【正文】 仍將是 大發(fā)展的階段。由于 已經(jīng)得到 Intel、 Broad、 Atheros、 Marvell、微軟、諾基亞等業(yè)界主要公司的支持，而且在吞吐量等主要技術(shù)指標(biāo)上也有一定優(yōu)勢(shì)，在與其他技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)中已占據(jù)有利位置。除了在技術(shù)上取得了重19 大突破， ，可以預(yù)見它們將會(huì)在未來的中短距離寬 帶無線接入市場(chǎng)中占據(jù)非常重要的地位。 隨著無線通信需求的不斷增強(qiáng) ，多種多樣的無線通信系統(tǒng)也應(yīng)運(yùn)而生。 20 世紀(jì) 70 年代末，伴隨半導(dǎo)體技術(shù)和微處理器的發(fā)展，復(fù)雜系統(tǒng)的構(gòu)建逐步成為可能，于是誕生了第一代移 動(dòng) 通信系統(tǒng)。歐洲 主推時(shí)分多址 (Time Division Multiple Aceess， TDMA)的全球移動(dòng)通訊系統(tǒng) (Global System of Mobile Communication， GSM)和北美主推的碼分多址 (Code Division Multiple Aceess， CDMA)的 IS95(Interim Standar95)系統(tǒng)均以數(shù)字化為基礎(chǔ)。 第三代 (The Third Generation， 3G)以多媒體業(yè)務(wù)為主要特征，商業(yè)運(yùn)營時(shí)日尚短。 第四代 (The Forth Generation， 4G)以寬帶高速的數(shù)據(jù)傳輸和網(wǎng)絡(luò)融合為主要特征。下面將結(jié)合 IEEE 標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)幾種技術(shù)進(jìn)行簡單介紹。子載波的頻譜相互重疊，可得到較高的頻譜效率；每個(gè)子信道中符號(hào)周期相對(duì)增加，可減輕由無線信道的多徑 時(shí)延擴(kuò)展所產(chǎn)生的時(shí)間彌散影響；還可在 OFDM 符號(hào)之間插入保護(hù)間隔，令保護(hù)間隔大于無線信道的最大時(shí)延擴(kuò)展，這樣就可最大限度地消除由多徑帶來的符號(hào)間干擾（ ISI）。 目前 OFDM 技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于廣播式的音頻、視頻領(lǐng)域和民用通信系統(tǒng)中，主要的應(yīng)用包括：數(shù)字視頻廣播（ DVB）、高清晰度電視（ HDTV）、非對(duì)稱的數(shù)字用戶環(huán)路（ ADSL）、 ETSI 標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字音頻廣播（ DAB）、無線城域網(wǎng)、 WLAN， 3G 的 CDMA 也引入了 OFDM 技術(shù)思想以提升其性能。 MIMO 的多輸入多輸出是針對(duì)多徑無線信道來說的 ,如圖所示，傳輸信息流S（ k）經(jīng)過空時(shí)編碼形成 N 個(gè)信息子流 Ci（ k）， i＝ 1， 2， … ， N。 23 圖 21MIMO 的多輸入多輸出 利用 MIMO 技術(shù)可在不增加帶寬和天線發(fā)送功率的情況下，成倍提高頻譜利用率；還可成倍提高無線信道的容量。 MIMO 與 OFDM 的結(jié)合 4G 需要極高頻譜利用率的技術(shù)， MIMO 技術(shù)充分開發(fā)空間資源，利用多天線實(shí)現(xiàn)多發(fā)多收，在不增加頻譜資源和 天線發(fā)送功率的情況下，成倍提高信道容量。目前信道估計(jì)有兩類：一類是基于訓(xùn)練序列或?qū)ьl的方法；另一類是采用盲方法來進(jìn)行信道辨別，分為 全盲和半盲信道估計(jì)。分集技術(shù)目前分為時(shí)間分集、頻率分集和空間分集等，每種分集技術(shù)都有它適用的場(chǎng)合，因此在 4G 中必須考慮多種技術(shù)的結(jié)合。 智能天線技術(shù) 智能天線（通常也稱作自適應(yīng)天線陣列）是一個(gè)由多組獨(dú)立天線組成的天線陣列系統(tǒng)，能夠動(dòng)態(tài)地調(diào)整波束的方向，以使每個(gè)用戶都獲得最大的主瓣并減小了旁瓣干擾。 IEEE 標(biāo)準(zhǔn)的傳輸距離只有幾百米，且傳輸速率會(huì)隨著距離的增加而降低 。 IEEE 采用智能天線。 IEEE 和 IEEE 標(biāo)準(zhǔn)也支持 1 1 2 3 48 和 54Mbit/s 的傳輸速率。智能天線技術(shù)有多入單出（ Multiple Input Single Output，MISO ）、單入多出（ Single Input Multiple Output ， SIMO ）和多入多出（ Multiple Input Multiple Output， MIMO）等幾種方式。主要思想是利用空間和時(shí)間的編碼實(shí)現(xiàn)一定空間分集 和時(shí)間分集，從而降低信道誤碼率。由于無線通信的不可靠性主要是由無線衰落信道時(shí)變和多徑特性引起，如何在不增加功率和不犧牲帶寬情況下，減少多徑衰落對(duì)基站和移動(dòng)臺(tái)的影響就顯得很重要。充分開發(fā)這兩種技術(shù)的潛力將二者結(jié)合，也就是 MIMO OFDM，可以成為新一代移動(dòng)通信核心技術(shù)的解決方案。 目前， MIMO 在吸收 TD SCDMA 設(shè)計(jì)思想的 TDLTE（ TDSCDMA Long Term Evolution）系統(tǒng)中處于重要位置，與 TDD（ Time Division Duplexing）時(shí)分雙工技術(shù)和基于 OFDM 的多址接入技術(shù)并稱為 TD LTE 三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。其有效地利用了隨機(jī)衰落和可能存在的多徑傳播成倍地提高了業(yè)務(wù)傳輸速率。 MIMO 技術(shù) MIMO（ MultipleInput MultipleOutput，多輸入多輸出）系統(tǒng)是指同時(shí)在發(fā)射端和接收端使用多個(gè)天線的通信系統(tǒng)，它是一項(xiàng)考慮用于 實(shí)現(xiàn) 4G 的技術(shù)。 OFDM 技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)主要有：頻譜利用率很高，頻譜效率比串行系統(tǒng)高近一倍；抗多徑干擾與頻率選 擇性衰落能力強(qiáng)；采用動(dòng)態(tài)子載波分配技術(shù)能使系統(tǒng)達(dá)到最大比特率；通過各子載波的聯(lián)合編碼，可具有很強(qiáng)的抗衰落能力；基于離散傅立葉變換（ DFT）的 OFDM 有快速算法， OFDM 采用 IFFT 和 FFT（快速傅立葉變換）來實(shí)現(xiàn)調(diào)制和解調(diào)，易用 DSP 實(shí)現(xiàn)。其基本原理是把高速的數(shù)據(jù)流通過串并變換，分配到傳輸速率相對(duì)較低的若干個(gè)子信道中進(jìn)行傳輸。目前，世界各國對(duì)下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)的研究與開發(fā)正如火如茶的進(jìn)行，并已經(jīng)取得了階段性成果。對(duì)于蜂窩網(wǎng)，成為實(shí)際商用系統(tǒng)的包括歐洲與日本為推廣主力的寬帶碼分多址 (Wideband Code Division Mutiple Access ， WCDMA) 系統(tǒng)，北美為推廣主力的CDMA2020(Code Dividsion Multiple Aecess2020)系統(tǒng)和我國自主研發(fā)的時(shí)分同步碼分多址 (Time DivisionSynchronous Code Division Multiple Access ， TDSCDMA)系統(tǒng)，都是以碼分多址實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶的動(dòng)態(tài)尋址功能，并充分支持用戶業(yè)務(wù)的多樣性。并采用抗干擾行性能更為突出的數(shù)字調(diào)制方式，如高斯濾波最小頻移鍵控調(diào)制(Gaussian Filtered Minimum Shift Keying ， GMSK) 和四相相移鍵控調(diào)制21 (Quadrature Phase Shift Keying， QPSK)，和信道編碼方案，如卷積碼和級(jí)聯(lián)碼，采用功率控制技術(shù)抵抗慢衰落和遠(yuǎn)近效應(yīng)，使用自適應(yīng)均衡和 Rake 接收機(jī)對(duì)抗頻率選擇性衰落與多徑干擾，采用信道交織編碼和空間或極化分集分別對(duì)抗事件和空間選擇性衰落。 美國推出的先進(jìn)移動(dòng)電話系統(tǒng) (Advanced Mobile Phone System， AMPS)，歐洲推出的全入網(wǎng)通信系統(tǒng) (Total Aecess Communieation System， TACS)均是這一階段的產(chǎn)物。其中的移動(dòng)通信系統(tǒng)以其絕對(duì)廣大的用戶群，成為目前通信界的主要著力點(diǎn)。 為進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)速率，在超高速無線局域網(wǎng)系統(tǒng)中采用了自適應(yīng)子載波調(diào)制和物理層超幀等新技術(shù)。 為了滿足高帶寬無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)快速發(fā)展的需要， IEEE 正在研制下一代WLAN 標(biāo)準(zhǔn) 。由于 還可以工作在 GHz 頻段，因此不會(huì)被 完全替代，二者將會(huì)在較長的一段時(shí)間共存，成為小于 6 GHz 頻段的 WLAN 主流標(biāo)準(zhǔn)。但 4G 相對(duì)于 3G 的影響預(yù)期要小，運(yùn)營商能否從中獲益受 4G 建設(shè)規(guī)模的大小的影響較大，從現(xiàn)有情況看，未來三大運(yùn)營商對(duì)于 4G 的建設(shè)投入將是中國移動(dòng) 中國電信 中國聯(lián)通，中國移動(dòng)極有可能建設(shè)盡可能廣的網(wǎng)絡(luò)，而中國聯(lián)通將僅在重點(diǎn)城市熱點(diǎn)區(qū)域覆蓋，中國聯(lián)通 4G 時(shí)代盈利預(yù)期最為穩(wěn)健，不太可能出現(xiàn)盈利的反復(fù)。隨著網(wǎng)絡(luò)接入速度的提升，人們的生活方式將更加 “網(wǎng)絡(luò)化 ”，社交、電商、信息等各無線互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域均將進(jìn)一步發(fā)展，人們對(duì)無線互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用（如智能語音平臺(tái)等）的需求將加大。據(jù)我們測(cè)算，預(yù)計(jì)未來 2~3 年內(nèi)我國 4G 終端和芯片需求難以出現(xiàn)爆發(fā)式增長。隨著未來 4G 新建基站的增多，傳輸 投資將隨之加大，利好國內(nèi)烽火通信、光迅科技、日海通訊、中興通訊等公司。從時(shí)間上來看，網(wǎng)絡(luò)覆蓋建設(shè)將于 2020 年啟動(dòng)，同步于國內(nèi) 4G 規(guī)模建設(shè)；而網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化將略晚一些，且 將持續(xù)進(jìn)行。從時(shí)間上看，無線配套與主設(shè)備投資基本同步；預(yù)期基站及終端天線、 射頻廠家（如大富科技、武漢凡谷、盛路通信等）有望受益。此領(lǐng)域主要利好國內(nèi)主設(shè)備商華為和中興通訊，其中中興通訊在 TDD 研發(fā)和商 用具有領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。而若通過超高速 無線局域網(wǎng)接入互聯(lián)網(wǎng)，手機(jī)和筆記本電腦用戶將可享受到流暢的上網(wǎng)、觀看網(wǎng)絡(luò)視頻、可以通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的視頻通話。北郵在優(yōu)化的調(diào)制解碼技術(shù)， Mac 層、網(wǎng)絡(luò)共存性、信道檢測(cè)和信道評(píng)估等方面也提出了創(chuàng)新的想法。 從具體技術(shù)細(xì)節(jié)上講，在 PHY 層方面，中國的頻率劃分比較特殊，無法按照美國及歐洲等國家的頻段那樣支持 160MHz 的帶寬，而只能支持 120MHz 的帶寬。我國設(shè)立的 “新一代寬帶無線移動(dòng)通信網(wǎng)重大專項(xiàng) ”項(xiàng)目 ， 其中有多項(xiàng)專門針對(duì)未來無線局域網(wǎng)技術(shù)的重大專項(xiàng)，特比是針對(duì)未來高數(shù)據(jù)速率的無線局域網(wǎng)。此外， 標(biāo)準(zhǔn)還能滿足對(duì)現(xiàn)有的 全系標(biāo)準(zhǔn)的后向兼容，以及支持對(duì)未來即將發(fā)布的規(guī)范的支持，如 無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)以及 等 ， 在安全性方 面， 標(biāo)準(zhǔn)還將完全滿足 的所有15 內(nèi)容，達(dá)到企業(yè)級(jí)用戶的要求。 經(jīng) IEEETGac 工 作組的討論， 將使用 的 50HZ頻段，并在其標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造。該項(xiàng)目從 2020 年卜半年就已經(jīng)開始啟動(dòng)， 到下半年的時(shí)候，項(xiàng)目被分為兩部分，一部分工作在 6GHZ 以下，用于中短距離無線通信，正式定名為 ，成為 的繼任者 ； 另一個(gè)部分則工作在6OGHZ，定名為 ，主要面向家庭娛樂設(shè)備之間的通信傳輸，市場(chǎng)定位與 UWB 類似。該技術(shù)可以使用戶通過無線接入的方式，實(shí)現(xiàn)高速率、低資費(fèi)的上網(wǎng)，在未來具有廣闊的應(yīng)用前景，是最具商業(yè)前景的通信技術(shù)之一。 4）缺少應(yīng)用 手機(jī)、平板電腦等終端由于硬件和軟件條件的限制，不可能像 PC 使用起來那么方便，因此是否有體貼實(shí)用的應(yīng)用成為培養(yǎng)用戶使用習(xí)慣的關(guān)鍵因素，而開發(fā)體貼實(shí)用的應(yīng)用的根本在于找到成功的運(yùn)營模式。在先天方面，WLAN 是一個(gè)工作頻率在 ，無需向國家相關(guān)部門申請(qǐng)即可使用，同時(shí)它本質(zhì)上是一個(gè)無線局域網(wǎng)絡(luò)，最大發(fā)射功率不能超過 27dBm，即 500mw，在室內(nèi)環(huán)境下，覆蓋范圍不超過幾個(gè)房間，在室外空曠環(huán)境下，最多也只能有效覆蓋 100~200 米（這里說的是有效覆蓋，空曠環(huán)境下更遠(yuǎn)的區(qū)域當(dāng)然也能有信號(hào)，不過傳輸速率不能得到保證）。 （ 2） 無線局域網(wǎng)中主機(jī)面臨 的威脅 無線局域網(wǎng)是用無線技術(shù)把多臺(tái)主機(jī)聯(lián)系在一起構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。 影響運(yùn)營商無線局域網(wǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展的因素分析 1） 安全風(fēng)險(xiǎn) 安全風(fēng)險(xiǎn)是指無線局域網(wǎng)中的資源面臨的威脅。 WIFI 技術(shù)在電信業(yè)務(wù)質(zhì)量等級(jí)、價(jià)格低廉度、數(shù)據(jù)速率高低和終端移動(dòng)性等諸多方面與 3G 有良好的互補(bǔ)性，它能很好地滿足廣大低端用戶巨大的互聯(lián)網(wǎng)接入需求。各運(yùn)營商都將利用 3G+WIFI 的組合方式，低成本實(shí)現(xiàn)全國的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋；整合 3G 和 WIFI 還可向用戶提供更有競(jìng)爭(zhēng)力的服務(wù)。 新建和改造分布系統(tǒng)時(shí)，要統(tǒng)籌考慮 WLAN/2G/3G 的需求，適當(dāng)增加天線密度，保證 WLAN 覆蓋質(zhì)量。當(dāng)頻率資源緊張時(shí)，可以啟用 ，該頻段下建議采用支持 。 2）信號(hào)質(zhì)量 目標(biāo)覆蓋區(qū)域內(nèi) 95%以上位 置，用戶終端接收到的下行信號(hào)信噪比SNR10dB。 3）傳輸設(shè)置要求 AP 通過接入網(wǎng)與城域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)連接，可采用 MSTP、 FTTB 等多種傳輸手段。原則上以饋入室內(nèi)分布系統(tǒng)為主?？紤]便于網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容和管理，本期建議主要采用瘦 AP。 8 接入控制功能可采取新建 AC 和改造 BAS 兩種方式，對(duì)現(xiàn)網(wǎng)中 BAS 設(shè)備空余容量較大，且升級(jí)較容易的節(jié)點(diǎn)，建議考慮采用原固網(wǎng) BAS 設(shè)備作為WLAN 業(yè)務(wù)的接入設(shè)備。 中國聯(lián)通 主要技術(shù)方案： 1） AC 設(shè)置要求 根據(jù)目前設(shè)備情況，建議將業(yè)務(wù)接入控制設(shè)備按照功能實(shí)體分開，按照如下原則設(shè)置：接入控制器集中部署在城域網(wǎng)；無線控制器可根據(jù)設(shè)備容量及 AP的布放情況綜合考慮。 AAA 服務(wù)器可采用現(xiàn)有的城域網(wǎng)服務(wù)器。 2）信號(hào)質(zhì)量 目標(biāo)覆蓋區(qū)域內(nèi) 95% 以上位置，用戶終端接收到的下行信號(hào) S/N 值 10dB。 2）無線性能要求 發(fā)射功率：用于室內(nèi)放裝模式時(shí)，天線接口處的輸出功率 =20dbm；用于室內(nèi)分布系統(tǒng)時(shí)，天線接口處的輸出功率 =20dBm，射頻輸出等效全向輻射功率 =27dBm；用于室外覆蓋時(shí)，射頻輸出等效全向輻射功率 =27dBm；發(fā)射功率支持遠(yuǎn)程調(diào)整，分別為最大功率的 1/2， 1/4， 1/8（必選）。中國移動(dòng)在全國 31個(gè)省省會(huì)城市、首府、直 轄市及經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)和重點(diǎn)城市的機(jī)場(chǎng)、高級(jí)酒店、會(huì)議中心、展覽館等熱點(diǎn)地區(qū)進(jìn)行了 WLAN 網(wǎng)絡(luò)覆蓋，采用 手機(jī)號(hào)碼 +密碼 的認(rèn)證方式，費(fèi)用計(jì)入對(duì)應(yīng)手機(jī)賬單，隨同話費(fèi)一起繳納。中國聯(lián)通還可為客戶提供 ADSL+WLAN、LAN+WLAN 等組合寬帶接入方式，用戶不僅可以在家中上網(wǎng)，還可以在中國聯(lián)通布網(wǎng)的商務(wù)酒店、休閑中心等公共區(qū)域?qū)崿F(xiàn) Inter 接入；同時(shí)， “無限伴旅 ”上網(wǎng)卡還提供漫游服務(wù)，先期開通的國內(nèi)漫游城市有北京、上海、廣州和深圳等地，在聯(lián)通的 WLAN 覆蓋