无线通信技术应用及发展-广州万正通信科技有限公司

1、无线通信技术应用及发展 无线通信技术热点领域 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，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）

2、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。 无线通信技术演进路线 2.1 无线技术与业务发展趋势 无线技术与业务有以下几个发展趋势 : （1）网络覆盖的无缝化，即用户在任何时间、任何地点都能实 现网络的接入。 （2）宽带化是未来通信发展的一个必然趋势，窄带的、低速的 网络会逐渐被宽带网络所取代。 （3）融合趋势明显加快，包括 :技术融合、网络融合、 业务融合。 （4）数据速率越来越高

3、，频谱带宽越来越宽，频段越来越高， 覆盖距离越来越短。 （5）终端智能化越来越高，为各种新业务的提供创造了条件和 实现手段。 （ 6）从两个方向相向发展 移动网增加数据业务 :1xEV-DO、HSDPA 等技术的出现使移动 网的数据速率逐渐增加，在原来的移动网上叠加，覆盖可以连续;另 外， WiMAX 的出现加速了新的 3G 增强型技术的发展 ; 固定数据业务增加移动性 :WLAN 等技术的出现使数据速率提 高，固网的覆盖范围逐渐扩大，移动性逐渐增加 ;移动通信、宽带业 务和 WiFi 的成功，促成 802.16/WiMAX 等多种宽带无线接入技术的 诞生。 （ 7）B3G 的概念兼顾了移动性

4、和数据速率。 近几年来， 全球移动通信市场经历了一个繁荣的发展时期。 从移 动通信用户数量来看，到 2002 年底，全球移动用户超过固定用户， 我国在 2003 年 10 月移动用户数也超过了固定用户数。 2004 年底全 球移动用户超过 17 亿，截至 2005 年 6 月，我国移动用户达到 3.63 亿，固定和移动电话普及率分别达到 26%和 28%，均超过世界平均 水平，固定电话和移动电话总数均为世界第一。 从电信业务收入来看， 全球移动电话和固定电话的收入相当， 发展趋势是移动电话收入增长 较快，固定电话的收入缓慢下降。但我国电信业务收入中，移动电话 的收入已经大于固定电话的收入， 数

5、据业务的收入所占比例虽然还较 小，增长很快。 与此同时，互联网和宽带业务增长迅速，主要有这样三个特点： 中国互联网用户已经超过 1 亿户，但普及率只有国际平均水平的一 半，增长潜力巨大；宽带接入用户快速增长， 2005 年 6 月底宽带用 户达到 3270 万；但宽带业务的收入与业务量增长不匹配 从我国通信移动市场发展来看， 我国移动业务运营模式雏形已经 形成。移动通信新业务的健康发展始于良好的收费模式， 价值链已经 初步建成 ;以移动短信业务为代表的移动数据业务逐年稳固快速发 展，年业务收入近300亿元。移动手机已经向兼有照相机、 MP3、视 频、PDA、钱包等通信和娱乐功能相结合的个人消费

6、品快速发展；业 务品牌更加多样化，开始走向良性发展的轨道。 但我国在移动业务运营模式良性发展的同时，还存在很多问题 : 首先，相对于网络而言，业务领域的标准化程度明显滞后。业务标准 化起步较晚 ,分散不成体系。多种手机操作系统存在，增加了业务开 发和互联互通的难度。其次，运营商过分强调业务差异化，缺乏统一 标准。运营商业务差异化的竞争策略虽然可以快速提升企业效益， 但 同时也影响了用户选择和跨运营商、 跨地域的互通，降低了规模效应， 影响整个行业的发展。 从长远看来， 业务标准的统一才是发展的大趋 势。另外，终端的滞后以及资费等问题也影响着无线通信市场的发展。 2.2 各种无线通信技术发展演进

7、 2D 虾A 鸭上网I44昨 闪I各种滤罐锻曲摂术的蛙It滴进 Hun g tlP： jwS WT 3S4 hApft 10 码3好常移动遇信标雄的濱迸 向演进。以3GPP标准为例，R99完全与GSM/GPRS兼容，R4在电 路域引入软交换，R5保留电路域、分组域，增加IP多媒体子系统 (IMS)。 应R VM S . jm J I MS 2.2.2宽带无线接入技术的发展 在IEEE802涉及的无线领域中，目前主要分为四类无线接入技 术，分别是个域网(PAN:802.15)、局域网 WiFi(LAN:802.11 )、城 域网 WiMAX ( MAN:802.16)、广域网(WAN:802.2

8、0)。这里着重介 绍 WiMAX 技术(802.16)。 802.16d是一种固定无线接入技术，802.16e技术目标是一种移动 宽带无线接入技术，支持车速移动(120km/h),可以提供宽带接入(几 十 Mbit/s ），覆盖范围一般在几公里之内。 802.16e 具备后向兼容 802.16d 的能力，物理层主要采用 OFDM、OFDMA 技术。目前只对 无线接口物理层和 MAC 层进行标准化， 预计明年中完成 ;核心网部分 标准化尚不明朗。 其频谱可能包括现有的固定无线接入频段、 WLAN 频段或新划分许可频段； WiMAX 可能的应用包括 :接入移动通信网、固定网无线宽带接 入、单独组网

9、。它与3G、B3G的不同在于：3G及其增强型技术强调 无处不在 （连续覆盖 ）、移动性和全业务 （话音和数据 ），数据速率较高； WiMAX 提供的是热点覆盖、游牧式移动或有限移动，以数据业务为 主，数据速率高 ;B3G 则以蜂窝移动通信技术为主，多种无线技术集 成应用，提供全业务，数据速率高、覆盖连续。 802.16的目标与3G、3G增强型及B3G有交叠，并在动态地变 化，采用的关键技术也较接近。但从标准化程度、产品成熟度、市场 应用和频谱情况等综合分析， 3G 及其增强型和 B3G 等蜂窝移动通信 的主导地位难以撼动。总体上来讲， 3G、 WiMAX 和 B3G 是满足不 同速率和不同需求

10、，在不同时间推出的技术，是互补和共存的。 国际上对 WiMAX 监管主要体现在频谱分配方面， 目前只有韩国 在2004年底发放了 WiBro许可证，使用频段为2.3 GHz2.4 GHz。 223 RFID技术的发展 ISA RFID （无线射频识别技术）的理念是实现物与物的通信，如图4 所示，它的发展经过了物品识别、跟踪记录、环境感知阶段，正向着 物物通信和实时控制方向演进。 2.2.4集群通信技术 集群通信是多个用户共用一组无线电信道的专用移动通信系统 的技术，群组内用户共享前向信道，支持群组呼叫；它采用PTT方式， 呼叫接续快，被叫不需摘机，适合调度类业务和专用系统。 相比过去的模拟集群

11、技术，数字集群通信在系统性能、用户体验 等方面有着模拟集群不能比拟的优点。（1）数字集群采用的大区制和 蜂窝小区技术频率复用率高；（2）采用数字信令方式、语音编码、调制 解调；频谱利用率高、抗无线信道衰落能力强；（3）在覆盖漫游范围、 容量、保密性、业务种类（数据、短消息）等方面弥补了模拟集群通 信的种种不足。 数字集群的基础技术包括 :TDMA ( GT800)、FDMA/CDMA (GoTa)和FHMA (跳频)等；运营方式分专网和共网两种，专网由 某一单位独自建设、维护和使用，共网由运营商负责建设和维护，多 个单位通过 VPN 方式共同使用。共网运营将是数字集群的发展方向。 2.2.5

12、手机视频业务与技术 手机视频业务的发展是电信与广播行业融合的起点之一， 其基本 工作模式有三种 : ( 1)基本传播方式 : 广播方式 /蜂窝移动通信方式 ； ( 2)频带利用方式 : 独占方式 /共享方式 ； ( 3)信息选播方式 : 选台方式 /VOD 方式。 2.2.6 IPTV 业务应用系统 09, IPTV业势阪闢搖统ii构 IPTV业务应用系统结构见图5,电信运营商和广播电视经营者 都想借此机遇，以用户已经熟悉的 TV业务为突破口，将宽带业务带 入亿万家庭，为下一步提供交互式的宽带电信业务打下良好的基础。 我国无线通信技术的标准化工作 （1）蜂窝移动通信：已经制订了由100多个标准

13、组成的3G系列 标准;包括了 TD-SCDMA、WCDMA、cdma2000系列标准；同时积极 参与3GPPS面向未来的标准制订。 （2）宽带无线接入：SCDMA系列标准、WLAN系列标准（包括 与蜂窝移动通信的互通、互操作标准）、WiMAX 的行业标准正在制 订中。 （3）数字集群：我国已经制订了基于 GSM（GT800）和CDMA （GoTa）技术的数字集群标准。 4）短距离通信 :UWB 、RFID 等技术标准正在研究中 无线网络融合趋势 融合的层面包括技术和网络融合、业务融合和行业融合三方面。 “十一五 ”期间，政府对实现三网融合将采取积极政策，出台系列的政 策和法规，促进协调发展。 推动融合的四个决定因素是 : （ 1）消费者需要 :无缝网络单一契约享受所有需要的业务 ;多种技 术融合的环境提供优化的服务性能价格比体系。 （2）运营