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無線通信

時間:2022-10-06 05:38:28

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇無線通信,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

第1篇

近年來,隨著城市規模和經濟建設的快速發展,我國大中型城市出現的道路擁擠、車輛堵塞、交通秩序混亂等現象,已嚴重影響城市的健康發展。因此,建設軌道交通成了解決交通問題的重要途徑。隨著無線通信技術的快速發展,軌道交通告別了以往紅旗、哨子指揮車輛的年代,更為先進、高效的無線電通信系統承擔了車輛控制和信息傳輸任務。為確保軌道交通運行安全,無線通信系統的運行安全問題就顯得尤其重要。本文分析了軌道交通中無線通信系統的潛在干擾,并提出了相應的解決方案。

2軌道交通無線通信系統介紹

2.1基于WLAN的CBTC信號系統CBTC系統(CommunicationBasedTrainControlSystem)是一種基于無線通信的列車自動控制系統。它的優點是可以實現車地(列車與地面)之間的雙向通信,并且傳輸速度快,容易實現移動自動閉塞系統。目前國內新建軌道交通項目中的CBTC系統多采用基于IEEE802.11的WLAN技術,且大部分是采用以無線AP(無線接入點)方式接入的組網結構,使用頻段為2.4GHz或者5.8GHz(在實際應用中以2.4GHz頻段為主)。圖1為CBTC網絡結構圖。

2.2基于WLAN的PIS系統PIS系統(Passengerinformationsystem)是依托多媒體網絡技術,以計算機系統為核心,以車站和車載顯示終端為媒介向乘客提供信息服務的系統。它不僅可以向乘客播放列車到達預告、換乘信息等與乘車有關的信息,還可以播放重要新聞、天氣預報、廣告等資訊。利用車地無線網絡,PIS系統還可以實現對列車的實時視頻監視,將駕駛室和車廂內的監控畫面實時傳送到控制中心。這便于控制中心的工作人員及時了解司機的駕駛情況和乘客流量狀況,從而提高了運營管理水平及安全管理能力。PIS系統多采用基于IEEE802.11的WLAN技術,使用頻率為2.4GHz或者5.8GHz。圖2為PIS系統網絡

2.3軌道交通專用無線通信系統軌道交通專用無線通信系統為固定用戶和移動用戶、移動用戶和移動用戶之間的語音和數據信息交換提供可靠的通信手段,它對行車安全、提高運輸效率和管理水平、改善服務質量提供了重要保證。同時,在軌道交通運營出現異常情況和有線通信出現故障時,該系統也能迅速提供防災救援和事故處理等指揮所需要的通信手段。以浙江省寧波市為例,軌道交通采用了800MHz頻段的TETRA數字集群調度系統。圖3為軌道交通專用無線通信網絡結構圖。

2.4公安350MHz集群系統公安通信系統引入軌道交通之后,可以為公安部門在軌道交通內快速、準確、高效地執行安全保衛任務提供重要的通信手段和基礎設施;為市民的出行、軌道交通列車的運行提供了有力的安全保障。以寧波市為例,寧波軌道交通結合寧波市公安無線網采用350MHz模擬集群的現狀,在各地下站區設置無線分基站設備,在軌道交通公安分局設置無線調度臺,在派出所及車站警務室也配備了相應的設備。圖4為寧波市公安350MHz模擬集群網絡結構。

2.5無線公眾通信網目前,國內無線公眾通信網主要有三家,分別是中國電信、中國移動和中國聯通。由于手機2G、3G技術的推廣使用,

2.6個人無線電設備在軌道交通系統內使用的個人無線電設備主要是手機、無線藍牙和無線路由(Wi-Fi發射器)等,這些設備功率較小,覆蓋范圍也較小。

3軌道交通無線系統的干擾分析3.1PIS系統與CBTC系統間的潛在干擾PIS系統在軌道交通項目中的主要作用是提高服務質量,即使車地無線網絡出現干擾問題甚至中斷的情況,也不會影響行車安全。而CBTC系統作為軌道交通的安全控制系統,如果發生干擾、中斷或者非法入侵的情況,都將直接影響列車的行駛安全。由此可見,CBTC系統對無線網絡安全性和實時性的要求比PIS系統高很多。表1給出了PIS和CBTC車地無線網絡系統在速度、安全性和實時性等方面的對比情況。由于軌道交通的信號系統特別重要,PIS系統需要避免與信號系統沖突。一般情況下,PIS會采用工作在5.8GHz頻段的802.11a技術,也可以采用802.11b/g技術(與信號系統的頻點錯開使用)。目前這兩種方式在軌道交通已建和在建的項目中均有使用。采用第一種方式,兩個系統不會產生干擾,但成本較高;采用第二種方式,兩個系統工作在同一個頻段,雖然在設計時已經考慮了頻點錯開技術,但依然不可避免地會出現同頻干擾。

3.2無線公眾通信網與CBTC系統的潛在干擾基于無線AP通信技術的CBTC信號系統如果采用2.4GHz頻段,那么軌道交通隧道內的無線公眾網CMDA800、GSM900使用頻率較低,且其多階互調也不會對信號系統CBTC產生干擾。但無線公眾網中的中國聯通DCS1800、WCMDA,中國移動DCS1800和TD-SCDMA,所采用的頻段和2.4GHz頻段較為接近,根據理論計算,其三階互調將落入CBTC所采用頻段。其中,中國聯通WCDMA與中國移動DCS所產生的三階互調信號為2400MHz~2535MHz,中國聯通WCMDA與中國聯通DCS所產生的三階互調信號為2370MHz~2510MHz,具體如表2所示。

3.3其他軌道交通無線系統與CBTC系統的潛在干擾軌道交通無線通信網、公安350MHz模擬集群的頻段間隔較大,且其多階互調或者諧波也不會干擾CBTC系統。此外,個人無線電設備主要是無線藍牙和無線Wi-Fi,其使用頻段恰為2.4GHz頻段,理論上存在同頻干擾的可能。但藍牙和Wi-Fi使用功率小,且CBTC系統抗干擾性能較好,因此,個人無線電設備一般不會對CBTC系統產生干擾。

4相應的解決方案針對軌道交通中無線系統對CBTC系統的潛在干擾,可以從減少干擾和抗干擾兩個方面制訂解決方案。

4.1建設初期進行合理的頻點規劃在軌道交通項目的建設初期,應對無線頻點進行合理規劃,特別是應加強軌道交通自身系統的頻率規劃,如果采用基于無線AP通信技術的CBTC信號系統,就應該合理規避信號系統與PIS系統可能產生的無線干擾。由于2.4GHz是一個開放的ISM(企業、科學、醫療)頻點,只要其無線接入點(AP)的發射功率及帶外輻射滿足相關規定的要求,則無須提出專門的申請。此外,基于2.4GHz的配套設備較多、技術成熟,運營維護成本低,同時考慮到信號系統傳輸的數據較少,因此建議信號CBTC系統采用2.4GHz頻段。PIS系統是非安全系統,對傳輸數據的可靠性要求不是很高,即使信息完全中斷也不會影響軌道交通系統的正常運營,丟失的數據包可以通過錯誤重傳機制來補齊,以保證圖像的連續性,因此建議PIS系統采用5.8GHz頻段。

第2篇

阿根廷科多爾瓦省納塞提斯生殖醫學中心研究人員設計一項實驗,研究人員從29個健康男性身上獲取樣本,分成兩份,一份放在正使用無線網絡下載文件的筆記本電腦下,另有一份放在遠離筆記本電腦的地方。

四個小時后,研究人員觀察樣本中的活性。他們發現,放在筆記本電腦下的樣本中,25%的不再游動,9%出現DNA(脫氧核糖核酸)損傷。同等溫度條件下,放在遠離筆記本電腦的樣本中,只有14%的停止活動,3%出現DNA損傷。

怪罪輻射

研究負責人孔拉多-阿文達尼奧說,造成這種情況的“罪魁禍首”是無線通信時產生的電磁輻射。他說:“我們的數據顯示,把正在連接無線網絡的筆記本電腦放在男性生殖器官附近,會降低質量。當前尚不清楚是否所有品牌筆記本電腦在連接無線網絡時都會產生這種影響,也不知道何種使用方法會讓影響進一步深化。”

研究人員單獨測試已開啟但沒有進行無線網絡連接的筆記本電腦電磁輻射量,發現這種輻射量小到可以忽略不計。

先前也有研究證實,手機發出的電磁輻射同樣有損質量,另外,男性若長時間把筆記本電腦置于腿上使用,會令陰囊溫度升高,有害。

遭到質疑

美國男性生殖與泌尿協會負責人羅伯特-奧茨不認同阿根廷研究人員這項研究結果。在他看來,筆記本電腦不會對男性生殖能力產生明顯影響。

“這并非現實的生物學……從科學角度來說,這研究有點意思,但在人類生物學方面沒有任何實用性,”奧茨說。

第3篇

文中針對未來無線通信系統中的無線資源分配主要闡述了:動態子信道分配、分布式網絡架構設計以及動態資源分配方面的問題。

【關鍵詞】 無線通信 無線資源分配 動態 網絡架構

隨著無線通信技術的發展,無線通信的接入速度提升到100Mbit/s量級,這對于正處于發展期的窩移動通信系統形成了挑戰。文章基于這一背景對未來無線通信系統中的無線資源分配進行了闡述。為了解決多徑快衰這一問題,并使頻譜得到更充分的利用,從而出現了動態資源分配機制,現在主要是研究如何提高邊緣用戶數據速率以及系統容量。未來無線通信系統中的無線資源分配如下:

1 動態子信道分配

對于一個無線通信系統而言,最基礎的就是調制技術與多址方式。第三代合作伙伴計劃組織在進行相關討論與研究后決定,將正交頻分多址(簡稱OFDMA)技術和單載波頻分多址(簡稱SC-FDMA)技術分別應用于3GLTE系統的下行和上行中。單載波頻分多址技術具有較低的峰均比。以上兩項多址技術在子信道選擇方面均具有靈活性,可對頻域資源進行動態分配,使得頻率及多用戶分集得到有效的利用,從而使得系統性能達到最佳狀態。這也是LTE系統無線資源分配的又一特征。

2 分布式網絡架構設計

一般,構成3GPP接入網UTRAN的節點有兩層,即NodeB與RNC,但為了簡化LTE系統網絡,使延遲時間變短,E-UTRAN的組成部分僅為演進型NodeB。下圖為LTE系統的網絡架構圖,其組成部分主要是演進型NodeB與接入網關。演進型NodeB底層的傳輸是通過IP實現的,由X2接口實現邏輯上的連接,也就是建立Mesh型網絡。這種網絡結構設計的目的是支持UE可在網絡中任意移動,從而使用戶可進行無縫切換。所有演進型NodeB與接入網關之間的連接都是由S1接口來實現的,一個演進型NodeB能夠連接多個接入網關,同樣,一個接入網關也能夠與多個演進型NodeB進行連接。事實上,接入網關就是一個邊界節點,若認為核心網的組成部分包括接入網關,那么演進型NodeB是接入網的主要組成部分。

由于網絡架構不是固定不變的,故在協調無線資源分配中的小區間時,管理信令開銷與控制時延是不能忽略掉的,LTE系統無線資源管理的第三個特征就是其網絡架構為分布式,如圖1所示。

3 動態資源分配方向

不同于傳統方式,LTE系統無線資源分配機制具有自己的特點,以下就動態資源分配展開討論,調度與功率控制是動態資源分配的主要內容。

3.1 調度

在以分組交換為基礎的無線網絡中,頻率資源的調度十分關鍵,3GPP對調度進行了如下定義:時頻資源是由基站調度器在相應的時間內分配給用戶。評價調度算法好與壞的依據就是是否既滿足了用戶的QoS要求,又使其系統容量最大化,所以要平衡系統與用戶兩者的關系。如今,無線網絡發展迅速,許多VoIP與多媒體等不同類型的新業務也隨之出現,不同業務的QoS要求區別非常大,怎樣設計出一個調度器既能適應當前復雜的網絡環境,又可滿足不同業務的要求是我們需要思考的一個問題。

既要符合系統的吞吐量,又要滿足用戶的QoS要求,這就要求提供用戶信道現狀和數據等待長度等相關外部信息給調度器。調度所要考慮的因素比較多,在使相關信息得到充分利用的前提下,要盡可能的將信令和其他開銷降到最低,使系統性能盡量達到最佳狀態。

LTE系統帶寬范圍為1.25MHz~20MHz,比典型的場景信道帶寬還要大,所以,可根據無線信道衰落特性來實現時頻二維調度,從而滿足用戶的QoS及系統容量最大化的要求。

3.2功率控制

在下行鏈路中,功率控制需要能對路徑損耗及陰影衰落進行補償,由慢速功率控制便可實現這一要求,然而,要使頻率分集效用得到充分的利用,如何分配所有子信道的功率也是調度周期內需要考慮的問題。在周期與粒度方面,功率分配要小于功率控制。通常,為了同時滿足系統吞吐量與用戶的QoS要求,功率分配與子載波分配是不能分別考慮的。雖然,現有的關于單小區功率分配和子載波分配的資料不少,但基本上都很復雜,假設條件偏離實際,對工程并不適用。在現有的下行功率控制方法中,平均分配法與路徑損耗補償法相對來說較為簡單有效。

參考文獻

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[2]吳樹興,吳偉陵.基于分布式天線的無線通信系統中信道分配問題[J].電信科學,2004,10:19-22.

[3]徐國鑫,張平.下一代移動通信系統中的無線資源管理[J].移動通信,2004,11:93-95.

[4]姜波.CDMA蜂窩移動通信系統中的無線資源管理算法研究[J].新疆大學學報(自然科學版),2004,03:325.

[5]肖瀟,陶曉明,陸建華.基于高能效無線接入網的綠色無線通信關鍵技術研究[J].電信科學,2011,11:75-8.

第4篇

一、無線通信技術應用于煤礦開采的重要意義

由于煤炭生產的施工環境比較復雜,井下人員較多,設備流動性也較大,在生產操作中,常常采用多工種聯合流水作業的形式進行煤礦開采,這就要求需要大量的重型設備參與到煤礦生產中,無論是在設備運輸中,還是在安裝、調試中,其都有較高的要求,若不注重煤炭井上井下的協同生產,則容易發生瓦斯爆炸等事故。然而,隨著移動通信技術的發展,建立基于4G通信技術的無線移動通信系統,并將其應用于煤礦生產中,其不僅可以確保煤礦生產順利進行,還可以完成緊急事故的處理,因此,煤礦4G無線通信移動系統的實現,具有十分重要的意義。

二、基于4G通信技術的煤礦無線通信系統

(一)無線移動通信系統架構

針對當前煤礦生產對無線移動通信系統的需求,利用4G中的TD-LTE通信技術來實現高傳輸速率的寬帶無線網絡,建立信息化、自動化、智能化于一體的煤礦安全生產管理系統,打破當前煤礦系統安全生產局面,將煤礦井下傳感器、視頻等各類業務數據進行統一的網絡部署,有效解決信息孤島的問題,確保煤礦安全生產,從而提高煤礦的生產效率。因此,建立基于分時長期演進(TD-LTE)的寬帶無線網絡,由于基于4G通信技術的無線移動通信系統可以在頻譜帶寬20MHz下可以實現上行峰值速率和下行峰值速率分別為50Mb/s,100Mb/s,其接入時延可以小于100ms,如表1所示[3],表示4G通信系統與3G無線通信系統的對比,因此,采用TD-LTE無線通信技術不僅可以滿足語音和數據業務的實時傳輸,也可以有效避免數據丟包、延時等問題。下面對基于4G通信技術的無線移動通信系統進行對比分析:1.基于TD-LTE通信技術的系統架構。TD-TLE煤礦無線通信系統網絡總體架構主要由基站、接入網關、BRAS及核心網通信構成,其中,核心網網元可以實現語音通信、數據傳輸及集群呼叫功能,其主要通過IMS+EPC+DSS集群模式來實現的[4]。2.建立基于TD-LTE通信技術的基站通信系統。將Femto/Pico基站應用于無線通信系統建設中,增強區域的覆蓋范圍,通過自身的傳輸網絡統一接入到安全網關中,采用IPSEC的方式,以保證網絡傳輸安全。當基站通過提供WLANAP來承載數據業務過程中[5],其也可以通過PDG直接接入網絡來承載數據業務,為了確保提高高質量、高傳輸速率的數據和語音業務,則可以通過直接接入3GPP核心網來滿足不同的產品需求,實現統一的業務活動,建立以SmallCell為基站的網管系統,從而實現下層無線網絡通信系統與上層網管系統的對接。3.建立基于IMS+EPC+DSS集群模式的核心網[6]。在系統中設置核心網,其主要作用是提供用戶連接、系統管理、網絡承載等功能,分析該系統的核心網系統AXUNiEPC-5[7],其主要依托電信級EPC核心網的優勢來實現網元MME、PGW等功能融為一體的模式,該核心網實現了移動辦公、遙感業務、監視控制及電子商務等基本業務,其可以為用戶提供安全可靠的LTE接入。另外,核心網系統還利應用了IMS系統,其是一種全新的多媒體業務形式,其不僅可以滿足多樣化的多媒體業務需求,還可以實現LTE語音業務系統,并且DSS核心網可以實現LTE的集群呼叫功能,DSS與EPC相比,其都采用了ATCA架構,并且都可以實現設備小型化的核心網。4.建立綜合應用無線通信系統平臺。利用分布式高性能計算機框架架構來建立一個安全、可靠、統一的綜合應用系統平臺,為了構建靈活、適用強的處理平臺,應在軟件處理平臺基礎上增加分析處理數據的專用支持工具,如支持LTE、Wi-Fi網絡和終端的基站系統[8],實現數據傳輸、視頻及語音等各類業務,提供統一的數據存儲及應用接口,從而實現自動化管理的應用系統。

(二)無線移動通信系統功能概述

1.調度功能。調度系統是煤礦生產的重要通信手段,生產調度員通過利用調度功能來統籌調度所有資源,并對煤礦生產中各種突發狀況進行處理,以保證煤礦生產順利進行。調度功能主要包括生產進程管理、煤礦生產流程整合及資源分配等功能。2.語音業務。其主要包括以下幾種業務:第一,移動電話,其可以提供語音通信功能;第二,緊急呼叫業務,當煤礦井下的集群用戶發起緊急呼叫,呼叫中心將會做出答復,其類似與電話業務,具有簡單方便、快速的特點;第三,主叫號碼識別顯示業務,其主要功能是提供主叫用戶號碼給被叫用戶。3.集群通信。為了實現用戶之間的通信,利用無線集群通信系統來實現自動化的信息共享功能,與公眾無線移動通信相比,無線集群通信系統不僅可以提供系統內部的全呼、組呼之外,還可以提高雙向通話功能,通過建立優先等級呼叫和緊急呼叫功能,以滿足煤礦生產安全部門指揮調度的需求。4.增殖數據服務。在增殖數據業務中,主要包括提供視頻通話、物聯網接入、手機終端定位、多種數據等業務,其中,對于視頻通話,通過手機實時進行無線視頻業務,以便于井上工作人員的判斷和決策;數據網接入,通過利用3G通信技術來實現終端及無線傳感器等接口的采集,并利用物聯網提供終端接入;手機終端定位,即利用4G無線通信技術來實現語音通話及礦用無線通信手機終端定位,即通過操作人員攜帶的手機與基站之間的信號傳輸來獲得操作人員在井下的信息,這樣地面上的工作人員則可以通過計算機來了解井下工作人員的信息,其可以確保煤礦井下的安全生產,同時也可以提供實時信息;數據業務,為了滿足煤礦井下多種業務對寬帶的需求,實現高速分組無線數據業務,并通過智能手機綁定內部系統,實現信息、視頻監控及安全生產實時監控等功能,將綜合自動化系統應用于系統中,實現組態軟件實時顯示功能,當煤礦井下出現異常情況,系統將會提供自動報警提示功能。

三、結束語

建立基于4G無線通信技術的煤礦無線通信系統,利用TD-LTE無線通信技術來建立寬帶無線網絡,由于TD-LTE無線通信技術具有覆蓋面積廣、信號強、傳輸速率高的優點,將無線移動通信系統應用于煤礦生產中,不僅可以煤礦地面井下實時通信,也可以確保煤礦井下安全生產,因此,建立基于4G通信技術的煤礦無線移動通信系統具有十分重要的意義。

作者:朱賽虎 單位:天地(常州)自動化股份有限公司

第5篇

等問題,通過自定義通信協議,采用有限狀態記憶點對點通信技術和上下文相關容錯處理技術,提高通信的穩定性、可靠性和及時性。

關鍵詞 無線通信;GPRS/CDMA1X;誤碼;延時

中圖分類號:TN929 文獻標識碼:A 文章編號:1671—7597(2013)022-101-1

隨著GPRS/CDMA1X技術的快速發展,基于GPRS/CDMA1X無線通信平臺的應用技術越來越成熟,并廣泛應用于遠程數據采集如移動商務、遠程監測等領域。在以卷煙零售為代表的零售業具有零售點數量大、地域廣、規模雜等特點,而GPRS/CDMA1X無線網絡具有覆蓋范圍廣、安裝方便、使用費低廉等特點,因此,普遍采用GPRS/CDMA1X無線通信平臺作為互連介質進行數據交換。但與有線網絡相比,GPRS/CDMA1X無線網絡的通信質量和帶寬都要差很多。例如,當終端數量很大時,由于服務器要維持系統的連接,系統開銷明顯增加,響應時間明顯下降,甚至出現連接中斷或服務器癱瘓等現象,因此用GPRS/CDMA1X無線網絡實現信息采集,必須要解決好通信服務器和終端設備連接的可靠性、通信的穩定性等問題,才能保證數據采集的準確性和及時性。近幾年,針對基于GPRS/CDMA1X的無線通信的可靠性、穩定性問題,設計者從系統架構和網絡連接方面提出了很多解決方法,在系統架構方面采用多臺通信服務器來減少每臺服務器連接的終端;在網絡連接方面采用動態IP地址的連接方式即采用UDP協議。盡管這些方式對系統穩定性起到一定作用,但還是存在許多不足,如采用多臺服務器提高了成本,采用UDP協議連接降低了數據采集的正確率。隨著GPRS/CDMA1X無線通信技術的應用越來越成熟,其通信的穩定可靠為更多的研究者所關注。本文針對基于GPRS/CDMA1X的無線通信穩定可靠性問題,提出一種以UDP/IP協議為基礎的有限狀態記憶點對點通信技術,可以有效地提高系統數據采集的穩定可靠性。

1 基于GPRS/CDMA1X無線通信技術的可靠性分析

基于GPRS/GSM 無線通信平臺的通信可靠性問題主要集中在兩個方面:終端數量龐大(有時達到幾萬臺)、與有線網絡相比GPRS/GSM無線網絡的通信質量和帶寬較差。

1.1 終端數量龐大

目前全國有煙草持證零售客戶約450萬戶,其中每個大城市(直轄市、省會城市)的煙草公司有4~6萬戶卷煙零售店,中等城市約3萬多戶,其它城市也在2萬戶左右,數量相當龐大。以中等城市為例,當3萬多臺零售終端通過GPRS/GSM無線網絡連接到管理中心通信服務器時,網絡的穩定性和可靠性將成為卷煙銷售業務的瓶頸,一旦網絡出現異常,將會影響中心的數據統計,嚴重時將直接影響銷售業務的正常進行。另外,由于IP地址資源有限,C/S或B/S網絡架構很難滿足要求。

1.2 GPRS/GSM無線網絡通信質量差

與有線網絡相比,GPRS/GSM無線網絡的通信質量和帶寬都要差很多,有時出現報文丟失、延誤或出錯等情況,只有解決好管理中心通信服務器和終端設備數據傳輸的可靠性問題,才能保證通信的準確性和及時性。C/S或B/S是信息管理系統傳統的網絡架構,終端通過TCP/IP協議與服務器保持穩定連接,以保證數據傳輸的正確性,但當終端數量很大時,由于服務器要維持系統的連接,系統開銷明顯增加、響應時間明顯下降,甚至出現連接中斷或服務器癱瘓等現象。若通過UDP/IP協議與服務器連接,由于UDP/IP為不可靠連接,在傳輸時數據可能丟失或延誤。

2 有限狀態記憶點對點通信技術

有限狀態記憶點對點通信以UDP/IP協議為基礎,自定義報文結構,通過設置有限空間的收發緩沖區、容錯處理技術,實現業務數據準確和可靠地傳輸。

2.1 報文結構

報文結構由UDP首部、應用控制協議及數據三大部分組成。應用控制協議是自定義的控制協議。數據為需要傳輸的數據內容。

2.2 收發緩沖區結構

終端發送緩沖區空間大小固定為M:M=IC式中,I為可存儲發送報文的總數;C為發送的報文數據結構長度。終端的接收緩沖區固定大小為N的一段地址空間,接收數據時將接收數據順序寫入緩沖區中;讀緩沖區時,一次將緩沖區的所有數據讀完。當緩沖區已滿而又未被讀走時緩沖區不再接收數據。

通信服務器的發送緩沖區空間大小固定,為每臺終端分配一個JC(其中J為可存儲發送報文總數,C為發送報文數據結構長度)的固定大小的空間,通信服務器連接K個終端,則緩沖區大小為:N=KJC通信服務器的接收緩沖區大小固定,接收數據時將接收數據順序寫入緩沖區中,若緩沖區滿則不再接收數據,直到緩沖區數據被讀走后再接收新的數據,這樣服務器不會因為接收數據過大而導致處理速度慢或癱瘓,若數據丟失,終端會再次傳送。

2.3 容錯處理技術

容錯處理技術利用有限空間的發送緩沖區記憶報文的發送情況,實現報文的容錯處理。發送程序將需要發送的數據讀入發送緩沖區中發送,當發送報文得到應答時,在緩沖區中刪除該報文,對沒有得到接收成功應答的報文間隔固定時間采集無法正常進行;以UDP/IP協議為連接方式的,終端采用動態IP連接,雖然解決了因終端數量龐大引起中心通信服務器開銷大的問題,但UDP/IP方式為不可靠,連接可能會導致傳輸數據的丟失。有限狀態記憶點對點通信方式解決了以UDP/IP協議為連接方式引起的傳輸數據丟失的問題,同時提高了系統的穩定性和可靠性。

第6篇

關鍵詞:無線通信;需求;發展趨勢

近些年無線通信技術與互聯網系統、移動媒體終端系統融合越來越緊密,發展勢頭迅猛。基于其可移動的特點,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、實時服務現在都在無線通信技術的支持下成為了現實。現如今我們正處于信息爆炸的時代,網絡已經成為人們生產生活所必須的工具,因此作為網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,節省了有線網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展趨勢的研究具有現實意義。

1國內無線通信技術現狀

中國移動和中國聯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,業務范圍包括數字電話、數字電視、網絡訪問等等,技術手段經歷了由2G、3G到4G的過渡階段。其中2G的數據傳輸速率大致在10~200kb/s范圍,3G的數據傳輸速率在幾百kbps,4G最大數據傳輸速率已經超過100Mbps。目前我國正在著手5G網絡的研發以及全民WIFI網絡的搭建,然而要想真正實現這一目標還需要很長的一段時間。

2國外無線通信技術現狀

無線接入技術和蜂窩電話是國外通信網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、之后經歷了模擬通信向數字通信的轉變。80年代數字的GSM/CDMAONE,以及WCDMA/TD-SCDMA、HSDPA等技術相繼出現,成為了通信網絡中的核心技術。為了縮短國內與國外在無線通信網絡技術上和應用上的差距,我國應從兩方面進行研發。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權的無線通信核心技術;其二大力擴展網絡應用規模,提升大中城市的網絡使用率和覆蓋率,構建高速的無線接入網絡,為用戶提供良好的遠程無線接入用戶體驗。

3無線通信技術發展趨勢

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

3.1網絡高度融合。無線通信技術發展的必然趨勢即網絡的高度融合,通過網絡融合實現異構網絡的互聯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,如今無線網絡種類繁多,若以其中一種網絡類型為基本模型進行重新構建則損失了其他已經具有良好體系結構的網絡;從資金方面來講,重新構建一個網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模型,使之能夠動態地認知并判斷其工作環境,自適應地調整工作頻率及其相關操作參數,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。用戶通過接入系統進入通信網絡進行數據訪問,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絡技術的發展。目前無線通信技術的出現和發展很好的解決這種局限性問題。客戶終端的移動性也為無線接入方式提供了發展的可能,其必然成為未來無線接入的重要發展方向。

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據傳輸速率上進行著手研究。因此高速化的網絡傳輸設備的研發是無線通信技術發展的另一個方向。

3.5集成多種抗干擾波形。為了提高信道容量,根據香農定理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。當前大多數保密機或保密卡依靠通信設備提供的通信鏈路實現保密通信,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。通過深入分析會發現戰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,充分發揮出通信與保密相結合的優勢。

3.7多功能綜合集成。由于用戶業務需求的廣泛性,未來的無線通信系統必須實現多種功能的綜合集成:IP業務和非IP業務的綜合;話音、數據和圖像等業務的綜合;多MAC接入的綜合;無線傳輸模式的綜合;服務模式的綜合等。無線通信系統的多功能綜合集成能夠為不同的業務需求提供有力的保障,同時能夠繼承已有技術的優勢,縮短新產品研發的周期。

4結論

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

作者:孫霞 單位:哈爾濱鐵道職業技術學院

參考文獻:

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

第7篇

隨著社會科技的不斷發展,無線通信技術得到了顯著提升,并在實際生活中得到廣泛應用。所以對無線通信技術的發展狀況應該給予高度關注,并有效提升無線通信技術的安全性能。本文對無線通信的安全管理問題進行淺析,望能夠有效促進無線通信技術的發展與應用。

【關鍵詞】無線通信 安全管理 通信網絡

隨著無線通信技術水平的不斷提升,無線通信網絡在人們生活中得到了廣泛運用。無線通信可以實現移動通信,為人們創造便利的通信條件,但與此同時也帶來了相應的安全隱患,對無線使用者的通信安全造成影響。如果不能對無線通信的安全問題進行有效解決,會妨礙使用者的正常使用,進而阻礙無線通信網絡的良好發展。

1 無線通信技術的運用領域

隨著社會經濟以及通信技術的快速發展,通信技術在人們生活中的作用越來越重要,特別是無線通信技術的運用。無線通信技術中最具代表性的有寬帶無線接入以及蜂窩移動通信,當然還有集群通信、衛星通信、手機的視頻技術。其中蜂窩移動通信自上世紀80年代就開始運用,現在已經對其第四代移動通信技術進行研究;寬帶的無線接入已經在人們生活中得到廣泛使用,并且用戶數量不斷增多,是無線通信技術的熱門領域,主要對無線的個域網、局域網、城域網相應技術進行研究;集群通信中模擬集群通信運用的時間較早,可是隨著科技的不斷創新,人們對數字集群通信的運用變得更為廣泛,重視力度不斷提升;衛星通信具備其自身的特殊性質,已經成為無線通信技術應用的獨特領域;手機視頻是一種新的無線通信技術,應用方便,目前已經成為無線應用中的熱門領域。

2 提升無線通信安全管理的方法

無線通信技術的廣泛運用,為使用者提供通信便利的同時也存在著對通信安全造成影響的因素,不利于無線通信網絡的健康發展以及推廣使用。所以需要采取相應的有效方法,最大限度地降低無線通信網絡所授影響程度,以確保使用者的通信安全,進而促進無線通信網絡的順利推廣,使無線通信技術能夠良好發展。

2.1 無線通信設備的避雷設計

避雷針可以幫助建筑物避雷,具有非常重要的作用,所以也可以使用避雷針防止無線通信設備被雷擊中,并且對避雷針進行安裝的過程中,需要嚴格遵照相應說明進行安裝使用,這樣不僅可以確保避雷針進行有效工作,而且經濟實用。同時使用區域、保護區域以及鐵塔防雷區域需要共同使用一個地網,并對地網進行良好設計。此外,既需要確保室外的防雷設備與地面有效連接,還需要將室內的相應設備進行聯合接地,同時接地所使用的引入線必須進行防腐以及絕緣處理,而且不可以布置在暖氣旁或者是地溝里,還需要遠離排水管道和水溝隔進行埋設,以對線路進行有效保護。

2.2 無線網絡的安全管理方法

利用無線通信技術創建一個快速方便的無線通信網絡,為確保網絡的安全運行就需要對網絡的管理工作進行有效實施。為了完成這一目標,就需要確切的從集體利益角度出發,以確保使用者對有效網站進行訪問。同時對無線網絡進行使用的過程中需要及時對相應的殺毒軟件進行更新,并對相應漏洞及時的進行有效處理。此外,還需要掌握先進的網絡技術堵截黑客,以防止黑客對網絡的安全運行造成影響。使用無線通信網絡實施各種操作的過程中,第一,需要全方面地對相應信息進行有效核實,以確保所獲信息的安全性、可靠性,并對其進行相應處理與完善;第二,檢查信息中是否攜帶病毒,以避免病毒與黑客對網絡運行造成傷害,進而確保無線網絡的安全使用,以保護使用者的通信安全。

2.3 采用先進的防火墻技術

防火墻是對黑客進行預防的有效方法,可以對網絡內部的安全運行進行保護。隨著信息科技水平的不斷提高,防火墻技術也得到了有效的發展與更新,例如:內部網絡IP的動態轉換技術、以VxD為基礎的防火墻技術、Linux內核的防火墻技術等,對不同的黑客攻擊可以采用相對應的防火墻技術,并具有針對性地進行有效創新,促進防火墻技術的發展。現在防火墻技術較為偏向于認證方面,從而促進無線網絡的安全性能向著更高的目標發展。因此,對保護無線通信安全的防火墻進行選擇時,無線網絡中相關聯的子網絡需要提高警惕性,不可以接收任何不明確信息,避免一切可以對無線通信安全造成損害的可能。以有效實施無線通信網絡的安全管理措施,提升無線通信網絡的安全性能。

2.4 實施權限管理

在無線通信過程中需要構建一個科學合理的交流平臺,所以實施權限管理是為無線通信使用者創建一個平等的交流環境,使使用者能夠有效的進行信息交流,并且可以確保交流信息的安全性。同時在無線通信網絡的核心部分設置相應文件,對于能夠共享的信息,需要確保使用者的使用質量以及水平,而對于具備相應要求的信息,就需要設置相應權限,以保證信息的隱私安全。只有這樣才能夠更好地對無線通信網絡進行建設,有效實施無線通信安全的管理措施,確保無線通信的安全。

3 結束語

隨著信息化技術的不斷提升,無線通信技術在人們生活中的使用率越來越高。在無線通信網絡構建的過程中無線通信技術具有十分重要的作用,是無線網絡進行創新發展的根本所在。所以為了能夠有效實施無線通信安全管理方法,就需要軟件、硬件一起抓,全方位地實施安全管理措施,以有效提升無線通信的安全性能,促進無線通信技術的良好發展。

參考文獻

[1]陳燕俐,楊庚.適合于無線傳感器網絡的混合式組密鑰管理方案[J].通信學報,2010(11):15-16.

[2]畢俊蕾,李致遠.無線傳感器網絡安全路由協議研究[J].計算機安全,2009(11):142-143.

第8篇

【關鍵詞】無線通信技術 應用 發展

在信息化極速發展的當今社會,無線通信技術已經普及到各群眾的生活中。無線通信技術不再局限于用于語音通話方面,它已經全面運用于商業、生活、金融及工作中。移動電話,語音通話,數字電視,網絡通信,數據交換等,都隨著無線通信技術的平臺繁衍而生。人們只需要一個可以移動或者固定的終端設備,在任何地點,任何時間,即可享受無線通信技術帶來的語音或視頻通話,數據及交換,圖像和傳真等便利服務。我國的無線通信技術是個循序漸進的過程,了解我國無線通信技術的發展歷史對無線通信技術的應用和發展趨勢是必要的。

一、我國無線通信技術的發展歷史

我國的無線通信技術最早是從固定模式開始的,大致上通過了五個發展時期才進入移動式模式。

第一個發展時期是在19世紀50年代初,當時只有利用短波頻和電子管技術進行無線通信。并且因為技術和設備不夠成熟穩定,沒有得到普及應用,僅用于軍事用處。50年代末,才通過實驗研究出現了單工汽車公用移動電話系統。

第二個發展時期是19世紀50年代至60年代,此時出現了半導體的UFH450MHz,出現了公用電話網,就是所謂的通過有線連接終端進行傳輸語音通話的公用電話系統,并向移動電話的發展邁了一大步。

第三個發展時期是19世紀70年代至80年代,這個時段我國借鑒美國的視頻段技術,引進了科學家貝爾的蜂窩系統概念,經過實驗,將視頻段提高到了800MHz,為后期的視頻傳輸奠定了基礎。

第四個發展時期是19世紀80年代至90年代中期,這個時段是第二代移動通信技術大力發展的時期。出現了GSM等系統,并運用于個人通信業務中。

第五個發展時期是19世紀中期至今,這個時段是無線通信技術發展時期,隨著科技日新月異和通信技術的飛速發展,出現了第三代移動通信技術。如3G,UWB,WLAN,WiMax。移動終端設備也越來越精巧。

二、無線通信技術在我國的應用

我國現行的無線通信技術大致有以下幾種:

(一)較早時期出現的紅外線傳輸技術。它是通過短距離的數據交換。21世紀初期我們應用于我們的移動手機中。它雖然耗能小,但是受距離遠近的控制,而且傳輸速度較慢。

(二)藍牙技術。藍牙技術能實現全雙工傳輸技術。它主要用于移動手機、無線耳機和電腦上,進行無線的信息等傳輸交換。簡化了移動設備和終端設備與網絡之間的通信技能,實現了數據通信高效傳輸功能。

(三)WLAN的接入。WLAN即是我們所說的無線局域網。用戶可以通過無線電波作為媒介接入無線WLAN網絡,它是通過RF射頻技術,利用存取架構的簡易化,使信息快速的達到用戶終端。在大型的酒店、機場或商務場所基于IEEE802.11的標準隨時隨地共享無線局域網帶來的高速快捷的網絡體驗。雖然WLAN得傳輸距離只有幾十米,但它是通過一個或者多個無線端口接入,具有傳輸的高速性。我國的WLAN技術相較于外國正處于初步引進階段。而我國大多數城市還沒有接入這種無線通信技術。

三、無線通信技術的發展趨勢

(一)網絡融合。由于技術和開發原因,我國現有的無線通信技術有由電信推出的3G業務TD-SCDMA,該無線通信技術能為廣大客戶提供高速的語音通話、數據傳輸和多媒體等覆蓋廣的無縫率移動業務。是廣大用戶使用率最高和最頻繁的無線通信技術。但此無線通信技術受諸多產業鏈的影響,要利用流量數據KB實現,技術方面還未形成大規模的趨勢。而由外國引進WLAN無線通信技術,雖然可以隨時隨地享受高速的中距離網絡接入服務,但網絡具有局限性,覆蓋率低,僅在我國一級城市應用,在我國二線城市還很少普及運用。其次,在19世紀出現的使用脈沖無線接入技術的UWB無線通信技術,可以實現近距離10米的極速無線接入服務。根據各無線通信技術的不同功能,我們可以對各種網絡無線技術進行統一融合,互補長短,將無線通信技術廣度和深度完美結合化。做到客戶全方位的需求,以提高無線通信技術市場需求。

(二)無線高頻譜接入,主要用于GSM和CDMA網。無線頻譜是指在頻率3000GHz下通過空間進行傳播的無線通信技術。它是靠電磁波進行傳輸交換。無線高頻譜有14個頻段,可以在同一時間供多個客戶端同時使用,而不影響其傳輸交換速度。提高了使用無線通信技術的時間間隙問題。

(三)寬帶無線接入,由于用戶都具有大的移動性和不同的需求性,無線通信技術發展方向必須是以滿足市場需求的發展。當前主要的無線寬帶技術有3G,UWB,WLAN,WiMax。他們都有各自的優越和技術性。都具有覆蓋廣,傳輸快的功能。依當今網絡用度廣來看,3G是主導產品,主要用于蜂窩移動通信。它的無縫性是大多二線城市注重的,也是我國無線通信技術廣度發展的方向。而UWB的短距離高速度是我們深度技術的發展方向。WLAN在某個局域或商務上極具作用。WiMax主要用于城域網,成本低,通過網絡塌能達到數英里的網絡覆蓋。是當前最好的一種蜂窩數據網絡。

四、結束語

在當今的經濟飛速的時期,無線通信技術不僅要綜合各個網絡技術的優越性,更要合理的規劃發展方向。符合各大區域,不同用戶群的多功能化和個性化。使無線通信技術多元化和一體化得到全面運用,為我國經濟發展做出更大貢獻。

參考文獻:

[1]張嘉. 現代化無線通信技術發展現狀及趨勢研究[J]. 電子技術與軟件工程,2013,19:44.

[2]楊博,王磊,楊創業. 我國無線通信技術的發展和應用研究[J]. 電腦知識與技術,2010,18:4912-4913.

[3]趙慧. 無線通信技術發展及未來趨勢展望[J]. 信息通信,2011,03:123-124.

第9篇

【關鍵詞】無線通信;發展歷程;產業;發展趨勢

1無線通信技術

1.1原理與發展歷程

無線通信是近些年通信領域中發展最快、應用最廣的通信方式,其利用電磁波信號可以在自由空間中傳播的特性進行信息交換。移動通信是在移動中實現的無線通信。人們把這兩者合成為無線移動通信。無線通信的工作原理是將信號發射、接收、處理、傳輸。以手機為例,兩部手機進行無線通信時,其中一部將無線信號發射出去,基站接收信號并進行處理,傳輸給另一基站,另一基站將信號處理后再以電磁波形式發出,另一部手機接收基站發出的電磁波信號,實現無線通信。此外,在無線傳輸過程中還要進行加密處理,保證信息安全。前工業化時期出現了閃光鏡、火炬等原始的無線通信方式。1838年,塞繆爾莫爾斯發明電報網,替代了這些原始通信網。接著電話發明,取代了電報。直到1895年,馬可尼首次從英國懷特島到30km之外的一條拖船之間成功進行了無線傳輸,現代意義下的無線通信從此誕生。20世紀70年代,人們開始研究無線網。到了20世紀80年代,伴隨以太局域網的飛速發展,無線網憑借著不用架線,靈活性強的優勢彌補有線網的不足,取得了市場的認可,成為了有線網的一種補充。近現代無線通信技術高速發展的過程中,隨著傳播距離越來越遠,通信質量越來越高,體積、功耗越來越小,價格越來越低廉,使公網和專網的無線通信、無線電視、無線網絡等成為現實,無線通信真正融入了每個人的生活。

1.2與有線通信的對比

盡管近年來更為先進的無線通信技術發展迅速,無線通信依然無法取代傳統的有線通信。目前,依然有眾多有線通信設備存在于通信設備市場。例如我們正使用的寬帶,現今市場仍分無線網絡和有線網絡。這是因為有線通信傳輸數據更加穩定、快速、安全,可傳輸的信息量更大。電子計算機的出現使整個人類社會發生了翻天覆地的變化,引發產業變革和技術變革的同時,也推動了通信技術的長足發展。但就目前看來,電子計算機工作時連接有線網絡的信號交換律遠高于無線網絡。一方面是因為電子計算機只有安裝無線網卡才能實現無線網絡傳輸。另一方面是在運行網頁或進行網絡游戲的時候,會產生很大的數據流量,有線網絡的數據傳遞速度遠遠高于無線網絡,且前者的穩定性也優于后者。

2無線通信產業

當今無線通信已廣泛應用于人們生活的方方面面。手機、PC、可穿戴設備、智能家居等都至少具有一種或多種無線通信能力。每種通信功能都需要一支或幾支天線,而如移動電話等無線通訊設備往往需要大量基站建立支持。因此隨著無線通信在生活中的普及,相關產業也蓬勃發展。

2.1天線產業

通常,智能手機需要2G、3G、4G天線,WiFi、藍牙天線,GPS天線,NFC天線和無線充電天線等;移動PC至少需要WiFi、藍牙天線,一些平板電腦還會配置GPS天線;智能手表普遍配有藍牙天線和GPS天線;智能家居設備通常配有WiFi天線或者ZigBee天線。據預測到2020年,全球物聯網設備數量將增加至208億個,天線市場規模有望突破1000億。

2.2智能設備產業

在智能手機方面,主流研究機構對智能機出貨量預測趨于一致,到2020年將穩定在18億部左右。在PC方面,據統計和預測,全球PC市場已趨于穩定,2016~2020年將維持在5億部左右,其中具備無線通信功能(WiFi、藍牙等)的筆記本電腦和平板電腦的出貨量維持在4億部左右。在可穿戴智能設備方面,到2020年出貨量將達到2億部,CARG約為20%。在智能家居方面,多家大公司推出相關產品應用,例如蘋果公司構建的HomeKit智能家居平臺,通過與飛利浦等廠商合作來提供智能燈泡產品。谷歌和亞馬遜分別推出了智能音箱設備。三星通過打造SmartThings智能家居物聯網平臺,為用戶提供室內燈光、運動、溫度、濕度等多種傳感器設備。據統計,在智能家居方面,2015年全球智能家居市場將以60%的年符合率增長,銷量達到4700萬臺。預計到2020年其銷售量將達到4.77億臺。

3現狀與未來

3.1現狀發展

移動通信方面,已經廣泛普及4G(LTE)相對前代已表現出很大的先進性。LTE應用OFDM技術、MIMO技術、高階調制技術,降低了時延、提高了傳輸速率、提高了信道利用率。不僅提升了用戶對于移動通信的體驗,還能夠為運營商們帶來更大的技術優勢和成本優勢。4G廣泛應用的同時,5G的研究與商業化也在有條不紊地進行中。5G商用時間基本上可以劃分為三個階段:第一階段,到2015年底對于5G完成宏觀描述;第二階段,2016~2017年底進行技術準備;第三階段,各國和國際組織從2017年底開始向ITU提交候選技術,同時力爭達成一致。正式的商用5G標準將于2020年底由ITU。至此,5G技術將正式投入商用。藍牙技術是以現代化無線通信技術為基礎的,適用于短距離的無線通信。其利用語音和無線數據為載體實現短距離無線通信,主要服務于移動及固定的終端設備。藍牙技術能為用戶提供信息和數據傳輸服務,其頻段為2.4GHz,傳輸速率約1Mbps,無遮擋最大傳輸距離約10m,是短距離無線傳輸數據的極佳選擇。無線寬帶技術近年蓬勃發展,目前的無線寬帶接入方式主要有四種:①微波寬帶接入技術。微波寬帶的工作頻段大約是28GHz,其利用蜂窩式的網絡布局降低傳輸距離損耗,進而降低無線信號發射功率,能為用戶提供近距離雙線數據、圖像、語言等傳輸服務。②衛星接入技術。該技術具有互聯網高速接入、數據包快速分發能力,并且穩定性強,多被應用于金融行業、房地產及教育等領域。③紅外光通信接入。該技術使用光學儀器進行無線信號的發射和接收,理論上能夠實現高達3~621Mbps的數據傳輸速度。由于紅外線的傳播特點,紅外光通信傳輸距離可達上百米,且不會干擾其他通信系統。在中距離大數據流傳輸方面其優勢極為凸顯。④多點微波接入技術。該技術工作頻段僅限于5.8GHz,2.5Ghz和3.5GHz三種低頻段,這也就決定了其應用范圍較小。

3.2未來發展趨勢

無線通信技術作為通信基礎技術,在未來一定有巨大的發展空間和潛力。就現有的無線技術發展來看,我認為未來無線通信將有以下發展趨勢:藍牙網格聚合。目前市場上有許多產品都用到藍牙技術。現今藍牙連接了82億個設備;據ABIResearch研究顯示,2021年預計會有60%的設備使用藍牙。因此藍牙技術的更新是廣泛需求背景下的必然結果。藍牙從經典的“一對一”通信模式發展到“一對多”廣播模式,未來將出現“多對多”通信模式,應用于大型聯網服務,如資產跟蹤、家居和樓宇自動化、照明、信標和智能計量等等。“多對多”模式的“藍牙網”中所有設備路由通信,因此該模式具有通信范圍更廣、自我修復力強、可靠性高、擴展性大等傳統藍牙模式所不具有的優勢。目前對“藍牙網”的研究正在進行中。短距離定向通信普及。未來短距離定向通信在輔助藍牙配對方面會有較大價值。藍牙設備的普及是當今市場發展的趨勢。當人們在生活中大量使用藍牙設備的時候,傳統的人工檢索配對方式就會變得低效甚至不便。此時,如果使用短距離定向通信,使兩設備快速鎖定彼此并進行簡單的口令互換,就能大大縮短整個人工藍牙配對過程所需時間。可以使用的方式有近距離無線通信(NFC),紅外線通信等,未來還可能將可視波通信投入應用。日本索尼公司于2017年9月的藍牙耳機wi-1000x使用了NFC配對功能,大大簡化了傳統藍牙配對操作。相信未來短距離定向通信輔助藍牙配對將會更加普及。此外,因其定向性,短距離定向通信相對傳統輻射式信號有更好的安全性,未來可用于家庭與單位網絡架設等。

第10篇

關鍵詞:無線通信;抗干擾技術;基本概述;現狀;性能

前言

對于衛星的研究一直是人類社會的熱點話題,通過對衛星的研究,使得無線通信技術開始出現并應用于人類社會生產生活中。無線技術給人類社會帶來的影響是無可爭議的,在很大程度上推動了人類社會進一步的發展。無線通信技術應用于人類生產生活中,為人們的生活帶來了很多便利。尤其是在軍事領域的應用,在很大程度上提高了軍事水平,對提高國家綜合實力提供了充分的保障。但是,無線通信技術在實際應用過程中,往往會受到多種因素的影響,導致信號無法傳遞,通信難以順利進行,對無線通信目標的實現形成了極為不利的影響。因此,現代化科學技術快速發展的過程中,必須加強對無線通信抗干擾技術的研究。

1無線通信抗干擾技術應用的現狀

從70年代開始,人們就已經開始了對無線網的研究,在80年代,隨著以太局域網的迅猛發展,出現了不用架線、靈活性強的無線網,這種無線網的出現迅速得到了市場的認可,為無線網的進一步發展奠定了堅實的基礎。無線通信指的是一種利用電磁波信號進行信息交換的通信方式,主要包括微波通信和衛星通信兩種方式。其中,微波指的是一種無線電波,它的傳送距離比較短,需要在較短距離之間建立中繼站,但是它的頻帶非常寬,具有非常大的通信容量。衛星通信則指的是利用衛星作為中繼站在兩個或兩個以上移動體之間建立的聯系。無線通信干擾技術主要目的是確保通信目標實現,主要是因為無線通信技術在實際應用中,容易受到多種因素的影響,甚至有部分地區的通信條件非常惡劣,這些因素的存在對通信號傳輸形成了不利影響。抗干擾技術則是用于無線通信電磁信號抗干擾中,無線通信在實際使用過程中會受多種因素的影響,導致信號無法傳送,無線通信目標難以實現。通過對我國無線通信傳播環境的調查表明,可以將干擾原因歸納為兩個方面。第一,無線通信信號的傳播路徑比較復雜,使得信號受到各種因素的影響,對通信信號質量形成不利影響;第二,在無線通信通道中,無線通信系統與無線通信設備都在其中,如果信號衰落或者干擾非常強,就會出現接收信號微弱的情況。無線通信受到的干擾通常可以概括為互調干擾和同頻干擾兩部分。

1.1互調干擾

互調干擾指的是幾個不同頻率通電路時會產生與信號頻率相同或相似的頻率組合,從而對通信系統形成一種干擾。常見的互調干擾有發射機互調干擾、接收機互調干擾、外部效應引起的互調干擾三種類型。對于每一種互調干擾的解決方法很多,其中傳統的解決方法是試探法,這種方法具有一定的優勢,在解決互調干擾中發揮著非常重要的作用。對于解決發射機互調干擾,一般可以采取加強發射機和天線的匹配強度、提高發射機的線性動態范圍以及選用適合的互調工作頻率組等。對于減少接收機互調干擾,則可以確保接收機輸入回路有良好的選擇性、在接收機前端接入衰減器等方法降低信號干擾,而對于外部效應引起的互調干擾,需要在施工過程中,重點注意插件的接觸性,降低對同頻保護度,提高通信信號質量。

1.2同頻信號

同頻信號指的是存在無用信號的載頻與有用信號的載頻相同,且對接收同頻道有用信號接收機形成干擾的一種信號干擾。解決同頻信號干擾的常用方法為降低發射機功率、接收機的靈敏度,及時更換工作頻率,加強對同頻信號保護,從而確保接受信號質量。

2無線通信抗干擾技術優化的分析

隨著近年來對通信干擾的研究,目前已經出現了許多成熟的無線通信抗干擾技術,這些抗干擾技術的出現和應用有效解決通信信號干擾問題,對提高無線通信信號質量具有十分重要的作用。無線通信事業蓬勃發展,對抗干擾技術的優化已經成為亟待解決的重要問題。

2.1實時選頻抗干擾技術

無線通信抗干擾技術中,應用實時選頻抗干擾技術,通常將干擾水平的大小作為選擇頻率的重要因素之一。因此,使用實時選頻抗干擾技術,可以很好的避開干擾,使系統在傳輸條件良好的頻道上。近年來對實時選頻技術的優化,使其具有自動信道切換的功能,具有這一功能,在信號傳輸出現嚴重干擾的時候,就可以促使通信系統直接切換信道,確保信號接收質量。

2.2高頻自適應技術

高頻自適應抗干擾技術指的是通信系統具有適應通信條件變化的能力,如頻率自適應、公路自適應等。但是,在高頻通信系統中國,最為有效的途徑是實施地選頻和換頻,使通信系統始終處于條件良好的信道上。

2.3虛擬智能天線技術

近幾年,隨著對無線通信抗干擾技術的深入研究,出現了多種新的通信抗干擾技術,這些技術的出現進一步提高了通信抗干擾水平。虛擬智能天線技術就是無線通信抗干擾新技術之一,也是最為先進的通信技術之一。主要是因為一個智能天線可以同時抑制來自不同方向、多個信號干擾,其工作原理就是將同一地域內工作的其他同類通信天線相互作用,不斷增強信干比,提高通信抗干擾性能。

2.4軟件無線電技術

軟件的進步和發展為無線電技術進一步發展提供了充分的保障,將軟件無線電技術應用于通信抗干擾中,實現與時變技術的有效結合,根據信號的不同使用場合和干擾情況進行變化,可以單獨跳頻工作,也可以跳頻與直擴混合方式工作,有利于提高通信系統的抗干擾能力。軟件無線電技術可以有效應用到其他無線通信抗干擾技術中,在保證硬件不變的情況下,改變或下載軟件,改變其性能。總之,通過軟件無線電技術對抗干擾終端進行重新配置,可以有效滿足各種數據類型對通用硬件的需要。

總之,隨著計算機軟件技術和科學技術的發展,對無線通信抗干擾技術進行不斷優化,使得抗干擾技術的性能更好,有效提高了抗干擾水平和信號傳輸接收質量,對無線通信目標的實現提供了充分的保障。由于無線通信是人類社會必不可少的重要條件,為了促使無線通信真正實現重要目標,就必須對抗干擾技術進行優化和創新。

3無線通信抗干擾技術發展的趨勢

無線通信抗干擾技術對于無線通信目標的實現具有十分重要的作用,伴隨著無線通信的快速發展,無線通信抗干擾技術也具有良好的發展前景。隨著電子技術、計算機技術以及網絡通信技術的發展,使得通信抗干擾技術發生了巨大的變化,現代化無線通信抗干擾技術以數字化處理、網絡化為主要特點,發展趨勢可以概括為三個方面。第一,為了滿足未來無線通信的需要,將會采用更多新的抗干擾技術;第二,實現多種抗干擾技術的有效結合,提高抗干擾水平;第三,網絡技術的發展,使得抗干擾技術向網絡化發展。無線通信抗干擾技術未來發展趨勢于現代化技術手段有著密不可分的關系,這就需要充分發揮出現代化技術的重要作用。

4結束語

綜上所述,無線通信是我國的重要領域,對我國居民生產生活以及國家綜合實力都有著非常重要的影響作用。基于無線通信抗干擾技術的現狀,對無線通信抗干擾技術不斷優化,促使抗干擾技術可以在無線通信中充分發揮重要作用,確保信號傳輸和接收質量,從而真正實現無線通信的重要目標。因此,現代無線必須對抗干擾技術進行不斷優化和創新。

參考文獻

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第11篇

1.13G技術的不斷成熟和發展

現在移動通信技術都發展到5G,但現在應用比較多的還是3G。3G技術在應用的過程中不斷成熟與完善,經過實踐證明符合現代移動通信技術發展的應用。現在3G移動通信技術主要有WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA三個標準,每個標準都有一定的應用形式,比如中國移動主要使用TD-SCDMA標準,這三種標準都有自己的特點,在通信市場的競爭中處于三足鼎立的局面,每種標準的技術都在不斷完善,滿足用戶的需要,現在都支持語音和數據信號,能給用戶帶來更好的體驗效果。

1.2寬帶固定無線接入技術快速發展

現在用戶對通信的能力要求越來越高,根據無線接入技術的特點,固定帶寬的無線技術的發展對無線接入技術的發展起到促進作用,現在無線接入技術受到外界因素的影響,其相關技術不成熟,其穩定性比較差,因此發展受到一定的限制。固定帶寬無線接入技術的快速發展,對解決無線接入技術的應用起到重要作用,無線接入技術在實際應用的過程中,要根據其特點,發揮自己的優勢,促進無線接入技術的發展。

1.3藍牙技術的不斷發展

藍牙技術現在應用比較多,比如在車載系統中應用藍牙技術,促使車輛可以其不用人工控制進行其公共場所。在互聯網+時代,藍牙技術在無線通信技術中占有一定的地位,尤其在短距離通信的過程中具有一定的優勢。藍牙技術在具體案例的應用過程中,需要根據其實際的應用情況,完善其實際的應用效果,提高其實際應用的能力,促進無線通信技術的發展。

2無線通信的發展特點

2.1無線通信技術之間的互補性日益明顯

無線通信技術在不斷完善與發展,其技術在實際應用的過程中不斷創新,以適合現在社會發展的需要,無線通信技術的全覆蓋需要一定的過程,但在不同地區進行無線通信,可能用的無線通信技術是不同的,是根據區域特點進行選擇的,每種無線通信技術不是萬能的,在一個區域內實用,在另一個區域內是使用效果可能不能,但現在無線技術在實際應用過程中技術不斷突破,每種技術都在最大限度內實現互補,促使無線通信技術之間的互補性日益明顯,符合現代無線通信技術的發展需要。

2.2通信技術的地域差異性明顯

我國通信技術受到地區影響比較大,通信技術與區域經濟水平,科學水平有一定的關系,在我國沿海地區比內陸地區要好的很多,通信技術的完善需要基礎設施的建設,基礎設施的建設需要地方財政的支持,同時經濟好的地區科學技術水平也高,有一定的人才儲備。在國際上也是發達國家通信技術比發展中國家好好的很多,現在美國各個地區都實現Wi-Fi,但我國還沒有達到這個標準,因此通信技術的地域差異性明顯。

2.3寬帶化成為了無線通信技術的重要發展方向

無線通信技術在發展過程中,必須讓無線通信技術更加穩定,速度更加快,能滿足用戶的需求,因此無線通信技術必須與網絡的寬帶化相結合,符合現代無線通信技術發展的需求。寬帶化能促使無線通信技術更加穩定,其速度能不斷提升,符合現代用戶的需求。隨著無線通信技術的不斷革新和突破,寬帶無線通信技術熱點也在不斷創新,技術員在這方面的研究不斷深入,無線通信技術應用也越來越廣泛。無線通信技術在實際應用的過程中不斷完善與突破,其技術水平不斷創新,是未來通信技術發展的主流。

3未來無線通信技術的發展趨勢

3.1藍牙技術將是無線通信業的新星

無線通信技術在具體應用的過程中不斷發展,在發展過程中進行有效的創新,符合現代通信技術的發展需要。無線通信技術在各個領域中的應用取得一定的價值,比如藍牙技術在無線通信技術中的應用,這是無線通信技術發展的趨勢,現在在很多領域中應用藍牙技術,比如在車載系統中應用,利用藍牙技術提高了工作效率,藍牙技術在各個領域中的應用是無線通信技術的發展趨勢,尤其在短距離通信的過程中,藍牙技術具有一定的優勢。

3.2無線通信終端的信息個人化

無線通信技術的快速發展符合現代通信技術的發展需要,尤其無線通信技術是移動通信技術的發展需要,無線通信終端的信息的具體應用符合現代無線通信發展需要。現在智能手機的普及,讓人們對無線通信技術提出了更高的要求,同時無線通信技術需要技術不斷更新,以符合現在無線通信技術發展需要。現在全球信息化的進程中,無線終端的信息個人化是無線通信發展需要,也是社會發展對無線通信技術提出了新要求。

3.3無線通信技術的融合趨勢

無線通信技術在實際的應用過程中,根據應用的效果不斷完善與創新以適合現代社會發展的需要,每種移動通信技術都有自己的優缺點,根據發展的需要,無線通信技術之間需要進行有效的融合,滿足現代移動通信技術的發展需要。首選無線通信技術與蜂窩技術的融合,這是無線技術常用的融合方式,比如藍牙技術,就是常用的一種融合技術應用,比較適合現代短距離無線通信技術。其次寬帶固定技術與無線技術的融合,現在人們對無線移動通信技術的要求越來越高,要求通信的速度快,網絡相對穩定。寬帶固定技術與無線通信技術相結合是無線通信技術的發展趨勢,必須有效提高其結合能力,發揮寬帶與無線通信技術的發展,在激烈的市場緊張中,有助于提高無線通信技術的快速發展,完善其實際的應用能力。最后無線通信技術與視頻多媒體技術的融合,這對通信的能力提出了新要求,要求網絡的通信能力有一定的要求,必須加快無線通信技術的融合技術,提升無線通信的能力,網絡的速度提升與信息技術的相融合,音頻技術與多媒體技術的應用是未來通信技術的發展過程,也是一種新型的商業模式。現在無線通信技術的應用有一定的區域限制,每種技術的應用不一定有萬能的作用,必須根據區域特點,選擇合適的無線通信技術進行通信,保障無線通信的質量,完善無線通信的職能,無線通信技術是未來移動通信發展的趨勢。

第12篇

隨著我國無線通信技術的飛速發展,自1987年至今,我國移動電話用戶的增長令人嘆為觀止,目前已超過8000萬人次,居于世界第二,其中尤其是GSM網的增長飛速。無線通信已取得第一階段的勝利,隨著我國無線通信技術應用領域的不斷擴大和其發展速度的飛速上升,這也標志著我國的現代通信正式邁入數字時代。

社會發展和國民經濟的信息化,人們開始在傳統的工作方式、商貿方式、思想交流方式、管理模式、金融方式、醫療系統、文化教育方式、以及生活消費方式等上開創新的信息化開展。從制造材料,從最開始應用短波頻和電子管技術到MTS系統,到20世紀50年代的UHF450MHZ,到過渡至半導體,70年代的800MHZ,至現如今的適應于移動數據、移動多媒體運作和移動計算機,通信技術也從單純的主要運用于軍事應用擴大至現在的個人通信業務。第三代移動通信正式崛起,向全球標準化發展。

無線通信技術信息溝通的靈活性,以及其在全球無縫覆蓋的特性,使其成為當今世界最具競爭力的通信方式。目前的無線通信技術根據其傳輸的距離大致可以分為以下四種:WPAN、WLAN、WMAN、WWAN。長距離的無線接入技術代表有GSM、GPRS、3G,短距離的無線接入技術大致包括WLAN、UWB等。當前的主流無線通信技術還是以OFDM+MIMO為核心的通信技術,以B3G、WiFi、WiMAX、WMN等四種為主。除了這幾種逐流無線通信技術外,還存在著IrDA、RFID、UWB、Bluetooth、集群通信等短距離內的通信技術和MMDS、LMDS、衛星通訊、點對點微波等長距離通信技術。而我國現無線通信技術還是以中國聯通和中國移動兩大公司所提供的2G業務服務為主,主要包括的是人們所熟知的語音、電子郵件、數據、網頁瀏覽等,電信企業也推出了3G無線網絡TD-SCDMA,在接入方面,多個用戶可以通過WLAN技術實現Internet共享的高速接入。高接入速率的無線技術在我國還停留在技術研究階段,沒有實質性進展,在這一方面,自主知識產權的無線通信技術還需大規模發展。在網絡應用上,大中城市的使用率和覆蓋率還需要大力提高,特別是高速無線接入的應用。

21世紀的通信技術還處于關鍵的轉折期,現目前的無線通信邁入大規模發展階段,呈現向寬帶多媒體和數據領域轉變的態勢,在未來的十年內,無線通信技術還將朝著分組化、個人化、綜合化、分組化、多元化飛速發展。就目前看來,無線通技術的發展十分火熱,正以向高寬帶、大范圍快速躍進。將來,無線通信領域還可能會出現對無線通信產業有著更加強大推進作用的新技術。但就目前來看,對于無線通信技術,我們應有一個科學理性的態度正確把握,我們對寬帶無線接入技術發展應該有一個理性的態度和科學的把握。無線通訊技術走向趨勢呈現出一下幾個態勢:

首先,就目前的通信領域來看,無線通信技術使用區域、技術特點、和接入速率存在一定的分化,在未來的發展中,各種通信領域的互補性會更加明顯。如現在人們比較熟悉的WLAN、3G、UWB等,在互補效應上會更加成熟。WLAN更利于結局中等舉例的較高數據接收,3G則更加適應強漫游和廣域無縫覆蓋的移動需求,而UWB則以低發射率、高傳輸速率、抗干擾能力強、結構簡單和安全性高的為優勢,可幫助實現短距離的高速無線連接。未來的無線網絡將是一個綜合一體化的系統,各種無線通信技術各自發揮作用,大范圍來看,3G或者超3G技術將成為該領域主導,而UWB、WLAN等技術則因各自不同的技術特點在相應的區域和覆蓋范圍內,與3G形成有效互補。因此,我們應當在各種無線的接入和組網的一體化,以及接入手段的多元化上做進一步的嘗試和推進發展,更加利于實現不同客戶群的需求,實現業務多元化和市場的細化,進一步平衡移動通信的發展狀況,同時也達到合理規劃無線通信網絡和資源有效配置及利用的目的。將無線通信技術演變成為推動社會市場經濟發展的強大動力。

第二,單純從公眾移動通信的發展來看,3G已成為現目前全球移動網絡發展的趨勢。歐美發達國家早已不采用以發展用戶數量的模式來實現利潤的增長,他們更希望可以通過3G網絡搭建更大、更廣、更全面的業務平臺。就這方面,他們的經驗值得我們借鑒。據GSMA和CDG的數據顯示表明,目前全國已有超過86%的運營商已提供了3G服務,全球3G用戶已高達11.6億。動態觀察顯示,3G走勢還在繼續上升。新興經濟體系為3G發展所作出的重要貢獻已被普遍認可。據調查,僅2010年上半年,全球3G用戶的增長率就高達37%,其中中國是94.1%。有機構作出這樣的預測:今年全球將會有一半以上的3G手機用于新興市場。3G商務網絡部署的啟動,也在一定程度上給我們以提示,培育新興的移動市場將是移動業界所面臨的巨大機遇之一。

第三,信息業下一步的發展方向必然是以適應個人商務、工作的,移動IP的信息個人化將成為重要技術手段之一,IP應用載體多元化、移動IP技術逐漸被人們所關注,這預示著無線通信技術與IP技術的組合也是未來通信技術的發展趨勢之一。鑒于技術、市場需求和技術上的要求,融合異構網絡的鏈接,已經很有必要。網絡的融合可以體現在接入網、核心網、業務和終端的融合等。不同的網絡接入需要起協同工作作用的無線漫游存在,具有重配置的能力也就成為未來通信終端所必須具備的,也就是通信與計算的融合體。通信終端不在需要用戶的干預操作,即可根據客戶需求,綜合分析,匹配多種無線網絡的接入,實時監測網絡服務情況,自動完成網絡檢測感知和選擇、軟件下載升級更新等工作,集合IP業務和非IP業務,語音、數據和圖像等的綜合,多MAC接入,無線傳輸的綜合,服務模式的選擇等等。

第四,通信網絡的高效頻譜接入。相對于無線頻譜的適用狀況十分擁擠的現狀,無線電頻譜尤其顯得稀缺。傳統的TDMA、CSMA/CA等協議已不能很好地滿足人們對于無線網絡大容量、高效的需求,逐漸向Mesh、Adhoc網絡過渡,MAC層接入協議已經成為關鍵技術其中之一。無線電技術這種新的通信機制可以提高頻譜的適用效率,可以利用無線電技術感知認識并判斷所操作的工作環境,并通過訓練可以更加適應和調整操作參數。

商用和軍用的無線網絡的發展都需依賴于先進的無線網絡技術,人們對于無線網絡服務的要求也會隨著社會生產的提高而更加嚴格,一定程度上也將促進無線通信技術的發展,要系統地解決我國現目前通信技術發展中所存在的問題,以更利于科學規劃建設,滿足不同客戶群體的需要,體現無線通信技術的整體優勢,還需要各種手段和技術的綜合運用,全局觀點的把握,以及政府管理部門的相應配套資源,充分發揮各項領域的技術個性,又防止不必要的資源浪費和惡性競爭,無線通信技術的發展任重道遠。