無線接入技術(shù)

時間：2022-08-04 16:09:43

開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇無線接入技術(shù)，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。

無線接入技術(shù)

第1篇

1.1首先,話音通信和寬帶數(shù)據(jù)通信逐漸無線化。隨著固定無線接入系統(tǒng)和移動通信系統(tǒng)在技術(shù)和市場方面的發(fā)展,通過無線方式進行通信的用戶數(shù)量急劇增長,在幾年后,無線話音通信和窄帶數(shù)據(jù)通信的用戶數(shù)量將可能超過有線用戶。目前在中國的部分地區(qū),移動電話用戶的增長數(shù)量已超過有線電話用戶的增長。

1.2無線通信須適應(yīng)IP業(yè)務(wù)的發(fā)展。隨著計算機的普及和電子商務(wù)等新業(yè)務(wù)的發(fā)展,數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)量正以指數(shù)規(guī)律增長,其中使用IP協(xié)議進行數(shù)據(jù)通信的業(yè)務(wù)量更是急劇增加。固定無線接入系統(tǒng)和移動通信系統(tǒng)須適應(yīng)IP通信業(yè)務(wù)發(fā)展的需求,并逐漸向高速、寬帶通信網(wǎng)推進。

1.3無線通信與有線通信始終在互補支持發(fā)展。與無線通信相比,有線通信具有容量大、速率高、寬頻帶和傳輸質(zhì)量穩(wěn)定的特點,能滿足高速數(shù)據(jù)通信和寬帶多媒體業(yè)務(wù)的通信需求。在無線通信方面,第三代移動通信擬達到的目標是靜止狀態(tài)下為2Mbit/s,10GHz頻段下的固定無線接入通信已可實現(xiàn)20Mbit/s左右或更高速率。更高頻段的無線接入亦在向更高速率邁進,無線通信正利用其實現(xiàn)個人通信的優(yōu)勢始終與有線通信在互補支持發(fā)展著。

2.無線接入系統(tǒng)在通信網(wǎng)中的定位

無線接入技術(shù)的主要作用是,在一定條件下,用于提供本地交換局至用戶終端之間的通信傳輸,但不提供局間漫游服務(wù)。在建筑物內(nèi)或局部區(qū)域,可通過移動終端提供服務(wù)。在地形復雜的山區(qū)、海島或用戶稀少、分散的農(nóng)村地區(qū),鋪設(shè)有線電纜比較困難、投資大,用戶經(jīng)濟實力較低,只有選用無線接入技術(shù),才能解決電話普及與運營企業(yè)的經(jīng)濟效益的矛盾。在遇到洪水、地震、臺風等自然災(zāi)害時,無線接入系統(tǒng)可作為有線通信網(wǎng)的臨時應(yīng)急系統(tǒng)快速提供基本業(yè)務(wù)服務(wù)。

在通信網(wǎng)中,無線接入系統(tǒng)的定位是:本地通信網(wǎng)的部分是本地有線通信網(wǎng)的延伸、補充和臨時應(yīng)急系統(tǒng)。

3.無線接入技術(shù)

3.1MMDS接入技術(shù)

MMDS多路微波分配系統(tǒng)已成為有線電視系統(tǒng)的重要組成部分,MMDS是以傳送電視節(jié)目為目的,模擬MMDS只能傳8套節(jié)目,隨著數(shù)字圖像/聲音技術(shù)和對高速數(shù)據(jù)的社會需求的出現(xiàn),模擬MMDS正在向數(shù)字MMDS過渡。MMDS的頻率是2.5～2.7MHz。它的優(yōu)點是:雨衰可以忽略不計;器件成熟;設(shè)備成本低。它的不足是帶寬有限,僅200MHz。許多通信公司看中用LMDS技術(shù)來作為數(shù)據(jù)、話音和視頻的雙向無線高速接入網(wǎng)。但由于MMDS的成本遠低于LMDS,技術(shù)也更成熟,因而通信公司愿意從MMDS入手。它們正在通過數(shù)字MMDS開展無線雙向高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),主要是雙向無線高速英特網(wǎng)業(yè)務(wù)。

近年,我國有的大城市已經(jīng)成功地建成了數(shù)字MMDS系統(tǒng),并且已經(jīng)投入使用。不僅傳送多套電視節(jié)目,同時還將傳送高速數(shù)據(jù),成為我國數(shù)字MMDS應(yīng)用的先驅(qū)。數(shù)字MMDS不應(yīng)該單純?yōu)榱硕鄠麟娨暪?jié)目,而應(yīng)該充分發(fā)揮數(shù)字系統(tǒng)的功能,同時傳送高速數(shù)據(jù),開展增值業(yè)務(wù)。高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)能促進地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展,同時也為MMDS經(jīng)營者帶來更大的經(jīng)濟效益。因為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的收入遠高于電視業(yè)務(wù)的收入。

3.2LMDS接入技術(shù)

本地多點分配業(yè)務(wù)LMDS工作于24GHz～38GHz頻段,帶寬在1.3GHz左右,傳輸容量大和應(yīng)用靈活等特點使其成為目前倍受矚目的天線寬帶接入技術(shù)。

一個完整的LMDS系統(tǒng)由四部分組成,分別是本地光纖骨干網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)運營中心(NOC)、基站系統(tǒng)、用戶端設(shè)備(CPE)。

寬帶無線接入技術(shù)主要有多通道多點分配業(yè)務(wù)(MMDS)和本地多點分配業(yè)務(wù)(LMDS)兩種。它們是在成熟的微波傳輸技術(shù)上發(fā)展起來的,所采用的調(diào)制方式與微波傳輸相似,主要為相移鍵控PSK(包括BPSK、DQPSK、QPSK等)和正交幅度調(diào)制QAM(包括4-QAM、16-QAM、64-QAM等)。不同之處是MMDS和LMDS均采用一點多址方式,微波傳輸則采用點對點方式。

LMDS的特點是:

(1)LMDS的帶寬可與光纖相比擬,實現(xiàn)無線“光纖”到樓,可用頻帶至少1GHz。與其他接入技術(shù)相比,LMDS是最后一公里光纖的靈活替代技術(shù)。

(2)光纖傳輸速率高達Gb/s,而LMDS傳輸速率可達155Mb/s,穩(wěn)居第二。

(3)LMDS可支持所有主要的話音和數(shù)據(jù)傳輸標準,如ATM、TCP/IP、MPEG-2等。

(4)LMDS工作在毫米波波段、20~40GHz頻率上,被許可的頻率是24GHz、28GHz、31GHz、38GHz,其中以28GHz獲得的許可較多,該頻段具有較寬松的頻譜范圍,最有潛力提供多種業(yè)務(wù)。

LMDS的缺點是:

(1)傳輸距離很短,僅5～6Km,因而不得不采用多個小蜂窩結(jié)構(gòu)來覆蓋一個城市。

(2)多蜂窩系統(tǒng)復雜。

(3)設(shè)備成本高。

(4)雨衰太大,降雨時很難工作。

3.3WCDMA接入技術(shù)

、更優(yōu)的話音質(zhì)量、更高的頻譜效率、更快的數(shù)據(jù)速率、更強的抗衰落能力、更好的抗多徑性、能夠應(yīng)用于高達500Km/h的移動終端的技術(shù)優(yōu)勢,而且能夠從GSM系統(tǒng)進行平滑過渡,保證運營商的投資,為3G運營提供了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。WCDMA通過有效地利用寬頻帶,不僅能順暢地處理聲音、圖像數(shù)據(jù)、與互聯(lián)網(wǎng)快速連接,而且WCDMA和MPEG-4技術(shù)結(jié)合起來還可以處理真實的動態(tài)圖像。

3.43G通信技術(shù)

在上述通信技術(shù)的基礎(chǔ)之上,無線通信技術(shù)將邁向3G通信技術(shù)時代。3G強大的帶寬和傳輸速率給多媒體通信提供了高速傳輸?shù)目赡苄浴耐ㄐ湃萘可?3G較第二代移動通信系統(tǒng)有大幅提升。另外,3G有效地利用了頻率選擇性分集和空間的接收和發(fā)射分集,可以解決多徑問題和衰落問題,使傳輸速率有了大幅提高,該技術(shù)又稱為國際移動電話2000,該技術(shù)規(guī)定,移動終端以車速移動時,其傳轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)速率為144Kbps,室外靜止或步行時速率為384Kbps,而室內(nèi)為2Mbps。但這些要求并不意味著用戶可用速率就可以達到2Mbps,因為室內(nèi)速率還將依賴于建筑物內(nèi)詳細的頻率規(guī)劃以及組織與運營商協(xié)作的緊密程度。然而,無線LAN一類的高速業(yè)務(wù)的速率已可達54Mbps。

3.54G通信技術(shù)

在3G技術(shù)還沒有最終成型時,人們又開始提出了4G技術(shù)。該技術(shù)目前還只有一個主題概念,就是無線互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),隨著互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展4G也會繼續(xù)高速發(fā)展;電腦日趨向小型化、簡便化,最終將所有技術(shù)整合為一個類似PDA的產(chǎn)品,將來4G在業(yè)務(wù)上、功能上、頻寬上均有別于3G,應(yīng)該是將所有無線服務(wù)聯(lián)合在一起,能在任何地方接入互聯(lián)網(wǎng),包括衛(wèi)星通訊、定位定時、數(shù)據(jù)收集遠程控制等綜合功能。4G將會是多功能集成的寬帶流動通訊系統(tǒng),是寬帶接入IP的系統(tǒng)。

第2篇

蜂窩移動通信技術(shù)發(fā)展概述

蜂窩移動通信技術(shù)從發(fā)展到現(xiàn)在主要經(jīng)歷了三個階段，即第一代、第二代和第三代蜂窩移動通信技術(shù)。第一代蜂窩移動通信技術(shù)是模擬蜂窩移動通信技術(shù)，以美國貝爾實驗室開發(fā)的先進移動電話系統(tǒng)AMPS為典型代表。第一代蜂窩移動通信技術(shù)由于采用模擬技術(shù)和FDMA多址接入方式，在使用中暴露出很多弊端，如頻譜利用率比較低、保密性差、只能提供低速語音業(yè)務(wù)、設(shè)備體積大成本高等，在實際中已經(jīng)基本不再使用。

第二代移動通信技術(shù)是數(shù)字移動通信系統(tǒng)，采用數(shù)字調(diào)制技術(shù)，具有頻譜利用率高，保密性好的特點，不僅可以支持話音業(yè)務(wù)，也可以支持低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，因而又稱為窄帶數(shù)字通信系統(tǒng)。第二代數(shù)字移動通信系統(tǒng)典型代表有美國的DAMPS系統(tǒng)、IS-95系統(tǒng)和歐洲GSM系統(tǒng)，其中DAMPS和GSM都采用TDMA多址接入方式，而IS-95采用則采用CDMA多址接入方式，系統(tǒng)容量比GSM和DAMPS要大的多。第二代數(shù)字移動通信技術(shù)是目前廣泛應(yīng)用的蜂窩移動通信技術(shù)，但由于只能提供窄帶業(yè)務(wù)，已經(jīng)不能滿足人們越來越多的對于移動寬帶多媒體業(yè)務(wù)的需求。

第三代移動通信系統(tǒng)是寬帶數(shù)字通信系統(tǒng)，它的目標是提供移動寬帶多媒體通信，多址方式基本都采用CDMA多址接入，屬于寬帶CDMA移動通信技術(shù)。第三代移動通信系統(tǒng)能提供多種類型的高質(zhì)量多媒體業(yè)務(wù)，能實現(xiàn)全球無縫覆蓋，具有全球漫游能力并與固定網(wǎng)絡(luò)相兼容。它可以實現(xiàn)小型便攜式終端在任何時候、任何地點進行任何種類的通信。第三代移動通信技術(shù)的標準化工作由3GPP和3GPP2兩個標準化組織來推動和實施。目前，在世界范圍內(nèi)應(yīng)用最為廣泛的第三代移動通信系統(tǒng)體制為WCDMA和CDMA2000。下面將對這兩種體制的第三代移動通信技術(shù)以及相應(yīng)的二代半過渡性技術(shù)進行介紹。

WCDMA體制移動寬帶無線接入技術(shù)

1.GPRS技術(shù):

GPRS技術(shù)是從第二代移動通信GSM技術(shù)向3G移動通信技術(shù)WCDMA發(fā)展演進的一種過渡技術(shù)，也即屬于所謂的2.5G移動通信技術(shù)。GPRS全稱為通用分組無線業(yè)務(wù)(General Packet Radio Service)，是一種新的分組數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù)。相對原來GSM的撥號方式的電路交換數(shù)據(jù)傳送方式，GPRS是分組交換技術(shù)，它以一種有效的方式采用分組交換模式來傳送數(shù)據(jù)和信令。

如圖1中所示，GPRS是在GSM網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，對原有GSM網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)和無線子系統(tǒng)的設(shè)備及功能進行增強而成。在網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)中增加了GGSN(網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點)和SGSN(服務(wù)GPRS支持節(jié)點)。這樣，在GPRS網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)中，GGSN和SGSN一起構(gòu)成了分組交換域，可與外部分組交換網(wǎng)絡(luò)如X.25網(wǎng)絡(luò)、IP網(wǎng)絡(luò)直接相連;而原有的MSC和GMSC則構(gòu)成了電路交換域，與PSTN網(wǎng)絡(luò)相連。此外，GPRS還用用戶數(shù)據(jù)和路由信息將GSM網(wǎng)絡(luò)中的HLR增強為GPRS的數(shù)據(jù)庫(GR)。在無線子系統(tǒng)中，GPRS增強了BSC的功能，增加了GSM業(yè)務(wù)信道和控制信道的種類，以支持GPRS的多種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

GPRS頻道采用TDMA，一個TDMA幀劃分8個時隙，每個時隙對應(yīng)一個物理信道。在GPRS中，每個物理信道可以由多個用戶共享，并可根據(jù)語音和數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)要求動態(tài)分配。GPRS還采用了更好物理信道編碼方案，當使用8個時隙時，每個用戶的最高接入速率可達164kbps。GPRS支持IP，X.25等數(shù)據(jù)通信協(xié)議，可提供移動臺與移動臺之間，移動臺與外部分組交換網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)通信。

GPRS可優(yōu)化利用網(wǎng)絡(luò)和無線資源，維護無線子系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)的嚴格分離，并允許采用其他非GSM標準的無線子系統(tǒng)接入GPRS網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)，這有利于GPRS網(wǎng)絡(luò)的升級，便于向3G演進。GPRS的缺點是其可提供的接入速率有限，可提供的多媒體業(yè)務(wù)相當有限。

2.EDGE技術(shù):

EDGE是一種基于GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)增強型技術(shù)，其英文全稱為Enhanced Data Rate for GSM Evolution，中文含義為“增強數(shù)據(jù)速率的GSM演進技術(shù)”。EDGE相比GPRS最大的變化是在數(shù)據(jù)傳輸時采用8PSK調(diào)制替代原先GSM/GPRS中的GMSK調(diào)制(高斯最小頻移鍵控，為2PSK調(diào)制)，再結(jié)合不同糾錯檢錯能力的信道編碼方案，EDGE共提供9種不同的調(diào)制編碼方案(MCS)，而GPRS采用單一GMSK調(diào)制，僅提供四種編碼方案(CS)。這樣EDGE可以適應(yīng)更惡劣更復雜多變的無線傳播環(huán)境。此外，EDGE在鏈路層數(shù)據(jù)發(fā)送和重傳機制上，采用了“鏈路適配”和“增量冗余”技術(shù)，提高了數(shù)據(jù)重發(fā)成功率。鏈路適配技術(shù)可在不同MCS之間根據(jù)實時的無線鏈路質(zhì)量及時調(diào)整采用最佳MCS方案;增量冗余技術(shù)在重發(fā)信息種加入更多的冗余信息來提高接收端正確解調(diào)的概率。綜合以上各項技術(shù)， EDGE技術(shù)理論數(shù)據(jù)傳輸速率可高達384Kbps～473.6Kbps，與GPRS相比大大提高了用戶數(shù)據(jù)接入速率，因為也被稱之為2.75G技術(shù)。目前，北美和亞洲少數(shù)運營商已經(jīng)開通了基于EDGE的服務(wù)，但由于運營時間尚短，其成熟性和可靠性還有待進一步觀察。轉(zhuǎn)貼于

3.WCDMA技術(shù):

WCDMA屬于3G移動通信技術(shù)，目前有R99、R4、R5以及R6共4個版本。

R99版本接入部分主要定義了全新的5MHz每載頻的寬帶碼分多址無線接入網(wǎng)，采納了功率控制、軟切換及更軟切換等CDMA關(guān)鍵技術(shù)，提高了頻譜效率和數(shù)據(jù)傳送能力。基站只做基帶處理和擴頻，接入系統(tǒng)智能集中于RNC統(tǒng)一管理，引入了適于分組數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議和機制，數(shù)據(jù)速率可支持144Kbps 、384Kbps ，最高可達2Mbps 。基站和RNC之間采用基于ATM的Iub接口，而RNC則分別通過基于ATM AAL2的Iu-CS和AAL5的Iu-PS分別與核心網(wǎng)的CS域和PS域相連。

R99版本核心網(wǎng)部分向下兼容GPRS，分為CS電路交換域和PS分組交換域，CS域和PS域分別基于演進的MSC/GMSC和SGSN/GGSN，CS域主要負責與電路型業(yè)務(wù)相關(guān)的呼叫控制和移動性管理等功能，呼叫控制采用TUP，ISUP等標準ISDN信令，移動性管理上采用了進一步演進的MAP協(xié)議，物理實體與GSM類似包括了MSC，GMSC，VLR。PS域主要負責與分組型業(yè)務(wù)相關(guān)的會話控制和移動性管理等功能，在原有的GPRS系統(tǒng)基礎(chǔ)上對一些接口協(xié)議，工作流和和業(yè)務(wù)功能作部分改動，相對于GPRS，增加了服務(wù)級別的概念，分組域的業(yè)務(wù)質(zhì)量保證能力提高，帶寬增加;語音編解碼器在核心網(wǎng)實現(xiàn)，支持系統(tǒng)間切換(GSM/UMTS)，增強了安全和計費功能。

R4版本相對于R99，無線接入網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)沒有改變，改變的只是一些接口協(xié)議的特性和功能的增強;但在核心網(wǎng)CS域改變較大。R4核心網(wǎng)CS域采用開放式結(jié)構(gòu)，控制與底層承載相分離，由MSC服務(wù)器和MGW媒體網(wǎng)關(guān)配合，替代原有的節(jié)點式MSC交換機實現(xiàn)呼叫接續(xù)和控制功能，整個CS核心網(wǎng)由TDM中心節(jié)點交換型演進為典型的分組話音分布式體系結(jié)構(gòu)。同時，CS核心網(wǎng)采用ATM/IP分組交換網(wǎng)替代原來的TDM電路交換，提高了帶寬利用效率。R4版本在無線寬帶接入速率方面與R99基本相同。

R5版本在無線接入網(wǎng)方面引入了IP UTRAN和HSDPA高速下行分組接入。IP UTRAN在無線接入網(wǎng)部分采用IP來承載用戶信令和用戶數(shù)據(jù);HSDPA(高速下行分組接入)用于實現(xiàn)WCDMA網(wǎng)絡(luò)高速下行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，下行數(shù)據(jù)接入速率理論上可高達14.4 Mbps，同時可以把同樣無線頻段中的系統(tǒng)數(shù)據(jù)容量提高一倍以上。HSDPA能達到這樣高的接入速率，在于其引入了先進技術(shù)以及相應(yīng)的無線接入網(wǎng)結(jié)構(gòu)的一些改進，如引入了高速下行共享信道HS-DSCH，采用縮短的子幀和高階QAM調(diào)制、采用自適應(yīng)調(diào)制編碼AMC和物理層混合自動重傳HARQ II/III，直接在NodeB中進行快速包調(diào)度等。R5版本在核心網(wǎng)方面增加了IP多媒體子系統(tǒng)(IMS)，但IMS域還無法完全取代R4分組化的CS域， R5只是R4的補充和滿足IP多媒體業(yè)務(wù)的需求的一個版本。

R6版本中引入了HSUPA高速上行分組接入以及MBMS多媒體廣播和組播業(yè)務(wù)。與HSDPA相類似，HSUPA采用自適應(yīng)調(diào)制編碼AMC、混合自動重傳HARQ以及更加靈活的NodeB快速調(diào)度等技術(shù)，理論上可為用戶提供5.8Mbps的上行數(shù)據(jù)接入。MBMS可在無線接入網(wǎng)中實現(xiàn)點到多點的高速多媒體業(yè)務(wù)廣播和組播，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)資源的共享，提高了網(wǎng)絡(luò)資源特別是無線資源的利用效率。目前R6版本還沒完全確定，還在3GPP的討論和不斷演化之中。

CDMA2000體制移動寬帶無線接入技術(shù)

1.CDMA2000 1X:

cdma2000 1x是由IS-95A/B演化而來的，它是cdma2000第三代移動通信系統(tǒng)的第一個階段，可以看作是2.5G技術(shù)。cdma2000 1x在IS-95A/B的基礎(chǔ)上，對無線接入網(wǎng)絡(luò)部分進行了改進，采用比IS295A/ B 更先進的技術(shù)，在無線信道類型、物理信道調(diào)制和無線分組接口功能上都有很大的增強。cdma2000 1x的話音容量大約是IS-95A/B的1.5～2倍，能夠在1.25 MHz的帶寬上提供高達153.6kbit/ s的雙向數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。核心網(wǎng)部分則原來的電路交換網(wǎng)基礎(chǔ)上，增加了一個分組交換網(wǎng)絡(luò)，支持移動IP業(yè)務(wù)，支持QoS，能適應(yīng)更多、更復雜的多媒體業(yè)務(wù)。

根據(jù)IMT-2000原定計劃，cdma2000系統(tǒng)將從1x起步，即首先使用單載波系統(tǒng)來保證與第二代移動通信系統(tǒng)的兼容。隨著技術(shù)的發(fā)展，通過把三個或三個以上的載波捆綁在一起的方式，進一步提高性能。但之后，多個載波的方式?jīng)]有成為主要的研究方向。而是在單個載波的基礎(chǔ)上，提出了一系列新的技術(shù)，來增強cdma2000 的性能。這些新的技術(shù)被叫做1x EV技術(shù)，即1x技術(shù)的演進。這些1x EV技術(shù)主要包括1x EV-DO和1x EV-DV。

2.CDMA2000 1X EV-DO:

1x EV-DO采用將數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和和語音業(yè)務(wù)分離的思想，在獨立于cdma2000 1x的載波上向移動終端提供高速無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，不支持話音業(yè)務(wù)。1x EV-DO針對高速分組數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶攸c，在前向鏈路上采用了諸如前向最大功率發(fā)送、高階調(diào)制、動態(tài)速率控制、自適應(yīng)編碼調(diào)制、HARQ、多用戶分集和調(diào)度以及時分調(diào)度等多項技術(shù)，前向鏈路速率可達2.46Mbps;而對于反向鏈路上的數(shù)據(jù)傳輸，和cdma2000 1x基本相同。

1x EV-DO與1x不完全兼容，1x EV-DO單模終端不能在cdma2000 1x網(wǎng)絡(luò)中通信，同樣cdma2000 1x單模終端也不能在1x EV-DO網(wǎng)絡(luò)中通信。在組網(wǎng)方面，對于那些只需要分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的用戶，1x EV-DO可以單獨組網(wǎng)，此時的核心網(wǎng)配置可采用基于IP的、較為簡單的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu);對于同時需要語音、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的用戶，可以與cdma2000 1x聯(lián)合組網(wǎng)，同時提供語音與高速分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，不過這時用戶終端需要采用同時支持1x EV-DO與cdma2000 1x的雙模終端。

1x EV-DO保持了與cdma2000 1x在設(shè)計和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上的兼容性。在無線射頻部分，1x EV-DO具有與cdma2000 1x相同的射頻特性及實現(xiàn)方式，升級時可以直接使用已有的cdma2000 1x射頻部分;在核心網(wǎng)部分，1x EV-DO也可以與cdma2000 1x共用相同的分組數(shù)據(jù)核心網(wǎng)。目前國際上，1x EV-DO已經(jīng)商用，技術(shù)較為成熟。

3.CDMA2000 1X EV-DV:

與1x EV-DO只提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)不同，1x EV-DV的設(shè)計目標要求能提供混合高速數(shù)據(jù)和話音業(yè)務(wù)。1x EV-DV可完全后向兼容cdma2000 1x，便于從1x網(wǎng)絡(luò)升級，其空中接口標準分兩個版本:Rel.C和Rel.D。Rev.C主要改進和增強了CDMA2000 1X的前向鏈路，前向峰值速率達到3.1Mbps，Rev.D則改進和增強了反向鏈路，反向峰值速率達到1.8Mbps，而在Rev.C中反向峰值速率僅為230.4kb/s。但Rev.C和Rev.D版本中對話音容量都沒有很大的改善。

Rel.C結(jié)合諸多新技術(shù)如自適應(yīng)調(diào)頻編碼(AMC)、混合自動重發(fā)請求(HARQ)、使用TDM/CDM混合的新高速分組數(shù)據(jù)信道(F-PDCH);可支持多種業(yè)務(wù)組合;后向兼容cdma2000 1x，不必采用雙模終端，可由1X系統(tǒng)平滑演進到1X EV-DV;能更有效地支持數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等。

第3篇

一、無線接入技術(shù)

無線接入技術(shù)可以提供移動終端服務(wù)以及固定的終端服務(wù)，它為接入網(wǎng)絡(luò)提供無線的傳輸媒介。移動接入和固定接入是無線接入技術(shù)的兩個組成部分，主要的設(shè)備有基站、控制器以及終端等。無線接入技術(shù)使用起來非常的方便，且便于建設(shè)，使用的范圍非常廣泛。[1]集群的通信系統(tǒng)是現(xiàn)如今鐵路通信工程中最受好評的系統(tǒng)，它是功能強大的通信系統(tǒng)，擁有計算機技術(shù)、處理機技術(shù)以及遠程交換技術(shù)等技術(shù)各自的優(yōu)點，可以實現(xiàn)通信、交換與控制，可以合理的使用頻率與系統(tǒng)的資源，最大化的提升服務(wù)的質(zhì)量。集群的通信系統(tǒng)還具備群呼、強拆等功能，當緊急情況突然發(fā)生的時候，便于進行順利的調(diào)度工作。

二、鐵路網(wǎng)絡(luò)的接入技術(shù)現(xiàn)狀

鐵路通信網(wǎng)絡(luò)是一個分支多、設(shè)備分散、組網(wǎng)較困難的特殊通信網(wǎng)絡(luò)，它主要的任務(wù)是保證運輸途中通信是順暢。鐵路通信網(wǎng)絡(luò)的主要任務(wù)是保障列車與站點之間能夠隨時進行通暢的電話交流，若是發(fā)生意外情況，使用無線的通信設(shè)備便可以迅速與外界進行交流，獲得幫助。無線接入網(wǎng)絡(luò)在鐵路事業(yè)中占有非常重要的地位，行駛的列車是高速運動著的，因此需要技術(shù)過硬的無線接入網(wǎng)為其提供技術(shù)支持。對于固定的設(shè)備而言，例如，企業(yè)單位、家庭等地方，就可以選擇使用光同步數(shù)字傳輸設(shè)備，并且使用ATM交換等技術(shù)來組建接入網(wǎng)。這些先進的技術(shù)安全高效，可以保證傳輸?shù)馁|(zhì)量，并且還具備路由的各項優(yōu)點，這使得系統(tǒng)的可靠性在原來的基礎(chǔ)之上有較大的提升。在實際進行組網(wǎng)的時候，要選擇方便靈活的設(shè)備，便于安裝、使用與管理，同時還要考慮到經(jīng)濟效益的問題，力求新建的系統(tǒng)在短時間內(nèi)不會遭到淘汰，能夠長期為鐵路事業(yè)提供服務(wù)。此外，考慮到種種可能發(fā)生的情況，新建的系統(tǒng)還要擁有強大的擴容功能。一般的通信網(wǎng)絡(luò)由三個部分組成，分別是局域網(wǎng)、接入網(wǎng)以及主干網(wǎng)，對于鐵路的通信網(wǎng)絡(luò)而言，也可以被劃分為多個部分。在鐵路的通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，使用最多的就是接入網(wǎng)，接入網(wǎng)又是由無線接入網(wǎng)與有線接入網(wǎng)組成。在接下來的幾年當中，鐵路的有關(guān)部門將逐漸建設(shè)起能夠?qū)⑽覈笾行统鞘腥娓采w的鐵路網(wǎng)絡(luò)。在傳統(tǒng)的鐵路網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)之上，建立一種能夠進行高效傳輸?shù)模С中畔⒎?wù)的新型鐵路網(wǎng)絡(luò)，力求在列車行駛的過程中，最大化的滿足旅客們對于網(wǎng)絡(luò)的各種需求。[2]

三、鐵路無線接入網(wǎng)的現(xiàn)狀

鐵路無線接入設(shè)備一般用的是無線列調(diào)系統(tǒng)，當列車進站或者是出站的時候，列車員才會使用無線通信設(shè)備進行交流，這樣可以節(jié)約資源。但是，隨著鐵路事業(yè)的發(fā)展，這樣的通信技術(shù)早已無法滿足需求了，因此就需要鐵路部門建立一個先進的通信系統(tǒng)。新型的鐵路通信系統(tǒng)可以實現(xiàn)列車員與各站點的實時通話需求，可以隨時調(diào)度列車信息，實現(xiàn)CDMA的通信方式以及GSM的通信方式。為了讓行駛過程中的列車得到一定的安全保障，讓列車的運輸效率得到一定的提升，便建立起了鐵路通信網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)具有實時性，因此發(fā)生緊急情況的時候，通信網(wǎng)絡(luò)可以提供及時準確的信息，是一種集多種功能于一體的網(wǎng)絡(luò)。鐵路通信網(wǎng)絡(luò)只能應(yīng)用于鐵路事業(yè)，它與地面網(wǎng)絡(luò)還是有一些不同的。鐵路專用的通信網(wǎng)絡(luò)主要為信息的管理、遠程的監(jiān)、廣播、電話等功能提供數(shù)據(jù)服務(wù)，具有四個顯著的優(yōu)點：第一，具有靈活高效的組建網(wǎng)絡(luò)方式，以此為鐵路通信系統(tǒng)提供可靠性與高效性的保障；第二，接口可以根據(jù)不同的需求靈活的配置，列車各個停靠站有不同的電路與接口配置，靈活可變的接口配置可以幫助鐵路運輸節(jié)省投資；第三，擁有集成比非常高的用戶接入設(shè)備，該設(shè)備具有傳輸速率快、成本低等特點，為列車的電話通訊功能提供保障；第四，鐵路網(wǎng)絡(luò)可以在高速或是低速的數(shù)據(jù)節(jié)點之間進行數(shù)據(jù)交流，支持租用線業(yè)務(wù)以及在線的視頻業(yè)務(wù)，同時也可以高效、智能化的管理鐵路的列車站點信息。[3]四、未來鐵路無線接入網(wǎng)的發(fā)展趨勢隨著我國鐵路事業(yè)的不斷發(fā)展，在未來，鐵路通信網(wǎng)絡(luò)會與公用的通信網(wǎng)絡(luò)進行結(jié)合，兩者相互借鑒，并最終發(fā)展成為一體。這樣一來，不管是在高速行駛的列車上還是在地面上，用戶都可以使用網(wǎng)絡(luò)進行正常的信息交流，不用再擔心在列車上會出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)延時、信號不好等問題，可以利用網(wǎng)絡(luò)隨時進行圖像傳輸、電話視頻以及數(shù)據(jù)通信等活動。作為鐵路運輸事業(yè)中的最重要的設(shè)施之一，鐵路的通信系統(tǒng)將逐漸向智能化、數(shù)字化、高速化和個人化的方向發(fā)展，為了確保列車在行駛過程中的安全性，提高列車的運輸效率以及全面實現(xiàn)人機控制的功能，鐵路有關(guān)部門必須盡快建立起先進的、完善的鐵路通信網(wǎng)絡(luò)，打破常規(guī)，尋求新的方法，給鐵路事業(yè)帶來更多的社會效益與經(jīng)濟效益。

現(xiàn)如今，各行各業(yè)都在逐漸地向信息化、智能化發(fā)展，鐵路通信事業(yè)也要不斷地發(fā)展，使用更加安全更加可靠的通信網(wǎng)絡(luò)來保障鐵路各項事業(yè)的順利進行。鐵路通信網(wǎng)絡(luò)是鐵路事業(yè)中一個不可缺少的部分，應(yīng)該順應(yīng)潮流，加大發(fā)展力度，加強鐵路通信網(wǎng)絡(luò)與其他地面網(wǎng)絡(luò)專業(yè)之間的交流，優(yōu)勢互補，促進其快速高效的發(fā)展。新型的鐵路通信網(wǎng)絡(luò)可以為旅客們提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，例如，在新市的列車上，旅客們可以享受到網(wǎng)絡(luò)、傳真、視頻、廣播等服務(wù)，為旅途增添一絲樂趣。在鐵路通信系統(tǒng)高速發(fā)展的同時，專業(yè)人員也要充分地考慮到可能發(fā)生的情況，準備好解決的方案，確保鐵路通信事業(yè)可以順利、持續(xù)的發(fā)展下去。

作者：汪明洋單位：中鐵九局集團電務(wù)工程有限公司

第4篇

關(guān)鍵詞：無線接入網(wǎng)；WiMAX

長江通信專用網(wǎng)經(jīng)過多年的建設(shè)，宜昌一重慶、宜昌一漢口的光纜傳輸線路已于2006年完成，漢口至上海的光纜傳輸線路也在隨后順利完工;重慶、宜昌、武漢、蕪湖、南京、上海通信管理局的城域網(wǎng)已建成，相對于骨干層網(wǎng)絡(luò)的“顯赫地位”，接入層網(wǎng)絡(luò)略顯“默默無聞”，但每一次骨干網(wǎng)的變革都會帶來接入層網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)革命，接入層網(wǎng)絡(luò)也始終是長江通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的永恒主題。當今世界，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息處理技術(shù)的發(fā)展，已使計算機網(wǎng)絡(luò)成為政府機關(guān)、商業(yè)組織、企事業(yè)單位的主要信息載體，被廣泛地應(yīng)用于信息處理的多個領(lǐng)域，從基本的文字處理、電子表格到復雜的電視會議、圖像系統(tǒng)，無不依賴計算機網(wǎng)絡(luò)這一有力的信息傳輸手段。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴大，用戶對網(wǎng)絡(luò)的要求也愈來愈高。海事局、航道局在其局、處、站將建設(shè)信息化管理系統(tǒng)，在業(yè)務(wù)上有數(shù)據(jù)圖像傳輸、電視電話會議及寬帶業(yè)務(wù)等需要，長航公安局在建的長江干線水上“110’’報警服務(wù)聯(lián)動系統(tǒng)以長江航運通信網(wǎng)、長江航運專用計算機信息網(wǎng)絡(luò)為支撐，連接全國公安計算機信息網(wǎng)絡(luò)和國家公眾電話網(wǎng)，采用有線、無線、計算機、大屏幕顯示等技術(shù)裝備，建設(shè)水上“110”報警監(jiān)控系統(tǒng)，這些業(yè)務(wù)對長江航運通信網(wǎng)提出了相應(yīng)的要求。航道、海事、公安局級單位基本上都建設(shè)了內(nèi)部的局域網(wǎng)，但其二、三級單位還沒有全部進入長江通信專網(wǎng)，與上級單位的信息傳輸還是沿用傳統(tǒng)的電話、傳真、文字報告等方式。長江通信可以提供一個數(shù)據(jù)交換平臺，實現(xiàn)各直屬專業(yè)局與二級單位及基層站點間的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通。通常計算機組網(wǎng)的傳輸媒介主要依賴銅纜或光纜，構(gòu)成有線局域網(wǎng)。但有線網(wǎng)絡(luò)在某些場合要受到布線的限制，特別是當要把相距較遠的節(jié)點聯(lián)接起來時，敷設(shè)光纜線路的施工難度大、費用高、耗時長，對正在迅速擴大的聯(lián)網(wǎng)需求形成了嚴重的瓶頸阻塞。通常海事、航道、公安三級站點都分布在長江沿岸，距離長江通信基站比較分散且偏遠，用敷設(shè)光纜作為傳輸通道比較困難費用高而且維護不方便。利用WiMAX無線接入技術(shù)來解決數(shù)據(jù)和語音的傳輸是有線網(wǎng)絡(luò)的一種補充，越來越為業(yè)界認可，它可以提供靈活、便捷的網(wǎng)絡(luò)解決方案，擺脫有線網(wǎng)絡(luò)的局限性，豐富了組網(wǎng)方式。

1.無線基站設(shè)備的配置

在基站安裝一套WiMAX無線基站設(shè)備和一副高增益全向天線并配備一臺放大器，用于增大傳輸距離。WiMAX設(shè)備具有高速、安全、穩(wěn)定、傳輸距離遠等優(yōu)點，可以很好地滿足用戶接入點較多、承載業(yè)務(wù)較多的傳輸要求。WiMAX設(shè)備為室外專用基站接入設(shè)備，集成度高，安裝簡單，通過設(shè)備LED指示燈即可知道系統(tǒng)與基站通信情況。

高增益全向天線能輻射周圍十幾公里的范圍，比較適合距離較近的點對多點的情況。借助固定件，可以很方便的安裝在室外的鐵塔或者桅桿上。

2.計算機網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方式

在基站內(nèi)設(shè)置核心交換機以提供WiMAX基站設(shè)備的以太網(wǎng)接入信號，交換機經(jīng)配置后連接路由器，路由器經(jīng)過對以太網(wǎng)信號的協(xié)議轉(zhuǎn)換，變成可以通過光傳輸平臺傳輸?shù)幕盒盘枺罱K傳輸至長江航運數(shù)據(jù)專網(wǎng)。在某些條件允許的站點，比如：光纜資源豐富（波分復用亦在此列）；光傳輸設(shè)備先進且傳輸距離較長。我們甚至可以采取直接以以太網(wǎng)轉(zhuǎn)光信號的方式進行傳輸，使維護成本和維護難度大大降低。

3.管理軟件

基于Windows操作平臺且符合SNMP網(wǎng)管協(xié)議的WiMAX操作軟件，通過該管理軟件可以方便的對基站設(shè)備進行參數(shù)設(shè)置，可以對網(wǎng)絡(luò)進行集中管理，可以實時顯示信噪比、信號強度。

4.用戶端接入設(shè)備

用戶端安裝一套WiMAX終端接入設(shè)備接入就近的基站。這套系統(tǒng)可為基站附近的長航支持保障系統(tǒng)用戶提供網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)接入服務(wù)和語音接入服務(wù)。

5.設(shè)備的安裝

采用中心點覆蓋方式，在無線基站最高位置作為中心點安裝天線，WiMAX基站設(shè)備、雙向功率放大器安裝在天線下方的機房內(nèi)，中間用饋線連接，天線下方加裝專用避雷器。

WiMAX能提供最高接入速度是70Mbit/s,其信號傳輸半徑可以達到50公里,剛好彌補了Wi-Fi、3G的不足。無線通信是長江船岸通信的主要手段,考慮到寬帶移動通信時代到來后,會出現(xiàn)信號寬帶化、頻譜噪聲化等新情況,因此,我們需要重點關(guān)注以下幾個問題。

(1)提高對3000MHz以上頻段的頻譜監(jiān)測和數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析的能力。

(2)提高對寬帶信號進行信號特征分析的能力。

(3)加強對使用中的各種寬帶接入設(shè)備發(fā)射指標的監(jiān)督檢測。

(4)建立對密集設(shè)置的寬帶接入設(shè)備產(chǎn)生的電磁輻射的告警機制。

(5)研究未來無線電臺站址成為緊缺資源時,對其如何進行規(guī)劃管理的課題。

以上幾個問題是擺在我們面前的新課題,應(yīng)盡早予以研究,以強有力的技術(shù)管理手段迎接寬帶移動通信技術(shù)廣泛應(yīng)用時代的到來。

第5篇

【關(guān)鍵詞】無線接入技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)，計算機

隨著社會的發(fā)展，人們期望能隨時隨地、不受時空限制地進行信息交流和通信，或者需要能過無線方案擴展其通信網(wǎng)絡(luò)的功能，而無線移動通信能夠滿足這種需要。用戶利用無線通信技術(shù)可以隨時隨地完成通信業(yè)務(wù)、閱讀電子郵件、訪問互聯(lián)網(wǎng)資源、接入公司的各級數(shù)據(jù)庫以及享受通信網(wǎng)絡(luò)帶來的便捷服務(wù)。

1.寬帶無線接入發(fā)展的狀況

寬帶無線接入是3G演進中重要的接入與傳送手段，具有廣闊的應(yīng)用前景。伴隨2008北京奧運會的成功舉行，國內(nèi)運營商對WLAN的青睞程度與日俱增，拉動了WLAN市場需求，并呈現(xiàn)出不斷擴大的態(tài)勢，國內(nèi)各大運營商都積極著手打造WLAN網(wǎng)絡(luò)，為用戶提供寬帶接入業(yè)務(wù)，從而大幅度降低投資成本，快速搶占市場，中國移動、中國電信均已投入巨大的資源部署WLAN網(wǎng)絡(luò)。

2.主要的寬帶無線接入技術(shù)

寬帶無線接入技術(shù)主要有多通道多點分配業(yè)務(wù)（MMDS）和本地多點分配業(yè)務(wù)（LMDS）兩種。它們是在成熟的微波傳輸技術(shù)上發(fā)展起來的，所采用的調(diào)制方式與微波傳輸相似，主要為相移鍵控PSK（包括BPSK、DQPSK、QPSK等）和正交幅度調(diào)制QAM（包括4-QAM、16-QAM、64-QAM等）。不同之處是 MMDS和LMDS均采用一點多址方式，微波傳輸則采用點對點方式。

隨著蜂窩技術(shù)的成熟， MMDS和LMDS的頻率利用率得到較大的提高。數(shù)字調(diào)制技術(shù)和壓縮技術(shù)的發(fā)展，又使頻率利用率進一步提高。另外，高頻無線傳輸技術(shù)的改進，使10G以上的無線頻率變得可用，大大豐富了頻率資源。富裕的頻率資源，加之IP和ATM技術(shù)與無線傳輸技術(shù)的有機結(jié)合，終于使寬帶無線接入成為可能。

2.1本地多點分配業(yè)務(wù)（LMDS）

LMDS是近年來逐漸發(fā)展起來的一種工作于24GHz～38GHz頻段的寬帶無線點對多點接入技術(shù)。在某些國家（如加拿大和韓國）也稱為本地多點通信系統(tǒng)。

LMDS系統(tǒng)可采用的調(diào)制方式主要為相移鍵控（PSK）和正交幅度調(diào)制（QAM）。無線雙工方式一般為額分雙工（FDD），多址方式為頻分多址（FDMA）或時分多址（TDMA）。FDMA適合大量連續(xù)非突發(fā)性數(shù)據(jù)的接入，TDMA適合支持多個突發(fā)性或低速率數(shù)據(jù)用戶的接入。某些生產(chǎn)廠商同時提供兩種多址方式，方便運營商根據(jù)用戶業(yè)務(wù)的特點及分布來選擇。

2.2多通道多點分配業(yè)務(wù)（MMDS）

MMDS是由單向的無線電纜電視微波傳輸技術(shù)發(fā)展而來的，是國外電話公司與有線電視公司競爭視頻業(yè)務(wù)的重要手段。隨著技術(shù)的進步，一些生產(chǎn)廠商對原有的MMDS系統(tǒng)進行改進，使之能夠?qū)崿F(xiàn)雙向點到多點的寬帶傳輸。

MMDS一般采用正交幅度調(diào)制，國際標準尚未制訂。MMDS原先的工作頻率應(yīng)為2.5GHz～2.7GHz，但近來也有一些廠商的產(chǎn)品工作于2GHz～4GHz（甚至1GHz～10GHz）頻段。MMDS的配置及所采用的技術(shù)與LMDS相似，一般也由骨干網(wǎng)、基站、用戶終端設(shè)備和網(wǎng)管系統(tǒng)組成。MMDS工作在3GHz左右頻段，因而可用的頻譜資源比LMDS少，但其傳輸距離則遠遠超過LMDS。

目前，作為無線電纜電視微波傳輸使用的單向MMDS在全球的應(yīng)用較廣泛，估計到2001年，全球用戶數(shù)可達1000萬至1300萬。新發(fā)展的寬帶雙向MMDS也已在一些地區(qū)建立了試驗網(wǎng)，適合為用戶較分散地區(qū)提供寬帶接入。

3.寬帶無線接入的優(yōu)勢及適用范圍

與傳統(tǒng)的有線接入方式相比，寬帶無線接入（MMDS和LMDS）具有如下優(yōu)勢：

（l）工作頻帶寬，可提供寬帶接入。尤其是LMDS的工作頻段至少有 1GHz，可支持高達155Mb/s的用戶數(shù)據(jù)接入。

（2）啟動資金較小，不需要進行大量的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，初期投入少，僅在增加用戶（即有業(yè)務(wù)收入）時才需增加資金投入。因此，即使在用戶數(shù)較少的運營初期，運營商也能維系發(fā)展，在最大程度上降低了風險。

（3）提供服務(wù)速度快，無線系統(tǒng)安裝調(diào)試容易。系統(tǒng)建設(shè)周期大大縮短，可迅速為用戶提供服務(wù)。

（4）頻率復用度高，系統(tǒng)容量大。尤其是LMDS基站的容量很可能超過其覆蓋區(qū)內(nèi)可能的用戶總量，特別適合在高密度用戶地區(qū)（如繁華的城市商貿(mào)區(qū)、技術(shù)開發(fā)區(qū)、寫字樓群等）使用，而不用重新布線。

（5）在發(fā)展方面極具靈活性。無線系統(tǒng)具有良好的可擴充性，可根據(jù)用戶需求進行系統(tǒng)設(shè)計或動態(tài)分配系統(tǒng)資源，因而不會造成資金或設(shè)備的浪費。

（6）提供優(yōu)質(zhì)價廉的多種業(yè)務(wù)。可同時向用戶提供話音、數(shù)據(jù)、視頻等綜合業(yè)務(wù)，符合三網(wǎng)合一的發(fā)展趨勢，還提供各類承載業(yè)務(wù)（如無線基站與控制器的連接），不必使用光纖和光端機。

參考文獻：

[1]肖健華.基于核方法的智能綜合評價框架系統(tǒng)建造方法[J].寶雞文理學院學報（自然科學版），2003（01）.

[2]韓斌.基于數(shù)據(jù)挖掘的信息融合理論和應(yīng)用[D].浙江大學，2002.

第6篇

關(guān)鍵詞無線接入；網(wǎng)絡(luò)發(fā)展；數(shù)據(jù)傳輸

中圖分類號：TN92 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2013）16-0122-02

近年來無線通信技術(shù)發(fā)展迅速，MIMO、OFDM等多種技術(shù)的出現(xiàn)使得數(shù)據(jù)在無線傳輸?shù)膫鬏斔俣群头€(wěn)定性上都有了很大提高，在網(wǎng)絡(luò)接入層方面以其組網(wǎng)靈活、易于維護和施工周期短等特點受到人們越來越多的青睞。然而所有的通信技術(shù)都有它各自的優(yōu)缺點，也正是這些特點使得無線技術(shù)在市場新業(yè)務(wù)的開發(fā)中有著不同的應(yīng)用模式。在制定技術(shù)方案時我們應(yīng)針對不同的業(yè)務(wù)需求將多種無線技術(shù)作比較，充分利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源，選擇最適合的技術(shù)來制定方案，真正做到“百舸爭流”。

1 新業(yè)務(wù)的提出與特點

隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對無線通信的需求也不再僅限于語音業(yè)務(wù)，移動化、寬帶化，已成為通信技術(shù)新的發(fā)展方向。無線寬帶接入在將來一定會成相當一部分用戶的重要選擇，并改變?nèi)藗兊纳詈凸ぷ鞣绞剑诤侠響?yīng)用前我們一定要找到適合它的定位和應(yīng)用模式。無線接入技術(shù)根據(jù)接入距離的遠近可以分為個人網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)絡(luò)、城域網(wǎng)絡(luò)和廣域網(wǎng)，應(yīng)用主要包括室內(nèi)、無線網(wǎng)橋和公共熱點接入等。就目前的市場項目來看，非常適合采用無線技術(shù)來解決的業(yè)務(wù)主要有兩類：一是大范圍內(nèi)的多點數(shù)據(jù)回傳，主要是油田數(shù)據(jù)采集和多點視頻監(jiān)控等業(yè)務(wù)；二是相對集中的小范圍區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)接入，如在某些高檔場所無線上網(wǎng)或一些語音數(shù)據(jù)的綜合業(yè)務(wù)等。第一種業(yè)務(wù)大部分是在油田作業(yè)區(qū)或市區(qū)內(nèi)，其主要特點是需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)點比較多，且有的具有游牧特點，采用有線傳輸方式無法解決；第二種業(yè)務(wù)則是在小范圍區(qū)域內(nèi)能夠采用無線覆蓋提供方變快捷的網(wǎng)絡(luò)接入。在寬帶技術(shù)大量普及和終端技術(shù)高速度發(fā)展的帶動下，消費者對于無線寬帶的要求越來越迫切，但由于對技術(shù)理解不夠，對網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本沒有充分認識，消費者在很大程度上有著非常不切實的期待，希望無線寬帶是低價格、高速度的假象。這種情況下運用不同的技術(shù)進行市場定位，為不同的無線技術(shù)找到不同的市場機會，就成為了無線技術(shù)在油田市場項目開發(fā)中的一個重要問題。

2 主流無線接入技術(shù)的比較

要在市場開發(fā)中選擇最合適項目的無線技術(shù)，首先要對各種技術(shù)特點做出比較分析，發(fā)揮各自的優(yōu)勢。無線技術(shù)發(fā)展至今，主流的無線接入主要有以下幾種。

1）Wi-Fi（WirelessFidelity），主要是在辦公室和家庭中使用的短距離無線技術(shù)，其目前可使用的標準有是IEEE802.11a和IEEE802.11b/g/n，該技術(shù)使用的是2.4 GHz附近的頻段，該頻段目前尚屬無需許可的公共免費無線頻段，因此受到大部分廠商的青睞，其主要特性為速度快，可靠性高。在開放性區(qū)域，如終端采用平板電腦接入，室外型基站的通訊距離可達500米左右，如采用筆記本終端則通信距離更遠，方便與現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)整合，組網(wǎng)的成本更低。Wi-Fi的這些特點使得它非常適合于在會議中心、高檔賓館以及大型展廳等實現(xiàn)“熱點覆蓋”和部署無線局域網(wǎng)，特別是一些流動人員較多的車站、機場等。如大慶飛機場建成，Wi-Fi是最適合在機場候車廳內(nèi)布置無線接入的技術(shù)。但是由于采用的是2.4 GHz的免授權(quán)頻率，受到使用這一頻段的設(shè)備干擾在所難免，因此Wi-Fi需要根據(jù)場合決定使用。

2）Wimax（Worldwide Interoperability for Microwave Access），即全球微波互聯(lián)接入，它是一項新興的寬帶無線接入技術(shù)，能提供面向互聯(lián)網(wǎng)的高速連接，數(shù)據(jù)傳輸距離最遠可達50km，還具有QoS保障、傳輸速率高等優(yōu)點，采用代表未來通信技術(shù)發(fā)展方向的OFDM/OFDMA、MIMO等先進技術(shù)，隨著技術(shù)標準的發(fā)展，WiMAX將逐步實現(xiàn)寬帶業(yè)務(wù)的移動化。

Wimax的遠距離數(shù)據(jù)傳輸相對其它技術(shù)有著明顯的優(yōu)勢，同時WiMax所能提供的高接入速度提供的最后一千米網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)也是無可比擬的。它可以將Wi-Fi熱點連接到互聯(lián)網(wǎng)，也可作為DSL等有線接入方式的無線擴展，實現(xiàn)最后一千米的寬帶接入。由于WiMax較之Wi-Fi具有更好的可擴展性和安全性，作為一種新興無線城域網(wǎng)技術(shù)受到人們很多的關(guān)注。Wimax的這些特點使得它非常適合遠距離高速率的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，然而它也存在和Wi-Fi同樣的頻率問題。盡管Wimax已經(jīng)成為繼WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA之后的第四個全球3G標準，但國內(nèi)仍未給出它的使用頻率，許多寬帶無線接入系統(tǒng)工作在非常擁擠的頻帶，帶寬限制是制約其網(wǎng)絡(luò)擴展性的一個主要問題。

3）McWiLL（Multi-Carrier Wireless Information Local Loop），多載波無線信息本地環(huán)路，是國內(nèi)自主研發(fā)的寬帶無線接入系統(tǒng)，也是SCDMA綜合無線接入技術(shù)的寬帶演進版。McWiLL單基站占用5 MHz的載頻帶寬，最高吞吐量為15 Mbit/s，較高的頻率利用率也是它的優(yōu)勢所在。相對于其他無線接入方式，Mcwill有著國家批準的固定頻率，同時支持同頻組網(wǎng)，這也使得大規(guī)模組網(wǎng)成為可能。而且Mcwill的建設(shè)可以利用公司現(xiàn)有無線市話SCDMA網(wǎng)絡(luò)的鐵塔和光纜等資源，能夠快速實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的搭建。但是基站帶寬也是它在某些項目應(yīng)用中的一個瓶頸，特別是在小范圍內(nèi)有多個接入網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)節(jié)點的情況下顯得尤為突出。

3 無線技術(shù)應(yīng)用案例分析

在分析了幾種無線接入技術(shù)的特點后，對今后一些市場開發(fā)項目中無線接入技術(shù)的選擇就會相對容易許多，以下為幾個市場開發(fā)項目的技術(shù)方案分析，主要是針對油田地區(qū)地域較廣，分布較散的特點制定的：

采油九廠敖南和新站兩個作業(yè)區(qū)都遠離市區(qū)，地處偏僻。為保證作業(yè)區(qū)的安全生產(chǎn)，防止偷油事故的發(fā)生，九廠計劃在兩個邊遠作業(yè)區(qū)周邊主要路口設(shè)置視頻監(jiān)控。考慮到敷設(shè)光纜距離較長且有些地段需經(jīng)過農(nóng)田，立桿架空不好實施，因此利用廠區(qū)內(nèi)的已有鐵塔資源建設(shè)Mcwill基站進行區(qū)域的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋是相對比較理想的解決方案。除了個別監(jiān)控點距離鐵塔較遠外，大部分監(jiān)控點都在基站覆蓋范圍內(nèi)，而距離較遠的點可通過wlan的方式實現(xiàn)遠距離的數(shù)據(jù)接入，即節(jié)省了投資，又能保證工程實施。

又如在采油六廠作業(yè)大隊視頻監(jiān)控項目中，作業(yè)大隊共有14個作業(yè)小隊，主要負責六廠轄區(qū)內(nèi)的油井作業(yè)任務(wù)。經(jīng)與六廠作業(yè)大隊結(jié)合，為了預(yù)防作業(yè)物資頻繁被盜事件的發(fā)生，急需在每個作業(yè)小隊建設(shè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，對作業(yè)現(xiàn)場進行實時監(jiān)控。由于作業(yè)隊的工作性質(zhì)具有較強的游牧性，傳統(tǒng)有線傳輸方式無法實現(xiàn)，因此采取無線傳輸方式對整個六廠轄區(qū)進行覆蓋。六廠作業(yè)的隊的活動區(qū)域限制在東到豐收，西到慶新化工廠以西3千米，北到六廠三礦以北5千米，南到六廠一礦以南5千米，東西寬15千米，南北長20千米的矩形區(qū)域內(nèi)。利用現(xiàn)有的SCDMA無線市話網(wǎng)絡(luò)資源，很容易便可完成對該區(qū)域的Mcwill基站的建設(shè)，通過無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的回傳，從而達到預(yù)期的效果。

再如在城管局的西城區(qū)監(jiān)控項目中，由于監(jiān)控點數(shù)量較多，且大多數(shù)分布在繁華市區(qū)的路口，因此相對比較集中。這些監(jiān)控點的圖像數(shù)據(jù)要求都傳回城管局的監(jiān)控中心，而且與目前采油七廠的輪訓式視頻監(jiān)控不同的是，所有視頻流都要上傳到服務(wù)器，這就要占用相當大的傳輸帶寬，需要多套Mcwill基站組網(wǎng)，這無疑增加了成本上的投入。雖然Mcwill基站可以調(diào)整上下行的傳輸速率，但是需要調(diào)整時隙，這對于目前的無線市話網(wǎng)絡(luò)影響非常大，因此難以實施。如果在市區(qū)內(nèi)大部分地區(qū)都實現(xiàn)了無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋，那么采用無線接入還是最方便快捷的接入方式，搭建一個無線的數(shù)據(jù)接入網(wǎng)絡(luò)是未來的無線發(fā)展趨勢，也是運營商開展新業(yè)務(wù)的又一網(wǎng)絡(luò)平臺。

4 無線接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)展構(gòu)想

放眼目前的電信業(yè)，無論是技術(shù)還是市場都處在急劇的變革中，發(fā)生著深刻的變化：電信技術(shù)的不斷發(fā)展，使得基于包交換的無線接入技術(shù)逐漸成熟，推動著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在電信網(wǎng)絡(luò)中流量的不斷增加，甚至超過了話音的流量，可以預(yù)見語音通信最終將以純IP的方式實現(xiàn)。無線對運營企業(yè)而言可以說是一個很好的結(jié)合光纖與無線拓展市場的方式。如何利用一些即快速又經(jīng)濟的解決方案，抓住當前無線接入技術(shù)市場，又為今后網(wǎng)絡(luò)發(fā)展作準備，是所有運營商都必須考慮的問題。

通過近幾年的市場項目，我們可以看出無線接入在的油田礦區(qū)是有巨大市場發(fā)展?jié)摿Φ摹Ｔ谑袌龇矫妫覀兛梢韵雀鶕?jù)市場需要和現(xiàn)網(wǎng)實際情況，通過在幾個油田采油廠建設(shè)部分Mcwill基站和無線網(wǎng)橋等建立無線接入的傳輸通道，實現(xiàn)野外作業(yè)的視頻數(shù)據(jù)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)回傳，即快速又經(jīng)濟的解決現(xiàn)有市場需求。在應(yīng)用方面，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)仍然是將來的主流業(yè)務(wù)之一，無線接入可以有很多應(yīng)用，如在部分場所進行“熱點覆蓋”，或是作為部分地區(qū)有線接入方式的一個補充，對于用戶密度或業(yè)務(wù)量不高且分布分散的地區(qū)比線纜方式更具競爭力。

眾所周知，下一代網(wǎng)絡(luò)NGN的基本架構(gòu)是各種固定和移動接入使用統(tǒng)一的IP核心網(wǎng)，使用戶自由移動漫游切換，從發(fā)展看無線接入采用純IP核心網(wǎng)也是大勢所趨，應(yīng)該盡快完成過渡。各個運營商在發(fā)展3G的同時也在盡力保護現(xiàn)有投資，如CDMA向CDMA2000演進要經(jīng)歷CDMA ev-do等，都要考慮2G與3G長期并存的問題，最終目的是在原有2G網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展需要，增強數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的承載能力，是2G網(wǎng)絡(luò)的升級和演進。公司的SCDMA網(wǎng)絡(luò)也不會立刻由無線窄帶變?yōu)镸cWill寬帶接入，考慮到頻率資源的緊張和對現(xiàn)網(wǎng)語音基站的影響，市區(qū)內(nèi)大面積建設(shè)數(shù)據(jù)基站仍需謹慎考慮，應(yīng)在部分有業(yè)務(wù)需求的地區(qū)適當建設(shè)，節(jié)省投資。當前的SCDMA網(wǎng)是一種過渡，在一定時期后將不復存在，綜合接入設(shè)備將基于純IP/Ethernet架構(gòu)，提供其它基于軟交換的增值業(yè)務(wù)。現(xiàn)在市場的需求也趨向于在一定區(qū)域內(nèi)使用平板電腦進行無線接入辦公，如采用McWill網(wǎng)絡(luò)則需要專用制式的平板電腦。因此將來的無線接入網(wǎng)也會存在設(shè)備更新?lián)Q代的問題，到時應(yīng)用最多的也許是擁有cpe功能或是可直接上網(wǎng)的pda手機終端，隨時隨地接入互聯(lián)網(wǎng)將是今后最具市場的增值業(yè)務(wù)。

5 結(jié)束語

隨著移動的通信技術(shù)的發(fā)展，我們正在面臨一個無線的時代，Mcwill、Wi-Fi、Wimax等技術(shù)給我們帶來無線接入前所未有的新的機遇和挑戰(zhàn)。通過多種無線接入技術(shù)的多元融合，找到適合用戶需求的應(yīng)用模式，才能為公司今后建設(shè)無線數(shù)據(jù)接入的網(wǎng)絡(luò)覆蓋創(chuàng)造堅實的基礎(chǔ)，也為今后在市場開發(fā)項目中取得可觀的效益。

參考文獻

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第7篇

【關(guān)鍵詞】無線局域網(wǎng)；常見問題；對策

1.硬件排錯

如果只有一個接入點或者一個無線客戶端的連接出現(xiàn)問題，我們可以很快找到有問題的客戶端并且順利解決，但是如果網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍較大，找出問題就比較困難。當處在大型無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中時，如果其中一部分用戶可以正常連接網(wǎng)絡(luò)，而另一部分用戶卻無法連接網(wǎng)絡(luò)，則很有可能是眾多接入點中的某一個接入點出現(xiàn)故障，正常情況下，要想判斷哪個接入點出現(xiàn)問題，只需要查看有問題的客戶端的所在物理位置即可。如果所有客戶都無法連接網(wǎng)絡(luò)，其硬件問題可能來自多方面，如果該網(wǎng)絡(luò)只使用了一個接入點，那么這個接入點可能是硬件出錯或者配置出錯。除此之外，也有可能是由于無線電信號干擾太強，或者無線接入點與有線網(wǎng)絡(luò)的連接故障。

2.檢查接入點的可連接性

排除硬件問題之后，如果還是無法連接到網(wǎng)絡(luò)，首先需要檢測一下網(wǎng)絡(luò)中的計算機是否能夠正常連接無線接入點。最簡單的檢測方法是在有線網(wǎng)絡(luò)中的一臺計算機打開命令行模式，接著ping無線接入點的IP地址，如果無線接入點響應(yīng)該ping命令，則網(wǎng)絡(luò)中的計算機可以正常連接到無線接入點；如果無線接入點不響應(yīng)，則可能是電腦與無線接入點間的連接有問題，或者是無線接入點本身出現(xiàn)了故障。如果想進一步確定問題所在，可以嘗試從無線客戶端ping無線接入點的IP地址，如果接入成功，則可能是剛才那臺電腦的網(wǎng)絡(luò)連接部分出現(xiàn)故障，如網(wǎng)線損壞、連接故障等。無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備本身的質(zhì)量一般較好，因此出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)問題的根源一般來自設(shè)備配置，而不是硬件本身，下面介紹幾種由于錯誤配置導致的常見網(wǎng)絡(luò)連接故障：

2.1測試信號強度

如果能夠通過網(wǎng)線ping到無線接入點，但是不能通過無線方式ping到該接入點，則無線接入點為臨時故障，如果經(jīng)過調(diào)試依然存在故障，則需要檢測接入點的信號強度。

2.2嘗試改變頻道

測試后信號強度仍然很弱，但是近期并未進行過設(shè)備搬移或改動，則必須改變無線接入點的頻道，且通過無線終端檢驗信號強弱。因為在無線終端上修改連接頻道是一項大工程，因此首先應(yīng)該用無線終端測試，證明效果之后方能大規(guī)模實施。除此之外，很多情況下無線網(wǎng)絡(luò)故障原因可能是手機信號中斷或者微波爐信號干擾。

2.3檢驗WEP密鑰

即檢查WEP加密設(shè)置，若WEP設(shè)置有誤則無法從無線終端ping到無線接入點，而不同廠商的無線網(wǎng)卡和接入點使用的WEP密鑰不同， WEP正常工作的前提是所有無線客戶端以及接入點都必須正確匹配。很多情況下，雖然無線客戶端表面上已經(jīng)正確地配置了WEP，但是仍然無法和無線接入點通信。在這種情況下，需要將無線接入點恢復到出廠狀態(tài)，再重新設(shè)置WEP配置信息并啟動。

3.配置問題

截至目前，最常見的配置問題就是使用WEP協(xié)議，因為WEP不匹配問題的癥狀與很多嚴重的問題極其相似，例如WEP配置有錯，則無線客戶端無法從無線網(wǎng)絡(luò)的DHCP服務(wù)器獲得IP地址，無線客戶端使用靜態(tài)IP地址也無法ping到無線接入點的IP地址，則會被誤認為網(wǎng)絡(luò)無連接。判斷是WEP配置有誤還是網(wǎng)絡(luò)硬件故障的技巧是利用操作系統(tǒng)內(nèi)置和無線網(wǎng)卡驅(qū)動的診斷功能。例如：一個采用Windows XP系統(tǒng)的筆記本電腦，配備了Linksys的無線網(wǎng)卡，把鼠標移動到系統(tǒng)任務(wù)欄的無線網(wǎng)絡(luò)的圖標上的時候，會浮現(xiàn)出網(wǎng)絡(luò)連接信息摘要，把連接頻道和SSID設(shè)置正確之后，即使WEP設(shè)置錯誤也可以連接到無線接入點。在這種情況下，在任務(wù)欄上將會看到連接信號的強度為零，即使WEP設(shè)置有誤，Linksys網(wǎng)卡也會顯示出信號連接強度。

4.多個接入點的問題

假如兩個無線接入點同時按照默認方式工作的情況下，每個接入點都會為無線客戶端分配—個192.168.0.x的IP地址。在這種情況下，兩個無線接入點不能區(qū)分哪個IP地址是自己分配的，哪個IP地址是另一個接入點分配的。因此，網(wǎng)絡(luò)中將會產(chǎn)生IP地址沖突的問題。要解決這個問題的方法是在每個接入點上設(shè)定不同的IP地址分配范圍用來防止地址重疊。

5.安全性威脅

我們通過網(wǎng)絡(luò)訪問控制來實現(xiàn)減少安全風險，對MAC地址認證的同時，將網(wǎng)絡(luò)終端的身份認證轉(zhuǎn)移到后方的有線網(wǎng)絡(luò)，每塊無線網(wǎng)卡都有唯一的MAC 地址，我們?yōu)槊恳粋€A（Access Point）設(shè)置一個基于MAC 地址的Access Control（訪問控制表），因此必須是經(jīng)過注冊的設(shè)備才能進入網(wǎng)絡(luò)，同時采用IEEE802.1x協(xié)議端口訪問控制技術(shù)進行身份認證，完善網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的數(shù)據(jù)庫，配合后臺的RADIUS（Remote Au-thentication Dial In User Service）認證服務(wù)器，在有線網(wǎng)絡(luò)上對所有接入用戶的身份進行嚴格認證，避開網(wǎng)絡(luò)外部的非法入侵。

6.數(shù)據(jù)泄漏

針對攻擊者監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)流量、數(shù)據(jù)幀解密，導致機密數(shù)據(jù)泄漏、未保護的用戶憑據(jù)泄漏以及身份盜用的問題，無線傳輸協(xié)議820.11本身并不能阻止。應(yīng)對方法是做好接入控制，使用先進的加密技術(shù)，防止未授權(quán)用戶訪問網(wǎng)絡(luò)，則非法用戶截取的數(shù)據(jù)無法破譯。一部分數(shù)據(jù)還可以進一步采用加密技術(shù)，比如SSH（SecureSHell）、SSL（SecurSocket Layer）、IPSec等，防止數(shù)據(jù)被攻擊者偽造或中途惡意纂改。除此之外，由于802.11協(xié)議不包括對AP身份的認證，攻擊者還可以裝扮成合法AP（AccesPoint）進入網(wǎng)絡(luò)，然后獲取合法用戶的認證信息并攔截網(wǎng)絡(luò)入侵。

7.結(jié)語

隨著國內(nèi)市場對基于英特爾迅馳、蘋果等移動計算機技術(shù)的快速接受，無形中促進無線局域網(wǎng)在中國的發(fā)展。在這種情況下，如何順利的組建無線局域網(wǎng)以及解決在組建局域網(wǎng)過程中遇到的常見問題也成為計算機領(lǐng)域的熱門問題之一，從某種意義上說，這也是促進無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展進步的最大動力。

【參考文獻】

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第8篇

【關(guān)鍵詞】 4G通信無線網(wǎng)絡(luò) 安全通信

4G移動網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)融合了多種無線通信技術(shù)，可提供高速率、干擾小的通信環(huán)境，由于4G網(wǎng)絡(luò)的無線傳播、開放性等特性，其安全通信是整個4G移動網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的關(guān)鍵，結(jié)合當前4G移動網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全現(xiàn)狀，積極采取有效的措施和策略，推動基于4G通信的無線網(wǎng)絡(luò)安全通信快速發(fā)展。

一、當前4G通信的無線網(wǎng)絡(luò)安全問題

4G無線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)主要包括智能移動終端、無線接入網(wǎng)、無線核心網(wǎng)、IP主干網(wǎng)等部分[1]，這幾部分的安全通信問題是造成4G通信系統(tǒng)安全問題的主要因素。4G無線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)在管理、技術(shù)等方面都有了明顯改進，但是在通信系統(tǒng)運行中還存在一些影響因素。例如，無線網(wǎng)絡(luò)的鏈接安全問題，如果無線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)在鏈接過程中發(fā)生中斷，會嚴重影響無線網(wǎng)絡(luò)的安全通信，導致用戶發(fā)送的重要數(shù)據(jù)信息中斷，甚至被網(wǎng)絡(luò)黑客惡意入侵，將一些攻擊性病毒植入無線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息很容易被篡改、刪除等。同時，4G無線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的移動終端和用戶之間的交互越來越頻繁，越來越多復雜，移動終端是無線應(yīng)用和各種無線協(xié)議最主要的執(zhí)行者，這使得4G無線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)面臨著很多不安全的因素。

二、基于4G的無線網(wǎng)絡(luò)安全通信策略

2.1做好安全防護

基于4G的無線網(wǎng)絡(luò)通信應(yīng)充分考慮多種因素，如用戶可移動性、系統(tǒng)可擴展性、兼容性和安全效率等，做好安全防護，如建立多策略機制、可配置機制、可協(xié)商機制和混合策略機制，多策略機制是指結(jié)合不同應(yīng)用場景采用不同安全防護措施，如首次登陸無線網(wǎng)絡(luò)和再次接入時必須要經(jīng)過驗證；可配置機制是指無線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的合法用戶江可根據(jù)自己的要求配置移動終端的安全防護選項；可協(xié)商機制是指無線網(wǎng)絡(luò)和移動終端可自行協(xié)商安全算法和安全協(xié)議；混合策略機制是指結(jié)合各種安全機制，如數(shù)字口令和生物密碼相結(jié)合、私鑰和公h相結(jié)合，以私鑰確保無線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)切換過程的實時性，以公h提高通信系統(tǒng)的可擴展性。

2.2物理硬件防護

基于4G通信的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)加強物理硬件防護，減少可被入侵或者攻擊的物理接口，提升系統(tǒng)的集成度，適當增加電壓、電流檢測電路，避免物理攻擊，并且增加存儲保護、可信啟動和完整性檢驗等安全措施。

2.3優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計

4G無線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)應(yīng)盡量減少系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r延和移動終端的任務(wù)量，減少無線網(wǎng)絡(luò)通信過程中每條信息數(shù)據(jù)長度和安全協(xié)議信息量，避免過長的信息數(shù)據(jù)或者信息量過大延誤系統(tǒng)通信，并且相關(guān)安全防護措施應(yīng)透明化，明確無線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的安全協(xié)議和安全級別[2]，便于用戶了解和有效識別。

2.4無線接入網(wǎng)的安全措施

1、安全傳輸。無線接入網(wǎng)和移動終端可加設(shè)置加密傳輸通道，結(jié)合基于4G通信的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)需求，在用戶側(cè)和無線接入網(wǎng)中自主設(shè)置通信方式，或者無線接入網(wǎng)可通過專用網(wǎng)絡(luò)進行邏輯隔離或者物理隔離。

2、安全接入。對無線接入網(wǎng)設(shè)置輔助安全設(shè)備或者有針對性地采取安全措施，實現(xiàn)基于4G通信的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全接入，避免非可信移動終端隨便接入無線網(wǎng)絡(luò)。

3、身份認證。無線接入網(wǎng)和移動終端之間構(gòu)建雙向身份認證機制，從無線接入網(wǎng)連接移動終端需要經(jīng)過數(shù)字認證，移動終端在接入無線接入網(wǎng)時，也應(yīng)經(jīng)過高可靠性的載體。

4、訪問控制。對無線接入網(wǎng)采用端口訪問控制、物理地址過濾等技術(shù)措施[3]，設(shè)置4G無線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的細度訪問控制。

5、安全數(shù)據(jù)過濾。安全數(shù)據(jù)過濾是無線接入網(wǎng)安全防護的重要手段，在多媒體、視頻等應(yīng)用領(lǐng)域進行安全數(shù)據(jù)過濾，可有效防范網(wǎng)絡(luò)黑客惡意入侵或者非法數(shù)據(jù)占用無線接入網(wǎng)，保護核心網(wǎng)絡(luò)和內(nèi)部系統(tǒng)。

6、統(tǒng)一審計和監(jiān)控。結(jié)合無線接入設(shè)備運行的實際情況和移動終端訪問行為，構(gòu)建統(tǒng)一的審計和監(jiān)控系統(tǒng)，有效監(jiān)控移動終端的記錄異常操作、行為規(guī)律等，保障無線接入網(wǎng)的可靠性和高效性。

三、結(jié)束語

當前，4G通信技術(shù)的普及，為了提高無線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，必須重視基于4G通信的無線網(wǎng)絡(luò)安全通信策略的設(shè)計，結(jié)合當前存在的安全問題，有針對性的采取安全防護措施，推動基于4G通信的無線網(wǎng)絡(luò)安全通信快速發(fā)展。

參考文獻

[1] 于增忠.初中美術(shù)多媒體教學存在的問題及解決方案[J]. 科普童話. 2014（29）

第9篇

關(guān)鍵詞：小區(qū)；無線寬帶接入；WLAN；WIMAX；LMDS

近些年來，寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進行的如火如荼，寬帶應(yīng)用也隨之越來越多，尤其小區(qū)用戶對寬帶網(wǎng)絡(luò)的需求越來越強烈，各種小區(qū)寬帶接入手段也就應(yīng)運而生。目前小區(qū)寬帶接入手段主要是以xDSL、以太網(wǎng)、光纖接入、HFC等有線接入為主。但是隨著擁有筆記本電腦以及智能手機的個人用戶越來越多，人們在期待享受寬帶網(wǎng)絡(luò)帶來便利的同時，對可移動性的要求也越來越高，顯然傳統(tǒng)有線寬帶接入手段不能滿足人們這方面的需求。而無線寬帶接入技術(shù)正好彌補有線寬帶接入的不足。無線寬帶接入技術(shù)與傳統(tǒng)的有線寬帶技術(shù)相比具有安裝簡單、易擴展、易管理，以及當網(wǎng)絡(luò)覆蓋的范圍內(nèi)用戶數(shù)量增加時，只需再部署幾個無線接入點AP，而不需進行重新布線，因此建網(wǎng)周期短、成本低等特點。小區(qū)無線寬帶接入可謂有著良好的發(fā)展前景。目前適合于實現(xiàn)小區(qū)無線接入技術(shù)主要有WLAN、WIMAX及LMDS等。

接下來，本文將介紹WLAN、WIMAX及LMDS三種技術(shù)在小區(qū)寬帶接入網(wǎng)中的應(yīng)用，并分析它們適用的場合。

1 WLAN技術(shù)在小區(qū)寬帶接入中的應(yīng)用

1.1 WLAN簡介

無線局域網(wǎng)絡(luò)（Wireless Local Area Networks； WLAN）是相當便利的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，它利用射頻（Radio Frequency； RF）的技術(shù)，取代舊式礙手礙腳的雙絞銅線（Coaxial）所構(gòu)成的局域網(wǎng)絡(luò)，使得無線局域網(wǎng)絡(luò)能利用簡單的存取架構(gòu)讓用戶透過它，達到“信息隨身化、便利走天下”的理想境界。目前無線局域網(wǎng)標準主要有IEEE802.11系列、HiperLAN標準及HomeRF等。WLAN因其組網(wǎng)靈活、安裝便捷、易于進行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和調(diào)整及易于擴展等特點，在無線寬帶接入領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。

1.2 WLAN在小區(qū)寬帶接入中的應(yīng)用

1.2.1單AP接入

一般來說室內(nèi)依托于大樓內(nèi)敷設(shè)，供電條件好及用戶集中，實現(xiàn)無線覆蓋相對于容易。室內(nèi)無線覆蓋工程通常采用單AP （Access Point，無線訪問節(jié)點、會話點或存取橋接器）接入的方法。而小區(qū)室外環(huán)境場景差異較大，且需要的覆蓋范圍較廣，單AP 接入時，為了能夠擴大覆蓋半徑，經(jīng)常采用較大發(fā)射功率的AP 連接天線方式。現(xiàn)在移動終端一般僅支持802.11b/g/n協(xié)議，根據(jù)國家無線電管理局的相關(guān)規(guī)定：天線發(fā)射功率不大于27dBm。一般單AP接入的信號覆蓋半徑最大可至300m。如果超過300m且覆蓋范圍不大的，并且周邊樓宇已具備無線室內(nèi)信號覆蓋并功率有冗余的，可對冗余信號進行耦合以擴大覆蓋范圍。具備這樣條件的場景主要有：大樓門廳、商場外的開放區(qū)等。

1.2.2 Mesh方式接入

當室外目標范圍較廣，且不具備對冗余信號耦合的條件時，可以考慮采Mesh接入方式。所謂的Mesh故名思意是一種網(wǎng)狀網(wǎng)，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下圖所示。用戶終端通過網(wǎng)關(guān)節(jié)點接入骨干網(wǎng)，各路由節(jié)點不僅為本地用戶提供接入服務(wù)，還負責為其它路由節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)分組，通過相鄰的其他用戶節(jié)點，以多跳方式實現(xiàn)到骨干網(wǎng)的連接。新用戶可以通過它周圍的其他用戶節(jié)點很方便地接人到網(wǎng)絡(luò)中。網(wǎng)絡(luò)中可有多個網(wǎng)關(guān)節(jié)點，數(shù)據(jù)包可根據(jù)鏈路條件接入骨干網(wǎng)。

這種接入方式具有快速部署和易于安裝、網(wǎng)絡(luò)的健壯性強、帶寬高且能夠?qū)崿F(xiàn)非視距接入等優(yōu)點，因此在室外小區(qū)覆蓋中有著廣泛的應(yīng)用前景。但是目前Mesh方式接入沒有統(tǒng)一的標準，不同廠商之間的產(chǎn)品兼容性不好，這是阻礙其發(fā)展的主要障礙。

1. 3總結(jié)

WLAN技術(shù)因其組網(wǎng)靈活、安裝方便成本低、易于擴展、終端支持率高且使用頻段免費等特點，非常適合于將移動終端接入到網(wǎng)絡(luò)中，作為有線接入的一種延伸。但因其覆蓋范圍有限、安全性不高，因此不適合于小區(qū)覆蓋范圍大，對安全性要求比較高的場合。建議小區(qū)比較小的物業(yè)公司建立無線接入網(wǎng)時使用。

2 WIMAX及LMDS在小區(qū)無線寬帶接入中的應(yīng)用

2.1 WIMAX簡介

WiMAX技術(shù)是基于IEEE802.16和ETSI HiperMan標準體系的寬帶無線接入技術(shù)。技術(shù)的核心是OFDM/OFDMA，最大貢獻是引入了對非視距和移動性的支持、提供更高的頻譜利用率，以實現(xiàn)無線接入的寬帶化。WIMAX技術(shù)的信號覆蓋范圍可達三十英里，這種技術(shù)可以在50公里以內(nèi)的范圍以非常快的速度進行數(shù)據(jù)通信。在安全性方面，WIMAX通過在MAC層中定義一個保密子層來提供安全保障，是一種非常理想的城域網(wǎng)解決方案。

2.2 LMDS簡介

本地多點分配業(yè)務(wù)（LMDS）是一種提供點對多點通信的固定式寬帶無線接入技術(shù)，其工作頻率在20 GHz以上。LMDS系統(tǒng)可以采用的調(diào)制方式為移相鍵控PSK（包括BPSK、DQPSK、QPSK 等）和正交幅度調(diào)制QAM（包括4-QAM）。目前可以提供16QAM、64QAM 等大大提高頻道利用率的調(diào)制技術(shù)。在數(shù)據(jù)編碼方面，LMDS 采用了一些數(shù)字圖像的編碼方式和糾錯方式，有利于提高頻率資源的利用率和系統(tǒng)的容錯能力。可在3～5 km范圍內(nèi)提供數(shù)字雙工語音、數(shù)據(jù)、因特網(wǎng)和視頻業(yè)務(wù)，組網(wǎng)靈活方便、使用成本低，支持ATM、TCP/IP、MPEG2等標準，是一種非常有前途的寬帶固定無線接入解決方案。

2.3 WIMAX及LMDS在小區(qū)無線寬帶接入中的應(yīng)用

WIMAX及LMDS技術(shù)因其覆蓋范圍廣，安全性高、業(yè)務(wù)容量大，在小區(qū)無線寬帶接入中主要是和WLAN相結(jié)合，構(gòu)成WLAN+WIMAX和WLAN+LMDS無線寬帶接入解決方案。其中WLAN技術(shù)主要負責將移動終端接入到網(wǎng)絡(luò)，而WIMAX和LMDS主要作為接入點和網(wǎng)關(guān)節(jié)點間的無線傳輸技術(shù)。由于二者使用的頻段受限，設(shè)備昂貴，因此比較適合于規(guī)模較大的小區(qū)，由電信運營商組建的無線寬帶接入網(wǎng)絡(luò)。

參考文獻

[1] 劉潔.周勝源. 淺談幾種寬帶接入技術(shù)優(yōu)劣. 科技視界[期刊論文]， 2012年第5期

[2] 殷蕓 . 小區(qū)WLAN無線接入方案. 建設(shè)維護[期刊論文]，2009年1期

第10篇

1 無線接入技術(shù)

1.1 WCDMA 接入技術(shù)

WCDMA 技術(shù) 能為用戶帶來最高2Mbit/s 的數(shù)據(jù)傳輸速率,在這樣的條件下,現(xiàn)在計算機中應(yīng)用的任何媒體都能通過無線網(wǎng)絡(luò)輕松地傳遞。WCDMA 的優(yōu)勢在于,碼片速率高,有效地利用了頻率選擇性分集和空間的接收和發(fā)射分集,可以解決多徑問題和衰落問題,采用 Turbo 信道編解碼,提供較高的數(shù)據(jù)傳輸速率,FDD 制式能夠提供廣域的全覆蓋。下行基站區(qū)分采用獨有的小區(qū)搜索方法,無需基站間嚴格同步;采用連續(xù)導頻技術(shù),能夠支持高速移動終端。相比第二代的移動通信技術(shù),WCDMA 具有:更大的系統(tǒng)容量、更優(yōu)的話音質(zhì)量、更高的頻譜效率、更快的數(shù)據(jù)速率、更強的抗衰落能力、更好的抗多徑性、能夠應(yīng)用于高達 500Km/h 的移動終端的技術(shù)優(yōu)勢,而且能夠從 GSM 系統(tǒng)進行平滑過渡,保證運營商的投資,為 3G 運營提供了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。WCDMA 通過有效地利用寬頻帶,不僅能順暢地處理聲音、圖像數(shù)據(jù)、與互聯(lián)網(wǎng)快速連接,而且 WCDMA 和MPEG-4 技術(shù)結(jié)合起來還可以處理真實的動態(tài)圖像。

1.2 802.16 技術(shù)

IEEE 針對特定市場需求和應(yīng) 用模式提出了一系列不同層次的互補性無線標準,其中 IEEE802.16 標準是針對無線城域網(wǎng)應(yīng)用而提出的。IEEE 802.16 標準又稱為IEEE Wireless MAN 空中接口標準,對工作于不同頻帶的無線接入系統(tǒng)空中接口進行了規(guī)范。由于它所規(guī)范的無線系統(tǒng)覆蓋范圍在千米量級,因此 802.16 系統(tǒng)主要應(yīng)用于城域網(wǎng)。根據(jù)使用頻帶低不同,802.16 系統(tǒng)可分為應(yīng)用于視距和非視距兩種;根據(jù)是否支持移動特性,802.16 標準又可分為固定寬帶無線接入空中接口標準(802.16d)和移動寬帶無線接入空中接口標準(802.16e)。802.16 技術(shù)是無線接入技術(shù),通過接入核心網(wǎng)向用戶提供業(yè)務(wù),核心網(wǎng)通常采用基于 IP 協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)。802.16 技術(shù)可以應(yīng)用的頻段非常寬,包括10-66GHz 頻段、11GHz 以下許可頻段和 11GHz 以下免許可頻段,不同頻段下的物理特性各不相同。在 802.16 標準中定義了單載波、OFDM、OFD-MA 共 3 種物理層實現(xiàn)方式。其中,單載波(SC)調(diào)制主要應(yīng)用在 1O-66GHz 頻段,OFDM 和 0FDMA 是802.16 中最典型的物理層方式。OFDM、OFDMA 方式具有較高的頻譜利用率,可以使 802.16 系統(tǒng)在相同的載波帶寬下提供更高的傳輸速率。同時,OFDM/OFDMA 方式在抵抗多徑效應(yīng)、頻率選擇性衰落或窄帶干擾上也具有明顯的優(yōu)勢,已經(jīng)成為Beyond 3G 主要研究的技術(shù)之一。802.16 技術(shù)在不同的無線參數(shù)組合下可以獲得不同的接入速率。以10MHz 載波帶寬為例,若采用 OFDM-64QAM 調(diào)制方式,除去開銷,則單載波帶寬可以提供約 30Mbit/s的有效接入速率,由蜂窩或扇區(qū)內(nèi)的所有用戶共享。IEEE 802.16 標準適用的載波帶寬范圍從1.75MHz 到 20MHz 不等,在 20MHz 信道帶寬、64QAM 調(diào)制的情況下,傳輸速率可達 74.81Mbit/s。

1.3 UWB 技術(shù)

UWB(Ultra Wideband,超寬帶)技術(shù)是目前正被廣泛研究的一種新興無線通信技術(shù),現(xiàn)在已經(jīng)成為高速無線個人網(wǎng)(WPAN)的首選技術(shù)。一方面,由于它具有高數(shù)據(jù)率(可達 100Mbit/s-1Gbit/s)、低功耗和低費用等特點,為無線通信的發(fā)展開辟了新的機遇;另一方面,由于它占用極寬的帶寬,與其他通信系統(tǒng)共享頻段,給干擾、兼容等相關(guān)領(lǐng)域的研究帶來了挑戰(zhàn)。UWB 技術(shù)的標準化主要在致力于無線個人網(wǎng)(WPAN)標準化工作的 IEEE 802.15 框架內(nèi)進行。UWB 最初的定義是來自于 20 世紀 60 年代興起的脈沖通信技術(shù),又稱為脈沖無線電(ImpulseRadio)技術(shù)。與在當今通信系統(tǒng)中廣泛采用的載波調(diào)制技術(shù)不同,這種技術(shù)用上升沿和下降沿都很陡的基帶脈沖直接通信,所以又稱為基帶傳輸(Base-band Transmission)或無載波(Carrierless)技術(shù)。脈沖UWB 技術(shù)的脈沖長度通常在亞 ns 量級,信號帶寬經(jīng)常達數(shù) GHz,比任何現(xiàn)有的無線通信技術(shù)(包括以 3G 為代表的寬帶 CDMA 技術(shù))的帶寬都大得多,所以最終在 1989 年被美國國防部稱為超寬帶技術(shù)。傳統(tǒng)脈沖 UWB 信號通常具有很小的(10-2~10-3)占空比,這決定了 UWB 設(shè)備的平均發(fā)射功率很低,甚至是現(xiàn)有的藍牙(Bluetooth)系統(tǒng)發(fā)射功率的 1/100-1/1000。超寬帶系統(tǒng)應(yīng)用中存在一個與其他通信系統(tǒng)的共存和兼容的重要問題。由于超寬帶系統(tǒng)使用很寬的頻帶,因此與很多其他的無線通信系統(tǒng)頻段重疊。雖然從理論上說超寬帶系統(tǒng)的發(fā)射功率譜密度很低,應(yīng)能和其他系統(tǒng)“安靜地共存”,但在實際應(yīng)用中超寬帶系統(tǒng)對其他系統(tǒng)的兼容性還需要實驗證明,特別是超寬帶系統(tǒng)的工作機理和特性還有很多不清楚的方面,比如超寬帶系統(tǒng)的帶外干擾問題,即超寬帶設(shè)備也有可能對其工作頻段之外的無線系統(tǒng)產(chǎn)生一定的干擾,這部分干擾還很難用理論計算的方法準確估計。

1.4 RFID 技術(shù)

RFID(Radio Frequency Identification,無線射頻識別)是一種非接觸的自動識別技術(shù),其基本原理是利用射頻信號和空間耦合(電感或電磁耦合)傳輸特性實現(xiàn)對被識別物體的自動識別。根據(jù)工作頻率的不同,RFID 系統(tǒng)大體分為中低頻段和高頻段兩類,典型的工作頻率為 135kHz 以下、13.56MHz、433MHz、860-960MHz、2.45GHz 和 5.8GHz 等。不同頻率 RFID 系統(tǒng)的工作距離不同,應(yīng)用的領(lǐng)域也有差異。低頻段的 RFID 技術(shù)主要應(yīng)用于動物識別、工廠數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)等領(lǐng)域;13.56MHz 的 RFID 技術(shù)已相對成熟,并且大部分以 IC 卡的形式廣泛應(yīng)用于智能交通、門禁、防偽等多個領(lǐng)域,工作距離<1m。較高頻段的 433MHz RFID 技術(shù)則被美國國防部用于物流托盤追蹤管理;而 RFID 技術(shù)中當前研究和推廣的重點是高頻段的 860-960MHz 的遠距離電子標簽,有效工作距離達到 3-6m,適用于對物流、供應(yīng)鏈的環(huán)節(jié)進行管理;2.45GHz 和 5.8GHzRFID 技術(shù)以有源電子標簽的形式應(yīng)用在集裝箱管理、公路收費等領(lǐng)域。

1.5 3G 通信技術(shù)

3G 強大的帶寬和傳輸速率給多媒體通信提供了高速傳輸?shù)目赡苄浴耐ㄐ湃萘可?3G 較第二代移動通信系統(tǒng)有大幅提升。另外,3G 有效地利用了頻率選擇性分集和空間的接收和發(fā)射分集,可以解決多徑問題和衰落問題,使傳輸速率有了大幅提高,該技術(shù)又稱為國際移動電話 2000,該技術(shù)規(guī)定,移動終端以車速移動時,其傳轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)速率為144Kbps,室外靜止或步行時速率為 384Kbps,而室內(nèi)為 2Mbps。但這些要求并不意味著用戶可用速率就可以達到 2Mbps,因為室內(nèi)速率還將依賴于建筑物內(nèi)詳細的頻率規(guī)劃以及組織與運營商協(xié)作的緊密程度。然而,無線 LAN 一類的高速業(yè)務(wù)的速率已可達 54Mbps。

2 無線接入技術(shù)的應(yīng)用

2.1 無線接入技術(shù)在應(yīng)用中的定位

2.2 無線接入技術(shù)的優(yōu)點與有線網(wǎng)絡(luò)相比,無線接入網(wǎng)具有以下優(yōu)點:

(1)安裝便捷

一般在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中,施工周期最長、對周邊環(huán)境影響最大的,就是網(wǎng)絡(luò)布線施工工程。在施工過程中,往往需要破墻掘地、穿線架管。而無線局域網(wǎng)最大的優(yōu)勢就是免去或減少了網(wǎng)絡(luò)布線的工作量,一般只要安裝一個或多個接入點 AP(AccessPoint)設(shè)備,就可建立覆蓋整個建筑或地區(qū)的局域網(wǎng)絡(luò)。

(2)使用靈活

在有線網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安放位置受網(wǎng)絡(luò)信息點位置的限制。而一旦無線局域網(wǎng)建成后,在無線網(wǎng)的信號覆蓋區(qū)域內(nèi)任何一個位置都可以接入網(wǎng)絡(luò)。

(3)經(jīng)濟節(jié)約

由于有線網(wǎng)絡(luò)缺少靈活性,這就要求網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃者盡可能地考慮未來發(fā)展的需要,這就往往導致預(yù)設(shè)大量利用率較低的信息點。而一旦網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展超出了設(shè)計規(guī)劃,又要花費較多費用進行網(wǎng)絡(luò)改造,而無線局域網(wǎng)可以避免或減少以上情況的發(fā)生。

(4)易于擴展

無線局域網(wǎng)有多種配置方式,能夠根據(jù)需要靈活選擇。這樣,無線局域網(wǎng)就能勝任從只有幾個用戶的小型局域網(wǎng)到上千用戶的大型網(wǎng)絡(luò),并且能夠提供像“漫游(Roaming)”等有線網(wǎng)絡(luò)無法提供的特性。由于無線局域網(wǎng)具有多方面的優(yōu)點,所以發(fā)展十分迅速。在最近幾年里,無線局域網(wǎng)已經(jīng)在醫(yī)院、商店、工廠和學校等不適合網(wǎng)絡(luò)布線的場合得到了廣泛應(yīng)用。

第11篇

關(guān)鍵詞：無線電網(wǎng)通信技術(shù)分析

1 引言

電力通信網(wǎng)絡(luò)是為了保證電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定運行應(yīng)運而生的。它同電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)、調(diào)度自動化系統(tǒng)被人們合稱為電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的三大支柱。我國的電力通信網(wǎng)經(jīng)過幾十年風風雨雨的建設(shè)，已經(jīng)初具規(guī)模，通過衛(wèi)星、微波、載波、光纜等多種通信手段構(gòu)建并成為立體交叉通信網(wǎng)。隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展，無線通信系統(tǒng)的特性發(fā)生巨大的變化。鑒于采用無線通信網(wǎng)不依賴于電網(wǎng)網(wǎng)架，且抗自然災(zāi)害能力較強，同時具有帶寬大、傳輸距離遠、非視距傳輸?shù)葍?yōu)點，非常適合彌補目前通信方式的單一化、覆蓋面不全的缺陷。本文簡單介紹一下無線通信傳輸體制的應(yīng)用特點和優(yōu)缺點，并分析其在電力系統(tǒng)的應(yīng)用前景。

2 無線技術(shù)的介紹

2.1 無線通信技術(shù)的概念

目前，無線通信及其應(yīng)用已成為當今信息科學技術(shù)最活躍的研究領(lǐng)域之一。其一般由無線基站、無線終端及應(yīng)用服務(wù)器等組成。

2.2 無線通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

無線通信技術(shù)按照傳輸距離大致可以分為以下四種技術(shù)，即基于IEEE802.15的無線個域網(wǎng)（WPAN）、基于IEEE802.11的無線局域網(wǎng)（WLAN）、基于IEEE802.16的無線城域網(wǎng)（WMAN）及基于IEEE802.20的無線廣域網(wǎng)（WWAN）。

總的來說，長距離無線接入技術(shù)的代表為：GSM、GPRS、3G；短距離無線接入技術(shù)的代表則包括：WLAN、UWB等。按照移動性又可以分為移動接入和固定接入。其中固定無線接入技術(shù)主要有：3.5GHz無線接入（MMDS）、本地多點分配業(yè)務(wù)（LMDS）、802.16d；移動無線接入技術(shù)主要包括：基于802.15的WPAN、基于802.11的WLAN、基于802.16e的WiMAX、基于802.20的WWAN。按照帶寬則又可分為窄帶無線接入和寬帶無線接入。其中寬帶無線接入技術(shù)的代表有3G、LMDS、WiMAX；窄帶無線接入技術(shù)的代表有第一代和第二代蜂窩移動通信系統(tǒng)。

2.2.1 主流無線通信技術(shù)

從近些年技術(shù)發(fā)展的趨勢可以看出，以O(shè)FDM+MIMO為核心的無線通信技術(shù)將成為未來無線通信發(fā)展的主流方向。而目前基于該技術(shù)的無線通信技術(shù)主要有：B3G、WiMAX、WiFi、WMN等4種技術(shù)。

2.2.2 其他無線通信技術(shù)

除了上述主流的無線通信技術(shù)外，目前已存在的無線通信技術(shù)還包括：IrDA、Bluetooth、RFID、UWB、集群通信等短距離通信技術(shù)及LMDS、MMDS、點對點微波、衛(wèi)星通信等長距離通信技術(shù)。

1）IrDA：Infrared Data Association，是點對點的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，通信距離一般在0～1m之間，傳輸速率最快可達16Mbps，通信介質(zhì)為波長900納米左右的近紅外線。

2）Bluetooth：Bluetooth工作在全球開放的2.4GHzISM頻段，使用跳頻頻譜擴展技術(shù)，通信介質(zhì)為2.402GHz到2.480GHz的電磁波。

3）RFID：Radio Frequency Identification，即射頻識別，俗稱標簽。它是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。RFID由標簽、解讀器和天線三個基本要素組成。

4）UWB：Ultra Wideband，即超寬帶技術(shù)。UWB通信又被稱為是無載波的基帶通信，幾乎是全數(shù)字通信系統(tǒng)，所需要的射頻和微波器件很少，因此可以減小系統(tǒng)的復雜性，降低。

3 無線技術(shù)的優(yōu)劣分析

3.1 WLAN技術(shù)分析

Wi-Fi的技術(shù)和產(chǎn)品已經(jīng)相當成熟，而且大批量生產(chǎn)。該技術(shù)適用于無線局域網(wǎng)，作為有線網(wǎng)絡(luò)的延伸，對于特殊地點寬帶應(yīng)用，盡管Wi-Fi技術(shù)應(yīng)用非常廣泛，但是它依然在安全性上存在一定的安全隱患，Wi-Fi采用的是射頻（RF）技術(shù)，通過空氣發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。由于無線網(wǎng)絡(luò)使用無線電波傳輸數(shù)據(jù)信號，所以非常容易受到來自外界的攻擊，黑客可以比較輕易地在電波的覆蓋范圍內(nèi)盜取數(shù)據(jù)甚至進入未受保護的公司內(nèi)部局域網(wǎng)。

3.2 WiMax技術(shù)分析

WiMax是一個先進的技術(shù)，推出相對較晚，存在頻率復用性小、利用率低的問題，但由于最近才完成標準化，該技術(shù)的大規(guī)模推廣還需要實踐考驗。從應(yīng)用前景看，該技術(shù)可以在較大范圍內(nèi)滿足上網(wǎng)要求，覆蓋可以包括室外和室內(nèi)，可以進行大面積的信號覆蓋，甚至只要少數(shù)基站就可以實現(xiàn)全城覆蓋。WiMax由于其技術(shù)的先進性和超遠的傳輸距離，一直被業(yè)界看好，是未來移動技術(shù)的發(fā)展方向，并提供優(yōu)良的最后一公里網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)。

3.3 WMN技術(shù)分析

WMN是正在研究中的技術(shù)，在研究中不斷地在不同方面結(jié)合各種技術(shù)的特點進行融合，而且暫時沒有一個成熟的產(chǎn)品系列來支持該技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用。從應(yīng)用前景看，WMN 這一新興網(wǎng)絡(luò)不僅在無線寬帶接入中有著廣闊的應(yīng)用空間，在其他方面如結(jié)合數(shù)據(jù)、圖像采集模塊可以對目標對象進行監(jiān)控或數(shù)據(jù)采集，并廣泛應(yīng)用到檢測、、等領(lǐng)域。隨著其他技術(shù)的不斷更新完善，WMN 更好地與之相融合、互補，從而能夠揚長避短，發(fā)揮出各自的優(yōu)勢。

3.4 3G技術(shù)分析

3G于1996年提出標準，2000年完成包括上層協(xié)議在內(nèi)的完整標準的制訂工作。3G網(wǎng)絡(luò)部署已具備相當?shù)膶嵺`經(jīng)驗，有一成套建網(wǎng)的理論，包括對網(wǎng)絡(luò)的鏈路預(yù)算、模型預(yù)算以及仿真等。從商用前景看，目前，3G在部分地區(qū)已得到大規(guī)模的商業(yè)應(yīng)用，比如歐洲很多國家、日本、韓國等都已經(jīng)建設(shè)了3G的網(wǎng)絡(luò)。3G技術(shù)已經(jīng)進入可以實用的階段，還有很多國家和地區(qū)正在建設(shè)或?qū)⒁ㄔO(shè)3G網(wǎng)絡(luò)。

3.5 LMDS技術(shù)分析

本地多點分布業(yè)務(wù)系統(tǒng)LMDS是一種提供點對多點的固定寬帶無線接入技術(shù)，其工作頻率在20GHZ以上，利用毫米波傳輸，可在一定的范圍內(nèi)提供數(shù)字雙工語音、數(shù)據(jù)、因特網(wǎng)和視頻業(yè)務(wù)，是一種非常好的寬帶固定無線接入解決方案。在最優(yōu)情況下，距離可達8公里；但是由于受降雨的原因，距離通常限于1.5公里。

其主要工作原理是通過扇區(qū)或基站設(shè)備將ATM骨干網(wǎng)基帶信息調(diào)制為射頻信號發(fā)射出去，在其覆蓋區(qū)域內(nèi)的許多用戶端設(shè)備接收并將射頻信號還原為ATM基帶信號，在無需為每個用戶專門鋪設(shè)光纖或銅纜情況下，實現(xiàn)數(shù)據(jù)雙向?qū)ΨQ高帶寬無線傳輸。

3.6 MMDS技術(shù)分析

MMDS的主要缺點是有阻塞問題且信號質(zhì)量易受天氣變化的影響，可用頻帶亦不夠?qū)挘疃嗖怀^200MHz。其次，MMDS對傳輸路徑要求非常嚴格。由于MMDS采用的調(diào)制技術(shù)主要是相移鍵控PSK（包括BPSK、DQPSK、QPSK等）和正交幅度調(diào)制QAM調(diào)制技術(shù)，無法做到非視距傳輸，在目前復雜的城市環(huán)境下難以推廣應(yīng)用。另外，MMDS沒有統(tǒng)一的國際標準，各廠家的設(shè)備存在兼容性問題。

3.7 集群通信技術(shù)分析

數(shù)字集群移動通信系統(tǒng)可提供多業(yè)務(wù)服務(wù)，也就是說除數(shù)字語音信號外，還可以傳輸用戶數(shù)字、圖像信息等。由于網(wǎng)內(nèi)傳輸?shù)氖墙y(tǒng)一的數(shù)字信號，因此極大地提高了集群網(wǎng)的服務(wù)功能。

3.8 點對點微波技術(shù)分析

微波傳輸?shù)膬?yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：第一，可以降低運營商的運營。與租用線路相比，微波系統(tǒng)的只要一年左右即可收回。第二，微波傳輸系統(tǒng)部署簡潔快速。與傳統(tǒng)的傳輸手段相比，其快速部署的優(yōu)勢可以更快地滿足新業(yè)務(wù)發(fā)展的需要。第三，目前的微波產(chǎn)品對未來的發(fā)展是有保障的，對于運營商的新業(yè)務(wù)和新需求都可以給予很好的支撐。未來，微波傳輸系統(tǒng)將升級到全IP的平臺之上，可以全面支持運營商未來的發(fā)展。

3.9 衛(wèi)星通信技術(shù)分析

利用衛(wèi)星在有些不很密集的地區(qū)來配合陸地通信。在這些地區(qū)散布著范圍較廣但不密集的用戶，可以利用衛(wèi)星作為用戶連至固定有線網(wǎng)的接入設(shè)施。在陸地通信網(wǎng)已經(jīng)構(gòu)成寬帶多媒體通信網(wǎng)的下，利用衛(wèi)星建成寬帶衛(wèi)星接入系統(tǒng)是比較好而切合實際的方案，又可靠。

但是衛(wèi)星通信畢竟是采用衛(wèi)星作為通信平臺，其地面站的建設(shè)、通信信道租用費用都需要花費大量資金，而且通信資源為衛(wèi)星通信公司所有，受其帶寬的限制，使得大量數(shù)據(jù)的傳輸需要付出非常大的代價。因此，作為日常生產(chǎn)、生活使用是極為不經(jīng)濟的；而將衛(wèi)星通信作為應(yīng)急通信、作戰(zhàn)通信、海外通信等則比較適合。

4 無線技術(shù)的綜合比較

目前無線通信領(lǐng)域各種技術(shù)的互補性日趨鮮明。這主要表現(xiàn)在不同的接入技術(shù)具有不同的覆蓋范圍、不同的適用區(qū)域、不同的技術(shù)特點、不同的接入速率。3G可解決廣域無縫覆蓋和強漫游的移動性需求，WLAN可解決中距離的較高速數(shù)據(jù)接入，而UWB可實現(xiàn)近距離的超高速無線接入。

首先，從標準化程度上看，本報告所涉及的技術(shù)中，僅僅WMN技術(shù)沒有成熟的標準體系，LMDS、MMDS、集群通信均有多種標準，只是沒有統(tǒng)一的國際標準，其余的技術(shù)均已經(jīng)完成標準化工作，并且都進行了試驗網(wǎng)建設(shè)和商業(yè)網(wǎng)建設(shè)。

從頻率上看，Wi-Fi技術(shù)、WMN均使用的是開放頻段，WiMax技術(shù)、3G技術(shù)等其他技術(shù)使用的是授權(quán)頻段。

從覆蓋范圍上看，Wi-Fi技術(shù)、WMN技術(shù)屬于局域網(wǎng)無線接入技術(shù)，僅覆蓋35m～100m；WiMax技術(shù)、3G技術(shù)、LMDS技術(shù)、MMDS技術(shù)、集群通信屬于城域網(wǎng)接入技術(shù)，覆蓋范圍在1km～54km不等，而衛(wèi)星通信、點對點微波則屬于廣域網(wǎng)技術(shù)，通常用于通信主干組網(wǎng)建設(shè)。

從傳輸速率上看，點對點微波和衛(wèi)星通信屬于干線傳輸技術(shù)，不同的情況速率變化較大，而其余的技術(shù)均為接入技術(shù)，僅僅是3G技術(shù)接入速率最小，僅為384k，而其余技術(shù)均為幾十M甚至上百M的速率。

從調(diào)制技術(shù)上看，其中WiFi技術(shù)、WiMax技術(shù)、WMN、3G技術(shù)均采用最新的調(diào)制技術(shù)OFDM，其余的技術(shù)均未采用OFDM調(diào)制技術(shù)。

從天線技術(shù)上看，僅僅3G和WiMax技術(shù)采用了MIMO技術(shù)，而其他技術(shù)均未采用MIMO技術(shù)；從傳輸環(huán)境上看，僅僅WiMax技術(shù)和3G技術(shù)支持非視距傳輸，其余技術(shù)均要求視距傳輸環(huán)境；從網(wǎng)絡(luò)安全和QoS機制上看，WiMax技術(shù)和3G技術(shù)在這方面做得比較優(yōu)秀、完善，其余的均存在較大的問題。

第12篇

電力通信網(wǎng)是為了保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行應(yīng)運而生的。它同電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)、調(diào)度自動化系統(tǒng)被人們合稱為電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的三大支柱。我國的電力通信網(wǎng)經(jīng)過幾十年風風雨雨的建設(shè)，已經(jīng)初具規(guī)模，通過衛(wèi)星、微波、載波、光纜等多種通信手段構(gòu)建而成為立體交叉通信網(wǎng)。隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展，無線通信系統(tǒng)的特性發(fā)生巨大的變化。鑒于采用無線通信網(wǎng)不依賴于電網(wǎng)網(wǎng)架，且抗自然災(zāi)害能力較強，同時具有帶寬大、傳輸距離遠、非視距傳輸?shù)葍?yōu)點，非常適合彌補目前通信方式的單一化、覆蓋面不全的缺陷。本文簡單介紹一下無線通信傳輸體制的應(yīng)用特點和優(yōu)缺點，并分析其在電力系統(tǒng)的應(yīng)用前景。

二、無線技術(shù)介紹

（一）無線通信技術(shù)的概念

目前，無線通信及其應(yīng)用已成為當今信息科學技術(shù)最活躍的研究領(lǐng)域之一。其一般由無線基站、無線終端及應(yīng)用管理服務(wù)器等組成。

（二）無線通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

1.主流無線通信技術(shù)

從技術(shù)發(fā)展的趨勢可以看出，以O(shè)FDM+MIMO為核心的無線通信技術(shù)將成為未來無線通信發(fā)展的主流方向。而目前基于該技術(shù)的無線通信技術(shù)主要有：B3G、WiMAX、WiFi、WMN等4種技術(shù)。

2.其他無線通信技術(shù)

（1）IrDA：InfraredDataAssociation，是點對點的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，通信距離一般在0～1m之間，傳輸速率最快可達16Mbps，通信介質(zhì)為波長900納米左右的近紅外線。

（2）Bluetooth：Bluetooth工作在全球開放的2.4GHzISM頻段，使用跳頻頻譜擴展技術(shù)，通信介質(zhì)為2.402GHz到2.480GHz的電磁波。

（3）RFID：RadioFrequencyIdentification，即射頻識別，俗稱電子標簽。它是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。RFID由標簽、解讀器和天線三個基本要素組成。

（4）UWB：UltraWideband，即超寬帶技術(shù)。UWB通信又被稱為是無載波的基帶通信，幾乎是全數(shù)字通信系統(tǒng)，所需要的射頻和微波器件很少，因此可以減小系統(tǒng)的復雜性，降低成本。

三、無線技術(shù)優(yōu)劣分析

（一）WLAN技術(shù)分析

（二）WiMax技術(shù)分析

（三）WMN技術(shù)分析

WMN是正在研究中的技術(shù)，在研究中不斷地在不同方面結(jié)合各種技術(shù)的特點進行融合，而且暫時沒有一個成熟的產(chǎn)品系列來支持該技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用。從應(yīng)用前景看，WMN這一新興網(wǎng)絡(luò)不僅在無線寬帶接入中有著廣闊的應(yīng)用空間，在其他方面如結(jié)合數(shù)據(jù)、圖像采集模塊可以對目標對象進行監(jiān)控或數(shù)據(jù)采集，并廣泛應(yīng)用到環(huán)境檢測、工業(yè)、交通等領(lǐng)域。隨著其他技術(shù)的不斷更新完善，WMN更好地與之相融合、互補，從而能夠揚長避短，發(fā)揮出各自的優(yōu)勢。

（四）3G技術(shù)分析

3G于1996年提出標準，2000年完成包括上層協(xié)議在內(nèi)的完整標準的制訂工作。3G網(wǎng)絡(luò)部署已具備相當?shù)膶嵺`經(jīng)驗，有一成套建網(wǎng)的理論，包括對網(wǎng)絡(luò)的鏈路預(yù)算、傳播模型預(yù)算以及計算機仿真等。從商用前景看，目前，3G在部分地區(qū)已得到大規(guī)模的商業(yè)應(yīng)用，比如歐洲很多國家、日本、韓國等都已經(jīng)建設(shè)了3G的網(wǎng)絡(luò)。3G技術(shù)已經(jīng)進入可以實用的階段，還有很多國家和地區(qū)正在建設(shè)或?qū)⒁ㄔO(shè)3G網(wǎng)絡(luò)。

（五）LMDS技術(shù)分析

本地多點分布業(yè)務(wù)系統(tǒng)LMDS是一種提供點對多點通信的固定寬帶無線接入技術(shù)，其工作頻率在20GHZ以上，利用毫米波傳輸，可在一定的范圍內(nèi)提供數(shù)字雙工語音、數(shù)據(jù)、因特網(wǎng)和視頻業(yè)務(wù)，是一種非常好的寬帶固定無線接入解決方案。在最優(yōu)情況下，距離可達8公里；但是由于受降雨的原因，距離通常限于1.5公里。其主要工作原理是通過扇區(qū)或基站設(shè)備將ATM骨干網(wǎng)基帶信息調(diào)制為射頻信號發(fā)射出去，在其覆蓋區(qū)域內(nèi)的許多用戶端設(shè)備接收并將射頻信號還原為ATM基帶信號，在無需為每個用戶專門鋪設(shè)光纖或銅纜情況下，實現(xiàn)數(shù)據(jù)雙向?qū)ΨQ高帶寬無線傳輸。

（六）MMDS技術(shù)分析

（七）集群通信技術(shù)分析

數(shù)字集群系統(tǒng)具有很多優(yōu)點，它的頻譜利用率有很大提高，可進一步提高集群系統(tǒng)的用戶容量；它提高了信號抗信道衰落的能力，使無線傳輸質(zhì)量變好；由于使用了發(fā)展成熟的數(shù)字加密理論和實用技術(shù)，所以對數(shù)字系統(tǒng)來說，保密性也有很大改善。數(shù)字集群移動通信系統(tǒng)可提供多業(yè)務(wù)服務(wù)，也就是說除數(shù)字語音信號外，還可以傳輸用戶數(shù)字、圖像信息等。由于網(wǎng)內(nèi)傳輸?shù)氖墙y(tǒng)一的數(shù)字信號，因此極大地提高了集群網(wǎng)的服務(wù)功能。

（八）點對點微波通信技術(shù)分析

微波傳輸?shù)膬?yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：第一，可以降低運營商的運營成本。與租用線路相比，微波系統(tǒng)的投資只要一年左右即可收回。第二，微波傳輸系統(tǒng)部署簡潔快速。與傳統(tǒng)的傳輸手段相比，其快速部署的優(yōu)勢可以更快地滿足新業(yè)務(wù)發(fā)展的需要。第三，目前的微波產(chǎn)品對未來的發(fā)展是有保障的，對于運營商的新業(yè)務(wù)和新需求都可以給予很好的支撐。未來，微波傳輸系統(tǒng)將升級到全IP的平臺之上，可以全面支持運營商未來的發(fā)展。

（九）衛(wèi)星通信技術(shù)分析

利用衛(wèi)星在有些人口不很密集的地區(qū)來配合陸地通信。在這些地區(qū)散布著范圍較廣但不密集的用戶，可以利用衛(wèi)星作為用戶連至固定有線網(wǎng)的接入設(shè)施。在陸地通信網(wǎng)已經(jīng)構(gòu)成寬帶多媒體通信網(wǎng)的環(huán)境下，利用衛(wèi)星建成寬帶衛(wèi)星接入系統(tǒng)是比較好而切合實際的方案，經(jīng)濟又可靠。

四、無線技術(shù)綜合比較

從頻率上看，Wi-Fi技術(shù)、WMN均使用的是開放頻段，WiMax技術(shù)、3G技術(shù)等其他技術(shù)使用的是授權(quán)頻段。