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无线通信技术概念范文1
无线通信技术让人们的生活变得更加便捷,人与人之间的联系更加紧密,超宽带无线通信技术的运用和发展更是让通信技术和人们的生活迈向了全新的阶段,超宽带通信技术在我国得到迅速发展,成为未来发展的主流趋势并将在更多领域取得更大的进步和发展。
一、超宽带无线通信技术的概念及特点
1.超宽带无线通信技术的概念。超宽带技术在无线通信中的应用将无线通信的流通速度和流通范围提升到一个新的层面。根据民用领域开放的超宽带无线通信参数定义来看,超宽带技术是指相对带宽不小于0.2或绝对带宽不小于500MHz,并在指定的专门频段3.1 GHz~10.6GHz使用的通信方式。超宽带无线通信技术将个人的局域网PAN与无线局域网LAN的接入技术实现无线通信技术的低功耗和高带宽,并且无线通信技术变得更加简单方便安装和操作。
2.超宽带无线通信技术的特点。超宽带无线通信技术的显著特点首先是传输速率高,超宽带技术上使用的是上千兆赫兹的超级宽频带,即使是发送信号功率谱的密度很低,仍然可以保证较高速度的信息传输速率。另外一个特点是通信的距离将被缩短,信号传输受到距离的影响和高频信号强度会衰减很快,因此超宽频带的使用更加适用于短距离之间的通信。第三个特点是凭据发射功率较低,在短距离的通信应用中,超宽带发射机的发射功率通常可做到低于1mW,从理论上而言,超宽带信号所产生的干扰仅仅相当于一宽带的白噪声。这样有助于超宽带与现有窄带通信之间的良好共存,对于提高无线频谱的利用率具有很大的意义,更好的缓解日益紧张的无线频谱资源问题。并且超宽带信号的隐蔽性较强,不容易被发现和拦截,具有较高的保密性。第四大特点是其多径分辨率极高,因为其采用的是持续时间极短的窄脉冲,所以其时间上和空间上的分辨率都是极强的,方便进行测距、定位、跟踪等活动的开展,并且窄脉冲具有良好的穿透性,所遇超宽带在红外通信中也得到广泛的使用。最后,是超宽带无线通信技术的便携性,此技术使用基带传输,无需射频调制和解调,因此其设备功耗小,成本也较低,灵活的使用特性也使其更适合于便携型无线通信的使用。
二、超宽带无线通信技术的应用发展
1.使用领域广泛。由于超宽带无线通信使用的是一个超宽的带宽,拥有整个频谱的使用能力,所以其应用范围十分广泛,可以在很多领域例如只能交通系统、成像应用以及无线传感网等众多领域进行深入发展和应用,超宽带无线通信技术在未来的发展中将在更多的领域得到应用和发展。对于超宽带技术的应用也将逐渐在人们的生活和工作中得到普及,例如家庭应用、办公应用电子产品应用等等,数字化生活将全面到来,改变人们的生活状态和生活方式。早期的有线连接方式将被无线方式全面取代,人们的生活中超宽带无线技术将得到广泛的推广和规模化应用,人们的生活和工作都将变得更加方便快捷。在未来的发展中,超宽带无线技术将取代现有USB接口的线路按连接,推动超宽带无线通信技术在各个领域和层面得到更好的发展和实现。
2.技术研究日趋成熟。超宽带无线通信技术作为一项新兴的技术在通信领域以及各无线领域得到使用和推广,其技术上仍然存在很多局限性,例如频率管制和标准化等难题的解决,这都是超宽带技术在未来的发展中将加强和完善的方面,技术上的成熟和完善是超宽带无线通信技术的未来主流发展趋势。
无线通信技术概念范文2
【关键词】5G无线通信技术;类型;关键技术
引言:
近些年来,移动通信技术在我国发生了很大的改变,在各个领域中均得到了广泛应用。如今,随着各移动终端设备的广泛发展和普及,大大提高了多媒体数据的传输量,为了更好的满足未来发展要求,则需要在控制运行成本的同时,加大对移动通信技术的更新与升级。面向5G无线通信技术的问世,极大的满足了新时展需求,推动了相关产业的更新换代,为经济社会的发展奠定了良好基础。
一、5G无线通信技术概述
1.15G无线通信技术内涵
这里所提及到的5G无线通信技术一般是指第五代移动通信技术,目前对其定义还不够明确,其主要是4G通信的延伸,而且网速将达到10Gb/s,是4G网速的几百倍。虽然5G无线通信技术得到了各国的高度重视,然而普及率还比较低,且对其安全问题要给予重点研究。
1.2无线网络技术类型
1.自组织网络技术。自组织网络技术是5G无线通信技术中比较常见的一类技术,早在3G时代自组织网络技术的概念就被提出,然而发展到5G时代时,自组织网络技术仍然是比较关键的一项技术。基于5G时代背景下,网络致密化增加了网络管理的难度,而借助自组织网络技术能够降低网络致密化带来的干扰,进而提高网络管理效率。同时,自组织网络技术还可以优化和调整现有移动网络人工部署,在减少资源浪费的基础上,提高网络运行效率。2.软件定义无线网络技术。软件定义无线网络技术是无线通信系统中最先提及到的网络技术种类,是从数据转发层中将控制功能剥离出来,在通过中心控制器实现对软件的统一控制,该控制器既能够对网络拓扑进行感知,而且在计算转发路径方面发挥着不可替代的作用。实际上,软件定义无线网络技术通过南向API(比如OpenFLow)来实现与控制器和交换机的有效连接,通过北向API来实现与控制器和应用程序的连接。3.网络功能虚拟化。借助IT虚拟化技术来实现网络功能软件化的目的,并借助通用硬件设备来取代传统专用网络硬件设备。通常情况下,网络功能虚拟化一般是借助虚拟机的形式来将网络功能运行于白盒或通用硬件设备之上,以期实现配置可扩展性、灵活性和移动性的作用,进而达到降低网络CAPEX和OPEX的目的。实际上,网络功能虚拟化的网络设备比较多,具体如下:交换机(比如OpenvSwitch)、归属位置寄存器(HLR)、路由器、GGSN、CGSN、SGSN、RNC(无线网络控制器)、PGW(分组数据网络网关)、SGw(服务网关)、BRAS(宽带远程接入服务器)、RGw(接入网关)、DPI(深度包检测)、cGNAT(运营商级网络地址转换器)、MME(移动管理实体)、PE路由器等。
二、5G无线通信系统关键技术
2.1绿色通信技术
由于5G无线通信系统自身具有比较强的信息同步和信息沟通能力,因此得到了各个国家的高度重视,并加大对该技术的研发。在传统4G无线通信系统中,绿色通信技术就开始被提及,然而,因为技术水平不够成熟,并未得到有效的应用。如今,随着5G无线通信系统的问世和发展,使得绿色通信技术再次被提及和应用,其可以将5G无线通信系统高能耗问题得到有效解决。为了使绿色通信技术得到进一步优化和完善,信息技术专业研发人员需要加大对5G无线通信系统的了解和掌握,明确能源消耗和频谱效率间的联系,并全面优化和完善各种通信资源。同时还需要从资源消耗和使用效率这两个领域来对绿色通信技术的通信能力进行深入挖掘,在满足能源节约的同时,来大大提高5G无线通信效率和质量。如今,随着我国通信技术的不断创新与发展,5G无线通信系统必将发展成为科技领域的中坚力量,进而全面实现信息同步和信息沟通效果。作为5G无线通信技术人员,要根据实际情况来对各项关键性技术给予准确了解和掌握,这样既可以确保5G无线通信系统的安全、高效运行,而且还可以达到绿色通信的目标,进一步推动我国5G无线通信系统的发展。
2.2空口技术
空口技术在我国移动通信技术发展中扮演着不可替代的角色,其中CDMA是3G通信网络中比较常用的空口技术,OFDM是4G通信网络中比较常用的空口技术,然而在5G无线通信系统发展过程中,对网络的安全性与灵活性提出了较高要求,这样就需要为其配备一个高标准、高规格、高水平的空口技术,其既可以使用1G/s带宽,从而有效提高网络下载速度,而且还需要配备物联网传感器,以期构建完善的通信网络体系。下面将会对5G无线通信系统中常见的两种空口技术给予介绍。1.新波形F-OFDM(FilteredOFDM)技术。已有的4G的OFDM已经无法满足5G时代的发展要求,虽然OFDM可以通过串/并转换调制将高速率数据传输至相互正交的子载波上去,并按照要求引入相应的循环前缀,使码间串扰问题得到有效解决,然而缺乏灵活性还是OFDM最突出的问题。目前,F-OFDM不仅可以为不同业务提供与之相匹配的Numerology和子载波间隔,以期更好的满足不同业务所需要的时频资源,而且F-OFDM还可以通过对滤波器的设计进行优化来有效降低带外泄露问题发生率,且能够将不同子带间的保护带开销控制在1%左右,在提高频谱利用率的同时,也可以实现对碎片化频谱的有效利用。2.新多址技术SCMA(SparseCodeMultipleAccess)技术。在5G无线通信系统中,新多址技术将会对空口资源的分配方式起到决定性作用,其能够使连接数和频谱效率大大提高。SCMA在5G无线通信系统中所发挥的作用主要是由低密度扩频和高维调制两个关键技术所决定,其中低密度扩频技术能够将单个子载波的用户数据按照一定的方式扩频到4个子载波上,可供6个用户共享。之所以叫低密度扩频,主要还是由于用户数据只占用了其中2个子载波,这就使得另外2个子载波是空的,既SCMA中Sparse(稀疏)的来由。高维调制技术中主要是对相位和幅度进行调制,这样不仅可以使多用户星座点间的欧氏距离被拉的更远,而且还可以提高多用户解调和抗干扰性能。实际上,每个用户的数据都能够借助系统分配的稀疏码本来达到高维调制的目的,加之系统又掌握了每个用户的码本,这样一来在不正交的同时,就可以将不同用户最终解调出来。
2.3异构无线通信技术
基于5G无线通信背景下,一般会产生多样性的互联网节点,并使其所覆盖的区域得到有效拓宽。在异构无线通信技术构建过程中,要做好以下两个方面的工作:1.小区部署。其通常是指在城市的每个小区中按照要求布置高质量的小基站,这样既可以形成一个健全、完整的宏蜂窝网络,而且还可以全面提高数据信息的容量和互联网体系的传输速度;2.D2D通信。其主要负责满足部分区域的数据实际需要,并确保相邻设备之间的数据信息交换,从而使5G无线通信系统的传输效率与质量大大提升。在5G无线通信系统中,D2D的应用场景如下:1.应急通信。在5G无线通信系统运行阶段,如果通信网络基础设施出现问题,终端之间可以借助D2D连接来构建无线通信网络,进而在终端之间实现无线通信,保证后续灾难救援工作的顺利进行;2.社交应用。借助D2D的发现功能可以使用户挖掘邻近区域相对比较感兴趣的用户,同时还可以在邻近用户间实现数据信息的有效传输,如互动游戏、内容分享等;3.物联网增强。基于海量终端场景下,对于一些低成本终端并非与基站直接接入,而是以D2D的方式来与邻近的特殊终端进行连接,这样一来既可以借助该特殊终端来实现与蜂窝网络的有效连接。
2.4云计算技术
近些年来,在信息技术快速发展的背景下,5G无线通信系统具有“大连接”、“大带宽”、“低延时”的特征,涌现出了大量的新型数字化业务,且逐步实现了生活数字化、产业数字化,让数据和连接无处不在。目前,5G无线通信系统开始与云计算技术进行结合组成了智能化基础设施,为推动智慧社会的发展奠定了良好基础。在新型信息基础设施中,云已经成为其中比较关键的组成部分,并且为政企提供了多元化的数字化服务。在5G时代背景下,云计算技术也得到了快速发展,具体表现在下述几个方面:(1)在各路云服务商中,边缘计算成为新的竞争亮点,在一定程度上推动了5G时代云业务的发展,且具有比较大的发展潜力。通常情况下,云服务的头部公司主要是借助云计算技术的优势来把云技术按照一定的方式下沉到边缘侧,以达到强化边缘侧人工智能的目的。同时,工业企业还可以借助丰富的工业场景来进行边缘计算,以此来提高现场级控制力,并未下一代智能化基础设施布局奠定了良好基础;(2)云网融合的有效协同。如今,电信运营商开始拓展和丰富云业务类型,同时一些头部的云服务企业也开始扩大网络投资建设规模,并通过云网融合的方式来为广大客户提供更好的云使用体验。如今,随着以“上云专线”、“云间互联”为核心的云网融合产品不断发展和成熟,云网融合开始从简单互联开始过渡到“云+网+业务”模式。实际上,云与企业应用相融合,还可以拓展云网融合产品的行业属性,并为用户提供更好的使用体验。此外,云与ICT服务融合,还可以确保基础能力与云网融合产品结合更紧密,以期更好的满足用户的弹性需求。
2.5毫米波高频段通信技术
基于网络时代背景下,频谱资源变得越发稀缺,此时可以借助毫米波高频段通信技术给予有效解决。毫米波一般是指波长范围在1-10mm间的电磁波,其在无线通信系统中得到了广泛应用。在应用毫米波时,要对毫米波散失现象给予重点考虑,并采取有效措施给予预防和解决,以此来提高5G无线通信系统的运行效率。毫米波与微波通信具有比较大的差异,尤其是在多径数目和传输信道模型方面,正是由于这些问题的存在,从而导致现有的MIMO通信系统不能在毫米波通信系统中得到应用。为了使上述问题得到有效解决,毫米波高频段通信技术概念被提出,其主要引入了模拟域波束成形和数字域波束成形的概念,并成为5G无线通信系统研究的重点。
2.6大规模MIMO技术
通常情况下,大规模MIMO技术一般是指在基站端设置阶段,所设置的线与线阵列比现有天线数更大,而且能够为多个用户同时提供良好的服务。在现实生活中,人们普遍认为数百根天线的服务用户数量仅在天线总数量中占比10%,且在实际服务过程中,主要在分散的区域内开展工作,或根据实际情况,来给予集中配置,以此来更好的满足实际发展需求。大规模MIMO技术具有多方面的优势,以此在更多的领域中得到应用,通过大规模设置,能够确保系统获取大量的物理特性,但是以往的常规方法不具备该物理特性优势,进而无法达到预期的应用效果。在5G无线通信系统中,大规模MIMO技术具有的优势如下:1.受5G无线通信系统发展的影响,使天线数量与日俱增,并使现有的通信渠道具备正交特征,使不同用户间的干扰现象得到彻底消除,以期更好的满足实际发展需求,并不断提高5G无线通信系统的容量;2.随着天线数量的增多,将会使实际的信道与热噪声均匀化,并借助大规模MIMO技术从源头上来避免用户深入衰落,并调整和优化原本的调度方针,缩短延迟等待时间;3.实现波束能量的快速对焦和聚集,这样既能够提升其实际分辨率,而且通过启用更大量的天线来达到降低能耗,提升阵列增益的目的。
无线通信技术概念范文3
【关键词】 短距离无线通信 ARM9 技术应用
引言:随着计算机网络技术、通信技术、电子技术的快速发展,人们进入了信息爆炸的时代,对信息的随时随地的获取和交换的需求比较迫切,无线通信及其设备与人们的生活越来越密不可分。尤其是短距离无线通信技术,具有成本低、实用性强等方面的优势,在生活中得到广泛的应用。
一、短距离无线通信技术的特点
短距离无线通信技术即是通信双方之间借助无限电波实现信息传输,但是传输距离的范围有很大的限制,一般会在几十米的范围之内。我们通常使用的蓝牙传输就是这个原理。短距离无线通信技术在生活中的运用存在着很大的优势。最显著的特点就是成本低,各种通信终端的产销量都比较大,需要足够低的成本进行推广。由于其传输距离比较近,仅仅100μW的功率就可以进行发射信号,耗用的功率比较低。短距离无线通信技术的另外一个重要的特征就是通信对等,和其他需要终端网络设备的无线通信需要进行中转的方式不同,是可以直接进行无线通信的。
二、以ARM9为系统核心的短距离无线通信的技术应用
ARM9 系列处理器在应用过程中对系统的要求比较苛刻,成本敏感的嵌入式应用可以为系统提供可靠的高性能和灵活性,丰富的 DSP 扩展使 SoC 的设计省去单独使用 DSP。此外,PPA 特别适合各种应用,例如在数码电子产品、汽车导航及信息娱乐、医用扫描仪、固态驱动器、以及联网领域的应用极为广泛。本文重点介绍ARM9处理器在联网方面的无线局域网802.11、蓝牙、超宽带无线通信UWB的短距离无线通信的应用。
1.蓝牙技术在短距离无线通信中的应用。蓝牙的传输方式就是一点对多点的无线声音、数据、图像等在几十米的范围内进行传输的方式,一般采用的是2.4ghz的频段,如果增强传输动力,传输范围可以扩至100米。蓝牙传输技术的主要优点是可以为支持多种设备,实现全方位的传播,其传输的数据或者文件不受格式限制,而且安全性比较高,灵活性比较强,范围比较广。总之,只要是可以接线的传输,对蓝牙来说都可以使用。但是由于蓝牙的芯片大小和价格比较高以及协议比较复杂等问题使蓝牙的开发难度比较大,目前市场上蓝牙相关的产品还不是太多。不过就目前已有的蓝牙产品带来的便利来说还是很大的。
2. 无线局域网802.11是指具有完全兼容性的802.11标准的IEEE802.11b的子集,也就是IEEE802.11b的别称。它也具有同蓝牙一样的短距离无线通信功能,目的是通过提供无限局域网的接入实现短距离的通信需求。主要用于办公室、校园、以及有些专卖连、连锁店等服务性的商业场所,以解决用户和用户终端的无线接入。无线局域网802.11又称无线保真技术(wireless fidelity),简称Wi-Fi,其优点是成本低,传输速度比较快,覆盖范围相比较于蓝牙很广泛,接入过程中省去了布线,方便用户使用。但是,这种短距离无线通信方式也存在着不足之处,其数据传输过程的安全性相对于蓝牙传输技术要略差一些,虽然其电波和宽带的覆盖范围比不过蓝牙,但是这种范围比较宽广的覆盖效果是以较高的功能消耗为代价的。
3. 超宽带无限通信UWB的短距离无线通信技术。超宽带技术UWM指的是信号宽带与中心频率的比值大于25%或者信号宽带大于500MHz的无线通信方案。UWM输送信息采时用的是极短的脉冲信号,与常见的连续载波通信方式不同,UWM的短距离通信技术的脉冲需要使用高达几个GHz的宽带,其传输率可以达到几百分之一,但是发射功率比较小。因此,从理论上讲UWM可以与无线电设备共享宽带。总之,UWM是一种低功耗而又高速度的数据通信方式,具有高速度、成本低、功耗低的优点,是家庭无线网络的很好的选择。
三、总结
综上所述,短距离无线通信技术有很好的市场需求,尤其是最近几年里,短距离无线通信技术的发展和应用可谓是速度惊人,在许多不适合布线却需要移动办公的场所或者事业单位的到了广泛应用,例如学校、医院、仓储、会展、银行等空间的运用十分广泛,实现了语音、视频、数据文件等信息数据的高速传输,为人们的生活、工作、学习提供了很大的便利。
参考文献
[1]李斌.新一代短距离无线通信系统信号检测与接收技术研究[D].北京邮电大学,2013
无线通信技术概念范文4
【关键词】 无线通信技术 在车联网中 应用探讨
物联网是一个很大的概念,其涉及面广且复杂,物联网被学术界以及业界重点关注是在两千零八年之后,那时候全球爆发金融危机,各国都开始重视科技的发展以推动社会经济,而物联网则恰好带来了新的经济增长点,而在近些年的研究以及投入应用当中,智能交通领域是物联网应用能力体现最为显著的方面,于是车联网的概念便由此提出。车联网是物联网当中的组成部分,其结构与物联网结构类似,上层的应用、下层的感知和中间层的信息传输是车联网的重点所在。车联网,顾名思义,其主要信息节点自然是车,所以无线通信技术能否落实的关键便是移动性、及时性和安全性。
一、车联网概念概述
车联网的架构与物联网近似,主要通过先进的传感技术、网络技术、计算机技术、控制技术以及智能技术来对公路交通以及城市交通进行全方位的感知,以此做到多个系统之间的数据交互以及共享,建立起以交通效率以及交通安全为主的网络结构,而无线通信技术则是实现车联网应用的基础技术。
二、车联网特点
2.1移动性
车联网与互联网最大区别在于连接对象的区别,互联网以及移动通信网络主要的连接对象是人类,其主要提供人与人之间的信息传递服务。然而,车联网的连接对象是车辆,其提供的是车与车之间、车与道路之间、车与站场之间还有车与综合信息平台的连接服务,而车辆在需要使用到车联网时必然是在道路上行驶的时候,所以在车辆高速移动过程当中通信链路以及传输速率稳定是车联网的基础。
2.2及时性
车联网的连接对象是在公路上高速移动的车辆,而车辆则必然涉及到交通安全方面的问题。车与车之间、车与行人之间、车与驾驶者之间是否能够及时的传递信息是保证车联网能够
2.3安全性
在车联网当中连接车辆的行驶安全以及道路信息传输的安全都是第一位的。由于车联网当中有着数量巨大的通信节点并且多以集群的形式出现,实时数据的数量极为庞大,如此海量的数据交互对于网络可靠性方面的要求特别高。现阶段已经商用的无线通信网络都是基于交换机进行数据收敛、分析的树型网络。其传输、处理数据的速率无法满足车辆网的需求,正在研制的5G网络是一种物理mesh网,数据不需要传输到交换机进行处理即可完成端到端的通信,端到端的时延控制在毫秒级。大大提高了网络数据传输的及时性,为车辆网的应用提供可能。
三、无线通信技术的应用
目前,车联网仍然处于初级阶段,仍需要不断地完善和发展。当前车联网内的各个应用都较为独立存在,不能完美地表现出车联网的优势,但是仍然能够从目前的发展阶段看出车联网的发展目标以及发展速率。
在目前的车联网中应用的无线通信技术主要有:1.专用短程通信技术,简称DSRC,其主要用于识别车辆。2.全球定位技术,简称GPS,其主要用于实时获取更新连接车辆的位置信息。3.无线传输技术,其主要用于实现网络内信息的传输以及共享。4.数字广播,其主要用于快速实时交通信息。5.无线射频识别,简称RFID,其主要利用无限的讯号来对特定目标进行识别以及相关数据的读写。
目前,我的许多厂商都在研究的一个项目,基于5G网络以及全球定位系统的车载终端和相应的系统平台,一旦研究成功并投入使用便会成为车联网应用当中的关键应用。该应用是利用全球定位系统以及车载传感器来定位车辆位置信息以及获取车辆状况数据信息,获取到信息后利用5G无线传输技术将数据传输到管理平台同时分析数据信息并将分析结果反馈给信息需求用户。该应用实现了技术融合,将多种现有的技术融合在一起,将各个技术的优势以及作用最大化,在车与平台或是车与人之间的连接通信上起到了巨大的作用,尤其是应用在某些工程车辆或是大型客车一类的特殊车辆上效果显著。
结语:近些年,在社会经济发展方面以及技术改革方面,物联网技术都有着重要的推动作用,而车联网作为物联网的重要组成部分,其在智能交通领域方面的作用极为显著。在车联网当中应用无线通信技术,对于交通运输的安全方面起到了巨大保障,并且无线通信技术随着科技的发展在车联网的应用当中的地位也将越来越重要,对于交通运输安全的保障以及交通率的提高都有着巨大影响力。
参 考 文 献
[1]郭建文.无线通信技术在车联网中的应用探讨[J].交通科技,2012,04:124-126.
无线通信技术概念范文5
关键词:超宽带;无线通信;电子通信技术
中图分类号:TN925文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2012)09-0155-02
从我们身边的生活就能感受到,有线通信的时代即将成为历史,无线通信逐渐在全球各地以非常快的速度发展起来,在这个最具活力的技术领域里,新手段、新方法随需求变化而层出不穷。其中,超宽带技术自20世纪末发展起来以后,就一直以巨大的发展潜力不断取得新的进展,从国防到社会生活的各个领域都可以看到这一技术的存在。
1超宽带无线通信技术的概念
超宽带是美国国防部在1989年开始使用的一个术语,事实上是对某一频率范围内信号的定义,规定如果一个信号在20 dB处的绝对带宽大于1.5 GHz或分数带宽大于25%,则这个信号就是超宽带信号,而利用超宽带信号进行无线通信被称为超宽带无线通信。
最早应用超宽带技术的部门是美国军方,直到后来才统一了对它的认识和限定。超宽带与常见的通信方式的不同之处在于,现在常用的通信技术使用的是连续的载波,而超宽带技术采用的是极短的脉冲信号,平均来看,每个脉冲信号的持续时间都非常短,通常只有几十皮秒到几纳秒,但是这些脉冲所占用的带宽甚至高达几吉赫。因此最大数据传输速率可以达到几百兆比特每秒。
2超宽带技术的特点
2.1具有很好的共存性
因为超宽带的发射设备的发射功率非常小,所以理论上而言,超宽带技术可以与现有的其他通信系统共享频谱。这种共存性为超宽带技术的实际运用提供了基础。超宽带通信的使用频谱范围是3.1~10.6 GHz,频谱宽度是7.5 GHz,人们可以控制其发射功率,从而以避免其对其他信号的干扰。
2.2发射功率低
由于超宽带系统信号的扩频处理增益较大,即使采用低增益的全向天线,也可使用小于1 mW的发射功率实现几千米的通信。
2.3传输速率高
超宽带无线通信的数据传送速率可以达到几十兆比特每秒到几百兆比特每秒,远远高于蓝牙的传送速度。
2.4抗干扰性能强
超宽带无线发射的信号,分布于宽阔的频带中,输出功率小,在接收端可以将信号能量还原,解扩过程中产生扩频增益。因此,同蓝牙技术相比,具有更强的抗干扰性。
2.5带宽极宽
超宽带正是得名于它的带宽,一般使用的带宽在1 GHz以上,甚至高达几个GHz,加上其共存性,就可以为今天紧张频率资源在开拓一条新的无线电路径。
2.6频谱利用率高,系统容量大
基于共存性的特点,频谱公用在超宽带时代到来时是可以实现的,而且无需正弦载波信号,可直接发射冲激序列,因而超宽带技术使频谱具有极大的系统容量。
3超宽带无线通信技术的发展应用
因为超宽带技术具有共存性的特点,所以它的发展应用和其他无线电技术并不矛盾,应用范围极其广泛。
超宽带无线技术可用于家庭、办公室、个人电子消费品等内容中。因为人们在社会发展的过程中追求的是方便快捷,所以对家庭和办公环境中存在的设备要求也是以这种原则为指导的,电子商正是为满足这种需求,希望能够用无线的方式代替过去各个电子设备之间的有线连接,进行大容量的数据转换和传递,这样不管家庭环境还是办公环境都会更加符合人们的追求。虽然已经存在的蓝牙技术能够一定限度地满足这种需求,但蓝牙技术的低效、慢速、小容量都是它的不足之处。超宽带技术在未来的发展中能够克服这些缺点,提供相当于计算机总线的传递速度,能够用网络储存设备代替个人终端。而且超宽带技术设备的载体具有小巧方便的特点,在任何一个地点都有可能仅仅利用计算机的某一个设备达到运用整个计算机和整个网络的作用。
因为超宽带的隐秘性等特点,军事上可以将之作为有效的通讯技术,采用低截获率的内部无线通信系统,进行地波通信、LPI/D高度计、战场手持LPI/D电台、新型雷达系统、无人驾驶飞机、地面站车、地雷探测等方面的革新。最重要的应用是对现在流行的隐身战术的打击,隐身飞机、隐身舰艇等针对传统雷达所释放的信号频带内有效,但在超宽带带内,隐身战斗机的形象就会暴露。
根据超宽带无线通信技术的精确新的特点,可以将之运用于定位功能,运用极其微弱的同步脉冲可以对高速运动的物体进行有效的锁定,进一步根据返回的数据,可以将所得的内容以图像的形式呈现出来,具有很好的实际运用功能。
4结束语
本文所介绍的关于超宽带无线通信技术的内容只是非常少的一部分,作为一种新型的技术,超宽带还有无限的利用可能性。虽然现在尚处于研发阶段,而且理论转化为实际技术的问题也大量存在,但其广阔的应用前景是非常明显的。未来电子设备的智能化倾向,对短距离无线通信的要求越来越强烈,超宽带技术对于解决这种需求是非常有效的一种技术途径。因此,未来还需要大量的相关研究进行理论指导,同时也需要大量的综述性研究。
参考文献:
[1]赵丽丽.浅谈超宽带无线通信技术的发展[J].数字技术与应用,2011(3):30~31.
[2]岳光荣.超宽带冲激无线电性能比较[J].电子科技大学学报,2003(5).
[3]杨志红.超宽带无线通信技术[J].科技信息,2009(9):63~64.
无线通信技术概念范文6
[关键词]无线通信技术;起源;发展特点;热点;趋势
中图分类号:TN92 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)48-0358-01
一、无线通信的起源
很早以前人们就利用各种方式进行通信,比如烽烟、旗语等等,这些从某些意义上讲也是一种无线通信。但是这些办法只能在可视范围内通信,且只能传递一些简单的信息,为了将这些距离传送的更远,人们想出了很多办法,接力就是一种有效的方式。1837年,英国库克和惠斯通设计制造了第一个有线电报,人类通信进入了一个崭新的纪元。1860年,意大利人安东尼奥・梅乌奇,发明了电话,几十年之后,也就是在1895年,马可尼首次从英国怀特岛到30km之外的一条拖船之间成功进行了无线传输,现代意义下的无线通信从此诞生。两次世界大战强烈地刺激了无线通信技术的发展。美国于1946年首次开通了移动服务系统,主要用于警局、消费部队等大众安全部门。第一代无线通信系统称之为模拟蜂窝网,也就是俗称的1G。在该系统中,语音信号主要采用模拟调制。从2G开始,无线通信步入纯数字时代,2G时代的一个重大特点就是,所有的标准都是以商业利益为宗旨。3G时代刚刚开启不不久,4G时代已然来临。
二、无线通信的发展特点
无线通信本事突破了时间与空间的限制,近年来发展迅猛,其在发展过程中呈现出两个重要特点:
首先就是公众移动通信业务不断增长,工信部的统计数据显示,截止到5月底中国的手机用户数量已达到12.56亿人,相较4月份增长了0.36%,比去年同期增长了7.82%,相当于中国90.8%的人都在使用手机。可以说,绝大多数人都在使用手机,手机成了我们生活中不可缺少的部分。
其次,无线通信技术在不断地升级换代。任何技术本身都不会是完美的,无线通信技术也一样。虽然无线通信技术已经发展了很多年,但是远远谈不上成熟。可以说无线技术仅仅只能说是达到了一个相对的成熟期。在当前看来,老的无线技术不断地升级以适应现实的发展,新的无线技术又不断展现。
三、当前无线通信技术热点
3.1 WiFi与WLAN
WLAN即无线局域网的英文简称:Wireless Local Area Networks;它利用了无线技术,摆脱了通信电缆的束缚,使得用户可以很方便地透过无线电波与互联网联接,近年来,这种技术的发展相当迅猛。目前市面上的家庭路由器已基本上由无线路由器所占领,其流行程度可见一斑。
Wi-Fi是一种可以将个人电脑、手持设备(如pad、手机)等终端以无线方式互相连接的技术,事实上它是一个高频无线电信号。Wi-Fi(Wireless Fidelity,无线高保真)是IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)定义的一种工业无线通信标准,其本质上是一种商业认证。Wi-Fi是目前WLAN的主流标准,占有统治地位,其工作在2.4GH开放的ISM频段。Wi-Fi发展顺序为802.11a、802.11b、802.11g、802.11n其传输频率由之前的最高11Mbps到现在的540Mbps。在目前的互联网潮流下,无线局域网标准Wi-Fi得到了跨越式的发展,各种无线通讯设备如雨后春笋般涌现。
3.2 WiMax
WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access),即全球微波互联接入。WiMax也被称为IEEE802.1标准。WiMax是一项新兴的宽带无线接入技术,能提供面向互联网的高速连接,数据传输距离最远可达50km。WiMax的技术较为先进,采用了OFDM/OFDMA、AAS、MIMO等代表未来技术发展方向的技术。相较于其他无线通信技术,其主要技术优势在于较高的通信频率和频谱利用率。不同于WIFI所采用的2.4G的通信频率,WiMax所采用的频率范围相当宽泛,最高可以达到11G。就目前的情况来看,经过了这几年的热闹,WiMax有走向没落之势WiMax提出之初给出的理念是:WiFi的加强版,后来又发现其定位和移动通信一样,可以是终端用户任意上网链接,然而这些功能现有的移动通信协议都可以做到。目前WiMax所面临的竞争,既有WiFi又有现在的CDMA,WCDMA等3G、4G技术。WiMax的技术覆盖范围过广,市场定位模糊是其商业化的最大致命伤。WiMax的没落与其说是技术的没落,不如说是商业或者市场的没落,而不代表其技术不先进。
3.3 UWB
UWB(Ultra Wideband)是一种无载波通信技术,利用纳秒至微微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据。从技术本质上来说,UWB不使用无线载波,而是采用时间间隔极端(
四、无线通信的发展趋势
时代在进步,技术在前行。任何事物都是在不断进化以适应未来的发展。无线通信技术也是一样。一些落后的技术将会逐渐淘汰,一些技术经过改进得到新生,新的技术将不断涌现参与无线通信技术的竞争。总体来说,无线技术就是我们的未来,自由永远是人类不变的追求,这也是无线通信最核心的价值体现。在未来其无线通信技术将呈现以下特点:
4.1 技术互补性增强
无线通信技术有很多种,每种都有其最合适、竞争力最强的那个应用领域和覆盖范围。就目前的技术范围来,还不存在一种无线通信技术能够包打天下,在任何环境都适用。应该可以说在较长一段时间内,这种技术也不会出现。这样的技术特点,就决定了各种无线通信技术必须互相补充才能完全满足用户需求。因此在应用开发上,如何使用户在无知觉间实现各种无线连接的切换,是一个很重要的方向。智能、简单这是无线应用应该走向的方向。用户无需了解各种无线技术的优劣点,只需方便自由地应用即可。
4.2 联合化、一体化、宽带化
未来的通信终端必将是处理器和通信的结合体。目前流行一种说法是让所有的人和物体都接入互联网。如何接入?唯有无线通信。网络的融合包括核心网、接入网、业务的融合。各种无线通信技术WiMax、蓝牙、UWB等等最终都将与互联网相互融合。向互联网迁移,已经是各种技术发展的一个大的趋势:电话网与互联网的融合、电视网与互联网的融合;人们使用移动网络上网、使用WIFI上网这些都离不开互联网。这些无线技术如何更好地和互联接入是一个重要的领域。
4.3 无线通信与其它技术领域的交叉融合
当今科学领域不断飞速发展,各种新技术层出不穷。技术领域的划分也越来越细,同时各学科的交叉融合也越来越普遍,无线通信也不例外。从通信的角度讲,目前只要是需要进行通信的领域都可以使用无线通信技术。如果按照这个理解,无线通信的应用空间只会越来越大。无线化,是一个难以抗拒的诱惑。无线抄表、无线门铃、无线防盗、无线物流监控、无线火灾报警系统……各种新型的应用领域不断出现。未来无线通信的领域只会越来越多,这是毫无疑问的。
随着社会不断的发展需要,各种无线通信技术将会应用到各个领域,发挥出自身的特点及优势,创造出巨大的经济效益。
参考文献