对无线通信技术发展情况的探讨.doc

1、对无线通信技术发展情况的探讨摘 要：目前无线数据通信技术在工控应用中不断升温，无线通讯正在深入各种行业。无线通信技术取代了数据电缆来完成点对点或点对多点的数据通信。传统的信号电缆传输方式的优点是传输速度快，信号相互之间隔离好。无线网络成为工控领域中迅速发展的热点之一，也是工业自动化产品未来的新增长点。显而易见，在配置、安装、修改和扩展等方面，无线网络的成本都低于有线网络。 关键词：无线通信 第四代 发展 一、引言 近几年来，全球通信技术的发展日新月异，尤其是近两三年来，无线通信技术的发展速度与应用领域已经超过了固定通信技术，呈现出如火如荼的发展态势。其中最具代表性的有蜂窝移动通信、宽带无线接入

2、，也包括集群通信、卫星通信，以及手机视频业务与技术。 蜂窝移动通信从上世纪 80 年代出现到现在，已经发展到了第三代移动通信技术，目前业界正在研究面向未来第四代移动通信的技术；宽带无线接入也在全球不断升温，近几年来我国的宽带无线用户数增长势头强劲。宽带无线接入研究重点主要包括无线城域网（WMAN） 、无线局域网（WLAN）和无线个域网（WPAN）技术；模拟集群通信的应用开始得比较早，但随着技术的发展，数字集群通信技术越来越赢得大家的关注；卫星通信以其特殊的技术特性，已经成为无线通信技术中不可忽视的一个领域；手机视频广播作为一种新的无线业务与技术，正在成为目前最热门的无线应用之一。 移动计算机是

3、当前 IT 领域内发展速度最快的产业之一，其发展趋势是高性能、低功耗、小型化和无线互联。一般认为，高速数据通信能力和无线网络互联能力是移动计算机性能评价的主要方面，因此，无线通信技术的进步对移动计算机发展的意义就显得非同一般。第四代移动通信技术（fourth.generation，4G）的出现对移动计算机产业的发展带来了前所未有的新机遇，包括 Microsoft 和 Intel 在内的各大计算机企业已纷纷把目光投向移动通信领域。 二、无线通信技术的发展历程 WAP：Wireless Application Protocol 。一种全球性的网络通信协议，目标是将 Internet 的信息和业务引

4、入到移动终端。WAP 定义了可通用的平台，把目前 Internet 上的 HTML 语言转化成 WML 描述的信息，显示于移动电话的显示屏上。 WAP 不要求现有的移动通信网络协议任何改动，只要求移动电话和代理服务器的支持，因而广泛应用于GSM、CDMA、TDMA、3G 等网络中。 GSM：Global System for Mobile Communication。全球移动通信系统，全球性标准的蜂窝无线电通信系统，是当前应用最广泛的移动电话标准。GSM 的信令和语言信道都是数字式的，因此被看成第二代移动电话系统（2G） 。 第一代是指模拟蜂窝技术，第三代是指宽带 CDMA。 蜂窝网络：把移动

5、电话的服务区别分为一个个正六边形的子区，每个小区设一个基站。形成了形状酷似“蜂窝”的结构，因而把这种移动通信方式称为蜂窝移动通信方式。蜂窝六边形结构的数学原理是：即以相同半径的圆形覆盖平面， 当圆心处于正六边形网格的各正六边形中心，也就是当圆心处于正三角网格的格点时所用圆的数量最少。蜂窝通信实际上就是移动通信的另一种说法。蜂窝的最大特点就是频率的高利用率。蜂窝的概念解决了移动通信中频率资源有限的问题，直接导致了 20 世纪 80 年代以后的移动通信大发展。但是蜂窝的概念也是有局限性的。现在面临的主要问题是，小区不可能无限制的进行分裂，导致了系统的容量不能进一步提高，这阻碍了移动通信进一步的发展

6、。 三、第四代移动通信技术 第四代移动通信技术的概念可称为宽带接入和分布网络，具有非对称的超 2Mbs 的数据传输能力。它包括宽带无线固定接入、宽带无线局域网、移动宽带系统和交互式广播网络。 第四代移动通信标准比第三代标准具有更多的功能。第四代移动通信可以在不同的固定、无线平台和跨越不同的频带的网络中提供无线服务，可以在任何地方用宽带接入互联网（包括卫星通信和平流层通信） ，能够提供定位定时、数据采集、远程控制等综合功能。此外，第四代移动通信系统是集成多功能的宽带移动通信系统，是宽带接入 IP 系统。 第四代移动通讯系统的任务是：提供更大的频宽需求，满足第三代移动通讯尚不能达到的在覆盖、质量、

7、造价上支持的高速数据和高分辨率多媒体服务的需要。 4G 通讯的要求及特点针对 3G 通讯存在的问题，目前正在构思中的 4G 通信应当具有以下特征： 网络频谱更宽。每个 4G 信道将 占有 100M H z 的频谱， 相当于 W C D M A 3G 网络的 2 0 倍；通信速度更快。 4 G 通信最显著的特征就是它有更快的无线传输速率。据专家估计， 第四代移动通信系统的传输速率速率可以 达到 I OM 2 0 M b p s ， 最高可以达到 l00 M b p s；通信更加灵活。严格意义上 4G 手机的功能已不能简单划归 “ 电话机 ”的范畴， 4 G 手机从外观和式样上看将有更惊人的突破，

8、可以想象 的是， 眼镜、手表、化妆盒、旅游鞋都有可能成 为 4G 终端；智能性更高。第四代移动通信的智能性更高， 不仅表现在 4G 通信的终端设计和操作具有智能化， 更重要的是 4G 手机可以实现许多目前还 难以想象的功能；兼容性更平滑。要使 4G 通信尽快地被人们接收， 还应该考虑到让更多的用户在投资最少的情况下较为容易地过渡到 4G 通信。4G 通信系统应当具备全球漫游、接 口开放、能跟多种网 络互联、终端多样化 以及能从 3G 平稳过渡等特点。 四、结语 当今时代，计算机技术、通信技术和多媒体技术的相互结合、彼此渗透已经是一个明显的事实。移动计算机，包括平板电脑、智能手机和其它车载或者手持应用领域的嵌入式终端设备，在市场上已经显示出强大的生命力。随着第四代移动通信技术的进一步发展和深入应用，移动计算机技术必将随之发生深刻而持久的变化。对移动计算机本身的研究以及面向移动计算领域的开发已经成为当前计算机研发工作的热点。凭借第四代移动通信技术高速率、高质量、大容量的多媒体服务能力，可以展望在不久的将来，伴随人们出行的主要通信工具手机和常用办公工具笔记本电脑或者其它娱乐用途的数码音像设备将可以合而为一。