無線通信技術(shù)發(fā)展趨勢探討-wenkub.com
2024-10-15 23:13 本頁面
【正文】 6. 結(jié)論 本文在通過對(duì)無線通信發(fā)展過程中各階段技術(shù)的介 紹，敘述了在社會(huì)過程中，從無線通信中第一代移動(dòng)通信技術(shù)（ 1G）到第三代移動(dòng)通信技術(shù)（ 3G）移動(dòng)通信技術(shù)以及長期演進(jìn)（ LTE）規(guī)劃，藍(lán)牙、紅外、 WiFi、 WAPI、 Zigbee、 UWB等無線接入技術(shù)等現(xiàn)代通信技術(shù)，說明了在現(xiàn)在社會(huì)的發(fā)展趨勢中，通信業(yè)趨勢是向著高傳輸速率，無線接入的方向前進(jìn)。認(rèn)知無線電的提出時(shí)為了解決這一問題而存在，作為解決頻譜資源分配不合理，部分頻譜利用率過低的技術(shù)，認(rèn)知無線電的發(fā)展將會(huì)得到各科研單位的重視，但是認(rèn)知無線電作為一個(gè)新興的課題，其所面對(duì)的困難依然不少，頻譜檢測，資源分配，不干擾授權(quán)用戶業(yè)務(wù)等等技 術(shù)與條件，都將是認(rèn)知無線電所面對(duì)并需要攻克的難題。對(duì)每一個(gè)現(xiàn)有授權(quán)頻段使用的業(yè)務(wù)來說，其所分配到的頻譜資源依然是有限的，無法完成現(xiàn)有編碼傳輸條件下的大容量高速率傳輸，這也正是為什么現(xiàn)階段中國移動(dòng)通信公司和中國聯(lián)通公司在針對(duì) 3G 業(yè)務(wù)的開展時(shí)對(duì) 3G 業(yè)務(wù)的使用時(shí)以購買的流量方式來完成，這樣可以避免頻譜帶寬被無休止的占用而造成業(yè)務(wù)質(zhì)量無 法達(dá)到所需的 QoS標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)際上， WRAN 網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)市場包括但以家庭住宅、多用戶單元、小型辦公室、小型企業(yè)，多租戶大廈、私立和公立大學(xué)。原因 在于電視廣播頻段的較低頻率特性更適合向人口密度低的地區(qū)提供類似于城區(qū)所得到的寬帶服務(wù)。然而在農(nóng)村和偏遠(yuǎn)地區(qū)就相對(duì)比較困難了。此外，高速下行分組接入 (High Speed Downlink Packet Access, HSDPA)、 CDMA2020 1x Ev/Do 網(wǎng)絡(luò)都采用一種認(rèn)知調(diào)制過程，通過確認(rèn)用戶需要的服務(wù)，識(shí)別用戶工作的最佳環(huán)境，進(jìn)而設(shè)定最有效的調(diào)制方案、數(shù)據(jù)速率及發(fā)送功率等以滿足用戶的 QoS 需求。同年 10 月正式成立 IEEE 工作組 —— 無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò) (WRAN)工作組。 認(rèn)知無線電作為一種更智能的頻譜共享 技術(shù)，能夠依靠人工智能的支持，感知無線通信環(huán)境，根據(jù)一定的學(xué)習(xí)和決策算法，實(shí)時(shí)自適應(yīng) 地改變系統(tǒng)工作參數(shù)，動(dòng)態(tài)地檢測和有效地利用空閑頻譜，理論上允許在時(shí)間、頻率以及空間上進(jìn)行多維的頻譜復(fù)用，這將大大降低頻譜和帶寬限制對(duì)無線技術(shù)發(fā)展的束縛。 FCC 更確切地把 CR定義為基于與操作環(huán)境的交互能動(dòng)態(tài)改變其發(fā)射機(jī)參 數(shù)的無線電，其具有環(huán)境感知和傳輸參數(shù)自我修改的功能。隨著許多 CR 相關(guān)研究的展開，對(duì) CR技術(shù)存在多種不同的認(rèn)識(shí)。 認(rèn)知無線電 認(rèn)知無線電 (Cognitive Radio,CR)的概念起源于 1999 年 Joseph Mitolo 博士的奠基性工作，其核心思想是 CR 具有學(xué)習(xí)能力，能與周圍環(huán)境交互信息，以感知和利用在該空間的可用頻譜，并限制和降低沖突的發(fā)生。 1999 年 4 月 IEEE JSAC雜志出版一期關(guān)于軟件無線電的選集。當(dāng)時(shí)，涉及軟件無線電的計(jì)劃有軍用的 SPEAKEASY（易通話），以及為第三代移動(dòng)通信（ 3G）開發(fā)基于軟件的空中接口計(jì)劃，即靈活可互操作無線電系統(tǒng)與技術(shù)（ FIRST）。軟件無線電采用標(biāo)準(zhǔn)的、高性能的開放式總線結(jié)構(gòu)，以利于硬件 模塊的不斷升級(jí)和擴(kuò)展 [20]。 4. 未來無線通信技術(shù)的前沿技術(shù) 無線通信技術(shù)不斷發(fā)展過程中，新的前沿技術(shù)不斷涌現(xiàn)，而作為無線電發(fā)展歷史上的革命性技術(shù)規(guī)范，軟件無線電 （ SDR）和認(rèn)知無線電（ CR）的出現(xiàn)更是給無線通信技術(shù)發(fā)展開拓了一個(gè)新天地。 eNB 不僅具有原來 NodeB的功能外，還能完成原來 RNC 的大部分功能，包括物理層、 MAC 層、 RRC、調(diào)度、接入控制、承載控制、接入移動(dòng)性管理和 IntercellRRM 等。名義上 LTE 是 對(duì) 3G 的演進(jìn)，但事實(shí)上它對(duì) 3GPP 的整個(gè)體系架構(gòu)作了革命性的變革，逐步趨近于典型的 IP 寬帶網(wǎng)結(jié)構(gòu)。在 2020 年中期完成 LTE 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定 (3GPPR7)，在 2020 年或 2020 年推出商用產(chǎn)品。 (8)強(qiáng)調(diào)向下兼容，支持已有的 3G 系統(tǒng)和非 3GPP 規(guī)范系統(tǒng)的協(xié)同運(yùn)作。保證了將來在系統(tǒng)部署上的靈活性。上行鏈路 (bit/s)/Hz，是 R6HSUPA23 倍。改善了小區(qū)邊緣用戶的性能，提高小區(qū)容量和降低系統(tǒng)延遲。 3. 對(duì)于通信技術(shù)發(fā)展趨勢的展望 在 3G技術(shù)的不斷推進(jìn)下，不可否認(rèn)通信技術(shù)還將繼續(xù)向更高技術(shù)層次演進(jìn)。這一名稱來源于蜜蜂的八字舞，由于 蜜蜂 (bee)是靠飛翔和 “嗡嗡 ”(zig)地抖動(dòng)翅膀的 “舞蹈 ”來與同伴傳遞花粉所在方位信息，也就是說蜜蜂依靠這樣的方式構(gòu)成了群體中的通信網(wǎng)絡(luò)。 UWB具有抗干擾性能強(qiáng)、傳輸速率高、帶寬極寬、消耗電能小、發(fā)送功率小等諸多優(yōu)勢，主要應(yīng)用于室內(nèi)通信、高速無線 LAN、家庭網(wǎng)絡(luò)、無繩電話、安全檢測、位置測定、雷達(dá)等領(lǐng)域。 它像紅外線、藍(lán)牙、 GPRS、 CDMA1X 等協(xié)議一樣，是無線傳輸協(xié)議的一種，只不過跟它們不同的是它是無線局域網(wǎng)（ WLAN）中的一種傳輸協(xié)議而已，它與現(xiàn)行的 。 其 最大優(yōu)點(diǎn)就是傳輸速度較高，有效距離也很長，同時(shí)也與已有的各種 DSSS 設(shè)備兼容。采用時(shí)分雙工傳輸方案實(shí)現(xiàn)全雙工傳輸。 但是其傳輸距離只有 12 米， 且為 單對(duì)單 。 無線接入類發(fā)展演進(jìn) 無線接入技術(shù) 主要是為了完成在局部范圍內(nèi)的無線高速接入，從最開始的紅外到后來的藍(lán)牙（ Bluetooth）、 WiFi、 WiMax、 WAPI、 UWB、 Zigbee 等一系列標(biāo)準(zhǔn)，每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)各有特色及相應(yīng)的應(yīng)用范圍，為我們的生活帶來了很大的便利。該標(biāo)準(zhǔn)將智能無線、同步 CDMA和軟件無線電等當(dāng)今國際領(lǐng)先技術(shù)融于其中，在頻譜利用率、對(duì)業(yè)務(wù)支持具有靈活性、頻率靈活性及成本等方面的獨(dú)特優(yōu)勢。 CDMA2020 3x 與CDMA2020 1x的主要區(qū)別在于應(yīng)用了多路載波技術(shù)，通過采用三載波使帶寬提高。 CDMA2020是由窄帶
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