調度、實時視頻回傳、視頻會議等業(yè)務；實現(xiàn)井下的監(jiān)測視頻、圖像、音頻的實時無線傳輸；實現(xiàn)可視化應急指揮，提高事故處理的及時性，減少災害帶來的損失。

礦用LTE無線通信系統(tǒng)主要由網(wǎng)絡管理設備、業(yè)務交換機、傳輸網(wǎng)絡、LTE無線基站、智能移動終端組成。其架構基于IP網(wǎng)絡，可快速、簡便地接入現(xiàn)有的礦井工業(yè)以太網(wǎng)，縮短系統(tǒng)建設周期，降低建設、維護成本。[3]業(yè)務交換機為礦用LTE無線通信系統(tǒng)提供集群調度服務功能和數(shù)據(jù)業(yè)務功能，是系統(tǒng)的核心設備。LTE無線基站位于井下，具備本質安全特性，是實現(xiàn)井下LTE信號覆蓋的關鍵設備，其包括無線信號處理模塊、射頻放大模塊及電源模塊。

礦井LTE通信系統(tǒng)可滿足礦井不斷增長的語音、監(jiān)測數(shù)據(jù)、視頻通信需求，實現(xiàn)多系統(tǒng)融合管理及監(jiān)測，并可與現(xiàn)用的有線或無線網(wǎng)絡融合，形成有線、無線一體化的井上、井下綜合通信系統(tǒng)，提高礦井的生產(chǎn)安全性以及管理、調度效率，是礦井無線通信未來發(fā)展的主流。

2 超寬帶技術

超寬帶（UWB，Ultra Wide Band）通信技術采用寬的頻帶實現(xiàn)高速傳送，電路功耗即使在幾十毫瓦以下，魘淥俾室材芄淮锏100Mb/s～500Mb/s；采用持續(xù)時間極短且占空比極低的窄脈沖信號，多徑信號在接收時易于分辨，抗多徑干擾能力很強；系統(tǒng)結構簡單。[4]上述的這些特點使得超寬帶技術非常適用于礦井通信。在礦井中，可以利用超寬帶信號頻帶寬的特點來增加信號傳輸距離，且由于超寬帶技術功耗低，有利于“本安型”電路的設計。

采用超寬帶技術的礦井無線通信系統(tǒng)架構分為三層，底層為UWB無線網(wǎng)絡，中層為無線傳輸網(wǎng)絡，頂層為井上監(jiān)控管理中心。UWB無線網(wǎng)絡采用網(wǎng)狀拓撲結構，其節(jié)點廣泛分布在礦井巷道和工作面。子節(jié)點將監(jiān)控區(qū)內的監(jiān)測數(shù)據(jù)采集、傳輸，并通過無線網(wǎng)絡與主節(jié)點進行通信，將數(shù)據(jù)發(fā)送至主節(jié)點；接收主節(jié)點發(fā)來的控制信息，完成監(jiān)測任務。主節(jié)點接收本區(qū)域子節(jié)點傳送來的數(shù)據(jù)，并負責數(shù)據(jù)的融合、轉發(fā)，以及控制信息的交互。整個無線通信網(wǎng)絡及時、可靠、準確地完成底層信息的采集、匯總及傳輸。[5]

超寬帶技術所具有的低功耗、高數(shù)據(jù)率、抗多徑能力強、系統(tǒng)復雜性低等特點，能夠很好地對礦井進行實時監(jiān)測，尤其在水災、火災、塌方等惡性事故救生搶險中能起到至關重要作用。

3 認知無線電技術

目前煤礦使用的無線通信系統(tǒng)，如CDMA通信系統(tǒng)、WiFi通信系統(tǒng)等在長時間工作后常常使收發(fā)信號的靈敏度下降；在巷道拐點、坡道等無法正常傳輸數(shù)據(jù)；發(fā)生礦難時，現(xiàn)有通信系統(tǒng)完全癱瘓，降低救援效率。認知無線電（Cognitive Radio，CR）的核心思想是其具有學習能力，能與周圍環(huán)境交互信息，以感知和利用在該空間的可用頻譜，并限制和降低沖突的發(fā)生。認知通信系統(tǒng)作為智能通信系統(tǒng)，對環(huán)境變化變化以及網(wǎng)絡控制指令可做出及時反應，即使礦井結構遭到破壞，仍能自動恢復組網(wǎng)，傳遞信息，為礦難救助等提供重要信息。因此，把認知無線電技術和現(xiàn)有通信系統(tǒng)結合起來，就可以克服目前礦井系統(tǒng)中存在的缺點，實現(xiàn)高可靠性的監(jiān)測網(wǎng)絡系統(tǒng)。[6]

礦井認知通信系統(tǒng)的結構分為3層，底層為認知網(wǎng)絡，向上依次為傳輸網(wǎng)絡、井上監(jiān)控中心。底層無線認知網(wǎng)絡的結構從下向上分別為認知節(jié)點、簇頭節(jié)點、網(wǎng)關。認知節(jié)點采集信息，通過上級的簇頭節(jié)點集中傳送礦井內的數(shù)據(jù)、信息到網(wǎng)關，再由網(wǎng)關經(jīng)傳輸網(wǎng)絡上傳到地面監(jiān)控中心；同時地面監(jiān)控中心將控制信息通過傳輸網(wǎng)絡和認知網(wǎng)絡傳送至底層節(jié)點。底層的認知網(wǎng)絡被分成許多的子小區(qū)，認知節(jié)點可采用分布式和集中式混合的方式進行組網(wǎng)，每個子小區(qū)中有一個簇頭節(jié)點，認知節(jié)點在每個子小區(qū)內按照地理環(huán)境不同進行分布式放置，簇頭節(jié)點作為子小區(qū)的中心和簇外進行通信轉發(fā)或接入。[7]網(wǎng)關連接無線認知網(wǎng)絡及互聯(lián)網(wǎng)等外部網(wǎng)絡，實現(xiàn)協(xié)議棧之間的通信轉換；同時，監(jiān)控中心的監(jiān)控信息，并把收集到的數(shù)據(jù)通過傳輸網(wǎng)絡傳至井上的監(jiān)控中心。

認知網(wǎng)絡能夠根據(jù)巷道的通信環(huán)境自適應的做出改變，并提供接入現(xiàn)有千兆工業(yè)網(wǎng)絡的通信API實現(xiàn)井下生產(chǎn)環(huán)境的全方位監(jiān)控和自動調整。

4 結論

本文分別簡介了LTE、超寬帶技術、認知無線電技術，并詳述了這三種技術應用在礦井無線通信系統(tǒng)的優(yōu)勢，設計了相應的無線系統(tǒng)結構及組網(wǎng)方案，并進行了功能分析。三種無線通信系統(tǒng)在通信速率、可靠性、準確性都各有優(yōu)點，在礦井無線通信系統(tǒng)中都具有廣闊的發(fā)展前景。

【參考文獻】

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[2]霍振龍，顧義東，.LTE通信技術在煤礦的應用研究[J].工礦自動化，2016（1）：10-12.

[3]杜安平.LTE在礦井無線通信系統(tǒng)中的應用[J].工礦自動化，2015，41（7）：88-89.

[4]樊榮，宋文，黃強.礦井無線通信系統(tǒng)研究與發(fā)展[J].西安科技大學學報，2010，30（4）：471-474.

[5]張文祥，馬銀花.UWB技術在礦井無線通信系統(tǒng)中的應用研究[J].移動通信，2008（10）：44-46.

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關鍵詞：無線通信 第四代 發(fā)展

一、引言

近幾年來，全球通信技術的發(fā)展日新月異，尤其是近兩三年來，無線通信技術的發(fā)展速度與應用領域已經(jīng)超過了固定通信技術，呈現(xiàn)出如火如荼的發(fā)展態(tài)勢。其中最具代表性的有蜂窩移動通信、寬帶無線接入，也包括集群通信、衛(wèi)星通信，以及手機視頻業(yè)務與技術。

蜂窩移動通信從上世紀80年代出現(xiàn)到現(xiàn)在，已經(jīng)發(fā)展到了第三代移動通信技術，目前業(yè)界正在研究面向未來第四代移動通信的技術；寬帶無線接入也在全球不斷升溫，近幾年來我國的寬帶無線用戶數(shù)增長勢頭強勁。寬帶無線接入研究重點主要包括無線城域網(wǎng)（WMAN）、無線局域網(wǎng)（WLAN）和無線個域網(wǎng)（WPAN）技術；模擬集群通信的應用開始得比較早，但隨著技術的發(fā)展，數(shù)字集群通信技術越來越贏得大家的關注；衛(wèi)星通信以其特殊的技術特性，已經(jīng)成為無線通信技術中不可忽視的一個領域；手機視頻廣播作為一種新的無線業(yè)務與技術，正在成為目前最熱門的無線應用之一。

移動計算機是當前IT領域內發(fā)展速度最快的產(chǎn)業(yè)之一，其發(fā)展趨勢是高性能、低功耗、小型化和無線互聯(lián)。一般認為，高速數(shù)據(jù)通信能力和無線網(wǎng)絡互聯(lián)能力是移動計算機性能評價的主要方面，因此，無線通信技術的進步對移動計算機發(fā)展的意義就顯得非同一般。第四代移動通信技術（fourth.generation，4G）的出現(xiàn)對移動計算機產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來了前所未有的新機遇，包括Microsoft和Intel在內的各大計算機企業(yè)已紛紛把目光投向移動通信領域。

二、無線通信技術的發(fā)展歷程

WAP：Wireless Application Protocol 。一種全球性的網(wǎng)絡通信協(xié)議，目標是將Internet的信息和業(yè)務引入到移動終端。WAP定義了可通用的平臺，把目前Internet上的HTML語言轉化成WML描述的信息，顯示于移動電話的顯示屏上。 WAP不要求現(xiàn)有的移動通信網(wǎng)絡協(xié)議任何改動，只要求移動電話和服務器的支持，因而廣泛應用于GSM、CDMA、TDMA、3G等網(wǎng)絡中。

GSM：Global System for Mobile Communication。全球移動通信系統(tǒng)，全球性標準的蜂窩無線電通信系統(tǒng)，是當前應用最廣泛的移動電話標準。GSM的信令和語言信道都是數(shù)字式的，因此被看成第二代移動電話系統(tǒng)（2G）。 第一代是指模擬蜂窩技術，第三代是指寬帶CDMA。 蜂窩網(wǎng)絡：把移動電話的服務區(qū)別分為一個個正六邊形的子區(qū)，每個小區(qū)設一個基站。形成了形狀酷似“蜂窩”的結構，因而把這種移動通信方式稱為蜂窩移動通信方式。蜂窩六邊形結構的數(shù)學原理是：即以相同半徑的圓形覆蓋平面， 當圓心處于正六邊形網(wǎng)格的各正六邊形中心，也就是當圓心處于正三角網(wǎng)格的格點時所用圓的數(shù)量最少。蜂窩通信實際上就是移動通信的另一種說法。蜂窩的最大特點就是頻率的高利用率。蜂窩的概念解決了移動通信中頻率資源有限的問題，直接導致了20世紀80年代以后的移動通信大發(fā)展。但是蜂窩的概念也是有局限性的。現(xiàn)在面臨的主要問題是，小區(qū)不可能無限制的進行分裂，導致了系統(tǒng)的容量不能進一步提高，這阻礙了移動通信進一步的發(fā)展。

三、第四代移動通信技術

第四代移動通信技術的概念可稱為寬帶接入和分布網(wǎng)絡，具有非對稱的超2Mbs的數(shù)據(jù)傳輸能力。它包括寬帶無線固定接入、寬帶無線局域網(wǎng)、移動寬帶系統(tǒng)和交互式廣播網(wǎng)絡。 第四代移動通信標準比第三代標準具有更多的功能。第四代移動通信可以在不同的固定、無線平臺和跨越不同的頻帶的網(wǎng)絡中提供無線服務，可以在任何地方用寬帶接入互聯(lián)網(wǎng)（包括衛(wèi)星通信和平流層通信），能夠提供定位定時、數(shù)據(jù)采集、遠程控制等綜合功能。此外，第四代移動通信系統(tǒng)是集成多功能的寬帶移動通信系統(tǒng)，是寬帶接入IP系統(tǒng)。

第四代移動通訊系統(tǒng)的任務是：提供更大的頻寬需求，滿足第三代移動通訊尚不能達到的在覆蓋、質量、造價上支持的高速數(shù)據(jù)和高分辨率多媒體服務的需要。 4G通訊的要求及特點針對3G通訊存在的問題，目前正在構思中的 4G通信應當具有以下特征：

網(wǎng)絡頻譜更寬。每個4G 信道將 占有 100M H z的頻譜， 相當于W C D M A 3G網(wǎng)絡的2 0倍；通信速度更快。 4 G 通信最顯著的特征就是它有更快的無線傳輸速率。據(jù)專家估計， 第四代移動通信系統(tǒng)的傳輸速率速率可以 達到 I OM 2 0 M b p s ， 最高可以達到 l00 M b p s；通信更加靈活。嚴格意義上 4G 手機的功能已不能簡單劃歸 “ 電話機 ”的范疇， 4 G手機從外觀和式樣上看將有更驚人的突破，可以想象 的是， 眼鏡、手表、化妝盒、旅游鞋都有可能成 為4G終端；智能性更高。第四代移動通信的智能性更高， 不僅表現(xiàn)在4G 通信的終端設計和操作具有智能化， 更重要的是 4G 手機可以實現(xiàn)許多目前還 難以想象的功能；兼容性更平滑。要使 4G 通信盡快地被人們接收， 還應該考慮到讓更多的用戶在投資最少的情況下較為容易地過渡到 4G通信。4G通信系統(tǒng)應當具備全球漫游、接 口開放、能跟多種網(wǎng) 絡互聯(lián)、終端多樣化 以及能從 3G平穩(wěn)過渡等特點。

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關鍵詞 移動通信；體系結構；安全機制

中圖分類號：TN91 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）01-0067-02

進入21世紀以來，人類正在向信息時代邁進，在此背景之下，無線移動通信網(wǎng)絡技術得到快速發(fā)展，隨著技術的不斷完善，其應用的范圍越來越廣泛，幾乎所有國家都增加了對無線移動通信網(wǎng)絡技術開發(fā)的投入資金，基于其快速、方便的優(yōu)點，其會向更加深入的方向發(fā)展。

1 無線移動通信網(wǎng)絡的體系結構

無線移動通信網(wǎng)絡主要有以下兩種體系結構。

1）集中式網(wǎng)絡體系結構。此結構體系的運行和組成主要依靠基站的系統(tǒng)。

2）分布式網(wǎng)絡體系結構。其主要由組織通信系統(tǒng)組成，有較廣泛的分布結構。

1.1 集中式網(wǎng)絡體系結構

一般來講，此體系結構主要依靠一個較為精確可靠的基站運行，這就需要在安裝基站的時候精確定位，盡可能保證其覆蓋范圍廣，而且有利于數(shù)據(jù)的傳輸和收集?；就ㄟ^將地面的各條有線線路連接起來，實現(xiàn)數(shù)據(jù)通暢傳輸，此種體系結構設計較為簡單，運行效率高，便于管理，但是其不利于無線網(wǎng)絡的展開，基站的安裝要求較高，而且由于地面的有線系統(tǒng)的存在，可能導致一條線路的損壞引起整個系統(tǒng)的癱瘓。

1.2 分布式網(wǎng)絡體系結構

1）平面結構。在設計過程中，所有的結點都具有相同的功能和地位，結構比較簡單，源結點和目的結點有較多的聯(lián)通線路，可以實現(xiàn)不同的業(yè)務運用不同的路徑進行數(shù)據(jù)傳輸和接收，實現(xiàn)網(wǎng)絡體系的暢通，但是由于節(jié)點太多就會造成網(wǎng)絡規(guī)模的擴展受到較大影響。

2）分層結構。在分層結構中，網(wǎng)絡被劃分為簇。簇主要由簇頭和簇成員組成，每一級網(wǎng)絡結構體系可以組成一個簇，在更高一層的網(wǎng)絡中又可以進一步分簇，以此類推，形成一個比較系統(tǒng)的結構體系。在此結構體系中，每一層體系較為簡單，在管理上容易實現(xiàn)實時監(jiān)控，可以較大幅度的減輕路由的工作量，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的通暢傳輸和接收，而且維護起來較容易，費用較低。但是，體系結構中所分的層次太多，也導致在選擇簇頭算法到時候較為困難，需要設計人員進行詳細的分析，再者，簇間的數(shù)據(jù)傳輸都要經(jīng)過簇頭去尋找更好的路徑，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐〞?，在網(wǎng)絡結構規(guī)模較大時，就不容易實現(xiàn)精確地選擇，這樣就會造成整個系統(tǒng)運行不暢，效率不高。

2 安全路由機制

2.1 針對路由的攻擊

1）被動型攻擊。攻擊者在進行攻擊的時候，并沒有試圖改變正常的路由協(xié)議，只是通過一定的設備和技術竊取路由數(shù)據(jù)。由于大部分情況下使用的是無線信息通道，攻擊者的行為很難被發(fā)現(xiàn)，管理者也無法進行有效的監(jiān)控。一般情況下，攻擊者會選擇那些路由請求較頻繁的節(jié)點進行竊聽，因為此處路由信息可能較重要，而且數(shù)據(jù)量較大，可以從中尋找更多有用的信息，一旦攻擊者得逞，就會給整個系統(tǒng)造成極大的危害，帶來嚴重的損失。被動攻擊主要由以下兩種模式：①不合作行為。在移動網(wǎng)絡中，節(jié)點之間的相互合作可以有效地提高網(wǎng)絡運行效率，而且有利于整個系統(tǒng)實現(xiàn)信息共享，保證數(shù)據(jù)傳輸和接收的通暢。如果在系統(tǒng)中存在不合作的節(jié)點，此節(jié)點就不會和其他節(jié)點進行合作（數(shù)據(jù)交流、信息交換、資源共享），相當于只接受網(wǎng)絡系統(tǒng)提供的服務而不服務，這樣就會嚴重影響整個網(wǎng)絡修通運行的安全，也會造成網(wǎng)絡運行效率大幅度降低，是一種比較隱蔽的威脅行為。就目前網(wǎng)絡技術的水平，還難以對此類問題進行有效的控制；②流量分析。一般的無線移動通信網(wǎng)都缺乏有效的安全保護措施，攻擊者就會利用網(wǎng)絡體系的這種缺點，通過那些惡意節(jié)點獲取較多有用的信息，因為網(wǎng)絡系統(tǒng)中的那些惡意節(jié)點會利用自身在整個體系中作用和位置，充分收集周圍節(jié)點中的信息和數(shù)據(jù)，進行有效分析獲取機密信息，如果路由中的多個節(jié)點進行協(xié)同合作，就會對整個系統(tǒng)造成安全影響。攻擊者如果進行有效地選擇節(jié)點進行攻擊，就會更加高效的完成攻擊過程，并獲得想要的信息。

2）主動型攻擊。主動攻擊并不是一種隱蔽盜取數(shù)據(jù)信息的手段，攻擊者主要通過修改一些程序或者插入一些影響網(wǎng)絡系統(tǒng)正?；蜻\行的數(shù)據(jù)流對網(wǎng)絡進行干預，造成整個網(wǎng)絡系統(tǒng)運行不暢或者發(fā)生較嚴重的故障，所以主動攻擊容易作人員發(fā)現(xiàn)，并及時采取有效措施。

2.2 移動通信網(wǎng)絡體系的安全目標

1）能用性。廣大用戶能夠充分享受網(wǎng)絡所提供的服務，即使在網(wǎng)絡受到攻擊的時候也可以享受優(yōu)質的服務。

2）機密性。就是要保障用戶的個人私密信息不外泄。

3）完整性。不管在何種情況下，網(wǎng)絡系統(tǒng)要能夠保證信息在傳輸和接收過程中不發(fā)生中斷和丟失。

4）認證。為了保證網(wǎng)絡通信的安全性，網(wǎng)絡中的節(jié)點要進行認證來確保通信對端身份的可靠性。

5）不可否認性。就是要使網(wǎng)絡中的節(jié)點對自己發(fā)送出的信息全程負責。

2.3 安全機制和策略

2.3.1 消息鑒別機制

1）消息鑒別碼。一般情況，可以在兩個節(jié)點之間設置一個共享密鑰K，然后在進行數(shù)據(jù)信息交換和共享的時候，通過計算消息散列（hK）值來生成和檢驗消息鑒別碼。此種方式計算簡單，設計程序較容易，且可以有效控制，便于運用到整個網(wǎng)絡系統(tǒng)中來，但是由于網(wǎng)絡體系中節(jié)點較多，所以需要設置的密鑰數(shù)目也較多，例如網(wǎng)絡中有n個節(jié)點的，就需要設置n（n-1）/2個密鑰，這不利于簡化整個系統(tǒng)的管理。

2）數(shù)字簽名。在網(wǎng)絡中，由于公鑰結構的存在，只要客戶知道公鑰密碼算法，就可以是的雙方數(shù)字簽名的有效性，數(shù)字簽名就是基于此而發(fā)展起來的。有其特點可以知道，非常適合網(wǎng)絡中一對多的的環(huán)境，但是因為是公鑰結構，就會使得簽名和驗證的計算量比較大，增加了網(wǎng)絡體系的負擔，而且如果攻擊者發(fā)送較多的假信息，就會給整個結構帶來較大的影響，大大降低了網(wǎng)絡運行的效率。

2.3.2 聲譽機制

由以上可以知道，在網(wǎng)絡結構中，常常有很多異常節(jié)點對網(wǎng)絡運行造成較大影響，降低了信息傳輸效率，為了更好地解決這類問題，可以建立聲譽機制，其作用主要有以下幾個方面。

1）建立合理的評估機制，將系統(tǒng)中的節(jié)點分類并進行打分（分為信任和不信任兩級）。

2）及時對節(jié)點進行檢查，并引導其正常工作。

3）將那些異常節(jié)點從網(wǎng)絡中孤立起來，不讓其在網(wǎng)絡中發(fā)揮作用。

3 無線移動通信網(wǎng)絡的關鍵技術分析

3.1 第三代移動技術

隨著移動網(wǎng)絡通信技術的快速發(fā)展，3G主流技術的應用越來越普遍，而且其功能也不斷完善，隨著時間的推移，必將實現(xiàn)大規(guī)模的發(fā)展和應用。進入21世紀以來，網(wǎng)絡技術和3G技術的有效結合使得網(wǎng)絡數(shù)據(jù)業(yè)務增幅較大，改善現(xiàn)有的3G技術已經(jīng)成為發(fā)展的新趨勢，在此情況下，LTE技術成為了寬帶無線移動通信技術開發(fā)與產(chǎn)業(yè)推廣的新方向。一般認為，LTE技術是3G向4G技術過渡中的主流技術，其具有其他系統(tǒng)不具備的一些優(yōu)勢功能，可以較大幅度提高網(wǎng)絡峰值速度，降低整個系統(tǒng)延誤的時間，而且可以對目前的網(wǎng)絡技術中空中對接技術進行改進，實現(xiàn)跨越式發(fā)展。世界上已經(jīng)有一些發(fā)達國家采用此項新技術，大大改善了其網(wǎng)絡的通暢性能，我國也正在加緊研究，不斷改善網(wǎng)絡技術，引進更加先進的主流技術，以實現(xiàn)突破性發(fā)展。

3.2 無線局域網(wǎng)技術

無線局域網(wǎng)（WLAN）的技術標準為802.11，可實現(xiàn)十幾兆至幾十兆的無線接入。我國目前發(fā)展的主要是802.1lb標準的WLAN網(wǎng)絡，支持11Mbps的無線接入。但是無線局域網(wǎng)技術具有自身一些特點：漫游性、安全性、以及計費方式等限制，這就會造成投入大而收益較小，可能會挫傷一些運營商的信息，不利于其發(fā)展。然而無線局域網(wǎng)具有高吞吐量、低成本、簡單易用的特點，非常適合在室內熱點地區(qū)為蜂窩網(wǎng)分流，隨著網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展，WLAN技術的應用將會越來越廣泛和深入，在一些熱點領域發(fā)揮其優(yōu)勢，充分體現(xiàn)網(wǎng)絡技術的吸引力，為廣大客戶提供更好的網(wǎng)絡服務。

3.3 寬帶無線接入技術

作為一項新興的寬帶無線接入技術，WiMAX具有QoS保障、傳輸速率高、業(yè)務豐富多樣等優(yōu)點，并能提供面向互聯(lián)網(wǎng)的高速連接，數(shù)據(jù)傳輸距離最遠可達50 km。

目前，該領域在全球的發(fā)展呈現(xiàn)出向高帶寬快速躍進、覆蓋范圍逐步擴張的趨勢。隨著科研人員的努力，相信在不久的將來會開發(fā)出更加先進的網(wǎng)絡技術，進而推動整個無線移動通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

4 結束語

通過以上的分析可以知道，在無線移動通信網(wǎng)絡中，目前還存在較多的問題沒有解決，而且整個系統(tǒng)中有些功能也不夠完善，這些都嚴重影響了無線移動通信網(wǎng)絡體系的運行，也給廣大用戶帶來了一些麻煩。為了更好地解決此類問題，科研人員就需要積極與相關部門進行有效的協(xié)商，合理調配頻譜資源，實現(xiàn)移動通信網(wǎng)絡的通暢運行，更好地服務社會。在新的環(huán)境下，要充分引進和開發(fā)先進的主流技術，優(yōu)化無線移動通信網(wǎng)絡體系，實現(xiàn)網(wǎng)絡技術的跨越式發(fā)展，爭取提供更加優(yōu)質、經(jīng)濟的寬帶網(wǎng)絡服務。

參考文獻

[1]雷春娟，李承恕.移動Ad hoc網(wǎng)絡及其關鍵技術[J].電信技術，2002.

篇10

【關鍵詞】無線通信技術 現(xiàn)狀 趨勢

一、無線通訊技術的概念界定

隨著科技不斷進步，無線通訊技術已經(jīng)成為當今通訊技術最先進的科技領域。據(jù)學界統(tǒng)一歸納，無線通訊技術主要是由無線終端、無線基站及公共管理服務器等構件組成。

二、無線通訊技術的發(fā)展階段

隨著全球經(jīng)濟一體化與科技不斷發(fā)展，公眾通過無線通訊技術交換個人近況、工作狀況、家庭狀況、文化教育等信息。同時，無線通訊技術也從原始的定位通話方式轉變?yōu)楝F(xiàn)在的移動通訊方式。筆者在綜合大量的國內外專家已有的研究成果的基礎上與翻閱世界無線通信技術的發(fā)展歷史，將無線通訊技術分為的發(fā)展階段根據(jù)歷史脈絡分為四個階段。

（一）20世紀20年代初至20師姐50年代初

此階段，無線通訊技術主要是軍隊及航海使用，其主要采用短波頻與電子管技術。由于科學技術的重大突破，該階段末期出現(xiàn)150 MHZ VHF單工汽車的公用移動電話系統(tǒng)MTS。

（二）20世紀50年代至20世紀60年代

在此階段，原來的150MHZ的頻段已經(jīng)擴展為UHF450MHZ，器件技術大部分是移動環(huán)境中的專用系統(tǒng)，關鍵的器件技術也向半導體過渡。同時，期間也解決了公用電話網(wǎng)與移動電話接續(xù)聯(lián)系的技術問題。

（三）70年代初至80年代初

在該階段，美國貝爾研究所經(jīng)過大量的試驗提出了蜂窩系統(tǒng)概念并于70年代末進行了AMPS試驗，并將頻段從450MHZ擴展至800 MHZ，這項技術的發(fā)明極大推動力無線通訊技術的發(fā)展。

（四）90年代末至今

隨著無線數(shù)據(jù)通訊需求與社交多媒體業(yè)務的發(fā)展，為了及時適應無線移動數(shù)據(jù)通訊需要與社交多媒體業(yè)務的發(fā)展，科學家經(jīng)過大量的理論構建與計算試驗，研制出第三代通信技術，即3G。第三代通訊技術的星期標志著數(shù)字化時代的到來，其全球標準化開始推廣與相應的配套設施機制也開始研發(fā)出來。

三、無線通信領域的未來發(fā)展趨勢

（一）技術互補性明顯

隨著科技的發(fā)展與公眾的需求越來越高，公眾對在不同的區(qū)域要求有不同的接入速率，這也就要求無線接入技術具有不同的覆蓋范圍、適用區(qū)域、接入速率等。

（二）政府要加強相關技術頻譜的規(guī)劃工作

為了方便各類企業(yè)及時的根據(jù)市場變化與發(fā)展戰(zhàn)略及時從宏觀、中觀、微觀三個角度規(guī)劃自己的無線通訊網(wǎng)絡，實現(xiàn)企業(yè)資源整合最大化。但是在具體的實施過程中，政府也需要加強對頻率有限的頻段的資源管理，減少不必要的資源占用，實現(xiàn)資源最大化。

（三）3G技術成為無線移動網(wǎng)絡主流

3G技術的發(fā)展已經(jīng)成為世界無線通訊技術應用的主流，也已經(jīng)成為全球包括中國移動網(wǎng)絡演進的主要階段。根據(jù)發(fā)達國家的無線通訊技術發(fā)展的經(jīng)驗來看，由于移動用戶普及率較高，所以通過發(fā)展用戶盈利的方式已經(jīng)難以適應當今無線通訊技術的發(fā)展盈利的方式。

（三）無線通訊技術向NGN網(wǎng)絡融合

專家在進行大量的試驗基礎上提出了NGN概念，其定義主要是固定網(wǎng)絡將形成一個IP化、高帶寬、具有強大QOS保證的信息溝通平臺。在這個平臺上，各種軟件應用將成為與客戶接觸的網(wǎng)絡觸手，并且會向社會公共領域延伸以實現(xiàn)NGN的全球信息交流功能。

四、無線通信技術的發(fā)展前景

（一）視頻、多媒體業(yè)務的需求刺激數(shù)字電視廣播和無線通信技術走向融合

由于移動用戶對語音與視頻節(jié)目的需求較大，因此技術研發(fā)要將數(shù)字電視廣播技術應用到無線通信技術以滿足客戶需求。對于視頻業(yè)務方面，現(xiàn)在的無線通信技術網(wǎng)絡的視頻業(yè)務具有資費高、帶寬小、耗電大等問題。

（二）寬帶無線技術與移動在互補和競爭中走向融合

寬帶業(yè)務的迅速增長、移動通信的成功發(fā)展以及Wi―Fi的成功，促成了Flash―OF、DMWiMAX等多種無線通訊技術的誕生與發(fā)展。同時，由于WiMAX的技術研發(fā)成功又推動了3G增強型技術的發(fā)展，二者在競爭中互相推動發(fā)展，不斷彌補缺陷并及時研發(fā)新的技術，最后在4G時代實現(xiàn)技術融合，推出4G無線通訊技術。

由于移動用戶所在的地域與對移動應用的需求不同，無線通信技術網(wǎng)絡的帶寬需求與不同的技術優(yōu)勢不同的矛盾共存，因此發(fā)展無線通信網(wǎng)絡需要綜合運用多方面的技術研發(fā)手段，從宏觀、中觀、微觀的角度采取整體化、合理化的方案設計和網(wǎng)絡建設。

五、3G、4G技術的應用發(fā)展

（一）3G技術現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

隨著科學技術的不斷發(fā)展，3G技術已從原來的問題頗多升級為現(xiàn)在的成熟技術。3G技術中的WCDMA和CDMA200無線通訊技術在全世界不斷擴散，帶寬不斷改善，用戶數(shù)量不斷增加。在中國的無線通訊技術方面，TD―SCDMA的技術研發(fā)已經(jīng)成功并進行商用推廣，并在國外市場開始占據(jù)主導地位，并且已經(jīng)能夠支持大型化的商用網(wǎng)絡部署。我國換機市場容量在2億部左右，根據(jù)專家預測，3G消費市場的銷量在理論上應該可以達到1億左右。2010年全球3G用戶快速增長，美洲國家允許移動運營商使用800MHZ至900MHZ的頻段發(fā)展其3G業(yè)務獲取更多利潤，而歐洲國家允許移動運營商在900MHZ頻段發(fā)展其3G業(yè)務獲取更多利潤。

（二）4G的發(fā)展前景

隨著科技的不斷發(fā)展，無線移動通信技術的更新?lián)Q代速度較快，其突出特點表現(xiàn)在數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾什粩嗉涌?。電信技術的研發(fā)人員在這個基礎上經(jīng)過大量試驗后提出了LTE概念，并且預測4G技術很可能是在LTE基礎上進一步研發(fā)。同時，WiMAX的技術研發(fā)成功使得E3G技術的標準化速度不斷加。根據(jù)現(xiàn)在世界無線通訊技術的發(fā)展趨勢，筆者認為無線移動通信技術朝著移動化和寬帶化的方向發(fā)展的可能較大，即移動通信則朝著寬帶化方向發(fā)展，而無線寬帶的接入向著移動性方向發(fā)展。

參考文獻：

[1]田慶吉，吳乾，無線通信技術現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，信息化建設。