通信基礎(chǔ)論文定稿

1、無線通信未來發(fā)展 -10922p22湯子堅(jiān)摘要：由于無線通信網(wǎng)絡(luò)存在的帶寬需求和移動網(wǎng)絡(luò)帶寬不足的矛盾，用戶地域分布和對應(yīng)用需求不平衡的矛盾以及不同技術(shù)優(yōu)勢和不足共存的矛盾，因此，決定了發(fā)展無線通信網(wǎng)絡(luò)需要綜合運(yùn)用各種技術(shù)手段，從全局和長遠(yuǎn)的眼光出發(fā)，采取一體化的思路規(guī)劃和建設(shè)網(wǎng)絡(luò)。發(fā)揮不同技術(shù)的個性，綜合布局，解決不同區(qū)域、不同用戶群對帶寬及業(yè)務(wù)的不同需求，達(dá)成無線通信網(wǎng)絡(luò)的整體優(yōu)勢和綜合能力。對此，我國政府管理部門也應(yīng)該積極為運(yùn)營商配備充足的頻譜資源，為其綜合規(guī)劃提供有力的支撐和保障。關(guān)鍵詞：無線電，衛(wèi)星通信，3G，4G，藍(lán)牙，智能正文：一、全球趨勢：公眾移動保持增長寬帶無線熱點(diǎn)不斷當(dāng)今，

2、全球無線通信產(chǎn)業(yè)的兩個突出特點(diǎn)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(qiáng)勁，但存在發(fā)展不均衡的現(xiàn)象；二是寬帶無線通信技術(shù)熱點(diǎn)不斷，研究和應(yīng)用十分活躍。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(dá)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,印度等這樣的發(fā)展中國家，移動用戶數(shù)增長迅猛。從數(shù)據(jù)新業(yè)務(wù)市場的增長來看，中國呈現(xiàn)爆發(fā)態(tài)勢，已成為全球移動通信發(fā)展的新熱點(diǎn)。目前，我國的移動通信市場呈現(xiàn)持續(xù)快速增長的局面二、熱點(diǎn)解析：前文對全球無線通信領(lǐng)域的發(fā)展情況作了概要性介紹，以下將重點(diǎn)就當(dāng)

3、前無線通信領(lǐng)域的焦點(diǎn)問題和熱點(diǎn)技術(shù)展開較深入的介紹和分析。主要包括3G，4G，衛(wèi)星通信，智能無線電應(yīng)用1. 舉世矚目的3G，4G技術(shù)與從前以模擬技術(shù)為代表的第一代和目前正在使用的第二代移動通信技術(shù)相比，3G將有更寬的帶寬，其傳輸速度最低為384K，最高為2M，帶寬可達(dá)5MHz以上。不僅能傳輸話音，還能傳輸數(shù)據(jù)，從而提供快捷、方便的無線應(yīng)用，如無線接入Internet。能夠?qū)崿F(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸和寬帶多媒體服務(wù)是第三代移動通信的另個主要特點(diǎn)。第三代移動通信網(wǎng)絡(luò)能將高速移動接入和基于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的服務(wù)結(jié)合起來，提高無線頻率利用效率。提供包括衛(wèi)星在內(nèi)的全球覆蓋并實(shí)現(xiàn)有線和無線以及不同無線網(wǎng)絡(luò)之間業(yè)務(wù)的無縫連

4、接。滿足多媒體業(yè)務(wù)的要求，從而為用戶提供更經(jīng)濟(jì)、內(nèi)容更豐富的無線通信服務(wù)。雖然有眾多優(yōu)點(diǎn)，但第三代移動通信仍是基于地面、標(biāo)準(zhǔn)不的區(qū)域性通信系統(tǒng)。雖然第三代移動通信可以比現(xiàn)有傳輸率快上千倍，但是未來仍無法滿足多媒體的通信需求。第四代移動通信系統(tǒng)的提供便是希望能滿足提供更大的頻寬需求，滿足第三代移動通信尚不能達(dá)到的在覆蓋、質(zhì)量、造價(jià)上支持的高速數(shù)據(jù)和高分辨率多媒體服務(wù)的需要。對于現(xiàn)在的人來說，未來的4G通信的確顯得很神秘，不少人都認(rèn)為第四代無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是人類有史以來最復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng)。總的來說，要順利、全面地實(shí)施4G通信，還將可能遇到一些困難。首先，人們對未來的4G通信的需求是它的通信傳輸速度將

5、會得到極大提升，從理論上說最高可達(dá)到100Mbit/s，但手機(jī)的速度將受到通信系統(tǒng)容量的限制。據(jù)有關(guān)行家分析，4G手機(jī)將很難達(dá)到其理論速度。其次，4G的發(fā)展還將面臨極大的市場壓力。有專家預(yù)測，在10年以后，2G的多媒體服務(wù)將進(jìn)入第三個發(fā)展階段，此時(shí)覆蓋全球的3G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)基本建成，全球25%以上的人口使用3G，到那時(shí)，整個行業(yè)正在消化吸收第三代技術(shù)，對于4G技術(shù)的接受需要一個逐步過渡的過程。因此，在建設(shè)4G通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí)，通信運(yùn)營商們將考慮直接在3G通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施之上，采用逐步引入的方法，使移動通信從3G逐步向4G過渡。  2. 衛(wèi)星通信技術(shù)全球經(jīng)濟(jì)一體化，信息的爆炸，導(dǎo)致對信息需

6、求量以幾何級數(shù)猛增，人們需要多樣的信息服務(wù)，包括無縫隙、交互式、多媒體、遠(yuǎn)程應(yīng)用等。當(dāng)今，沒有全球的信息化，就沒有全球經(jīng)濟(jì)一體化。作為全球信息化中起著不可替代作用的寬帶多媒體衛(wèi)星通信發(fā)展前景看好。寬帶衛(wèi)星計(jì)劃多在歐美等發(fā)達(dá)國家計(jì)劃運(yùn)用，衛(wèi)星寬帶數(shù)據(jù)接入將出現(xiàn)重大發(fā)展，政府和企業(yè)市場是主體。靜止軌道ka頻段衛(wèi)星將得到發(fā)展，ku與ka混合網(wǎng)絡(luò)是近期成功的關(guān)鍵。據(jù)產(chǎn)業(yè)界分析，在過去10年內(nèi)，地球同步軌道上頻段轉(zhuǎn)發(fā)器的數(shù)量將增加10倍以上。到2006年全球衛(wèi)星寬帶接入業(yè)務(wù)市場規(guī)模為124億美元。國外權(quán)威市場分析公司的調(diào)查報(bào)告顯示：衛(wèi)星寬帶接入在未來10年內(nèi)將有穩(wěn)步增長。據(jù)預(yù)測，在全世界主要的三個經(jīng)濟(jì)區(qū)

7、域，衛(wèi)星終端的數(shù)量將從2000年的293500臺增長到2010年的720000臺。此外，報(bào)告分析認(rèn)為，到2010年之前，北美的衛(wèi)星寬帶接入終端占全球這一市場總數(shù)的54，歐洲和亞洲地區(qū)分別為29和6。寬帶衛(wèi)星競爭優(yōu)勢：我們之所以說新多媒體寬帶衛(wèi)星發(fā)展前景光明，有遠(yuǎn)見的眾多運(yùn)營商早已著手寬帶衛(wèi)星系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)，是因?yàn)閷拵l(wèi)星本身所具有的競爭優(yōu)勢：（1）覆蓋面大。一顆衛(wèi)星的波束覆蓋范圍可達(dá)數(shù)千公里，提供處處可以使用的通信。（2）可部署性。寬帶衛(wèi)星系統(tǒng)既可以和地面系統(tǒng)相結(jié)合，又可繞開復(fù)雜的地面網(wǎng)建立獨(dú)立的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)。后一個特點(diǎn)可快速部署，衛(wèi)星通信終端可即插即用，迅速實(shí)現(xiàn)全球通信。（3）大容量，高功率，

8、高頻段，可與陸地光纖容量相比美，地面終端小型化，價(jià)格可以被大多數(shù)用戶所接受，增加了衛(wèi)星在通信市場中的競爭力。（4）星上處理和交換功能先進(jìn)，新傳輸技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，充分發(fā)掘衛(wèi)星傳輸不對稱性所帶來的優(yōu)勢，帶寬按需動態(tài)分配，滿足廣播、多點(diǎn)傳送和多媒體通信需求。（5）成本低廉。隨著新的寬帶衛(wèi)星數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)擴(kuò)大到更多的商業(yè)、企業(yè)、政府機(jī)構(gòu)和家庭用戶，以及新衛(wèi)星技術(shù)的應(yīng)用，將進(jìn)一步降低每月的接入費(fèi)用，有利于擴(kuò)展用戶數(shù)。（6）提供一體化網(wǎng)絡(luò)。數(shù)字衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)因其覆蓋面廣、易部署等特點(diǎn)，在將來有可能取代目前傳輸速率參差不齊、接入方式復(fù)雜的地面網(wǎng)絡(luò)，并提供全球?qū)拵е鞲上到y(tǒng)。企業(yè)用戶還可以有選擇地把多種應(yīng)用統(tǒng)一到一個衛(wèi)星

9、網(wǎng)絡(luò)上。3. 智能無線通信技術(shù)的發(fā)展隨著物聯(lián)網(wǎng)的火熱發(fā)展，無線智能通信系統(tǒng)也蓬勃發(fā)展。無線局域網(wǎng)(Wireless LAN) 東芝、愛立信、IBM、Intel和諾基亞于1998年5月共同提出近距離無線數(shù)字通信的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。自從提出該技術(shù)以來，藍(lán)牙技術(shù)的發(fā)展異常迅速。藍(lán)牙Bluetooth作為一種新的短距離無線通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，受到全世界越來越多工業(yè)界生產(chǎn)廠家和研究機(jī)構(gòu)的廣泛關(guān)注。近年來，世界上一些權(quán)威的標(biāo)準(zhǔn)化組織，也都在關(guān)注藍(lán)牙技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定和發(fā)展。例如，IEEE的標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)，也已經(jīng)成立了80215工作組，專門關(guān)注有關(guān)藍(lán)牙技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的兼容和未來的發(fā)展等問題。IEEE 802152 TG2是探討藍(lán)牙如何

10、與IEEE 80211b無線局域網(wǎng)技術(shù)共存的問題；而IEEE 802153 TG3則是研究未來藍(lán)牙技術(shù)向更高速率(如10-20Mbits/s)發(fā)展的問題。國內(nèi)的一些生產(chǎn)廠家與研究部門也準(zhǔn)備開始組織藍(lán)牙技術(shù)產(chǎn)品的開發(fā)。 藍(lán)牙是取代數(shù)據(jù)電纜的短距離無線通信技術(shù)，可以支持物體與物體之間的通信，工作頻段是全球開放的24GHz頻段，可以同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)和語音傳輸，傳輸速率可達(dá)到10Mb/s，使得在其范圍內(nèi)的各種信息化設(shè)備都能實(shí)現(xiàn)無縫資源共享。 藍(lán)牙技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛而且極具潛力。它可以應(yīng)用于無線設(shè)備(如PDA、手機(jī)、智能電話、無繩電話)、圖像處理設(shè)備(照相機(jī)、打印機(jī)、掃描儀)、安全產(chǎn)品(智能卡、身份識別、票據(jù)管理、安全檢查)、消費(fèi)娛樂(耳機(jī)、MP3、游戲)、汽車產(chǎn)品(GPS、ABS、動力系統(tǒng)、安全氣袋)、家用電器(電視機(jī)、電冰箱、電烤箱、微波爐、音響、錄像機(jī))、醫(yī)療健身、建筑、玩具等領(lǐng)域。無線電技術(shù)的不斷發(fā)展，為通信開辟了一條行之有效的解決途徑，是未來無線通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向，正逐漸通過標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)入產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。然而，認(rèn)知無線電技術(shù)從概念到應(yīng)用尚面臨很多挑戰(zhàn)