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無線網路通訊技術發展趨勢

發布時間: 2023-08-18 06:05:52

『壹』 無線網路的發展前景

在新一代技術剛推出市場之後,更高的技術應用已經在實驗室進行研發。日本的NTT DoCoMo公司已經表示,4G通信的試驗網路已經部署在公司的橫須賀研發園內,該網路集結了試驗基站和移動終端,同時NTT DoCoMo公司還表示,4G通信服務已於2010年推出,網路的下載速度可以達到100Mbps,上載速度為20Mbps。美國AT&T公司推出的4G通信網路的試驗,據說可以配合EDGE進行無線上傳,並通過OFDM技術達到快速下載的目的。美國AT&T公司聲稱大約還需要五年,這項技術才能發布;再有十年左右的時間,4G才能真正投入到商用階段。歐洲的四家移動設備生產商——阿爾卡特、愛立信、諾基亞和西門子組成了世界無線研究論壇(WWRF),以研究3G以後的發展方向。WWRF預計4G技術將在2010年開始投入應用。這一代通信技術可以將不同的無線區域網絡和通信標准,手機信號,無線電通信和電視廣播以及衛星通信結合起來,這樣手機用戶就可以隨心所欲的漫遊了。在歐洲地區,無線區域迴路與數字音訊廣播已針對其室內(Indoor)應用而進行相關的研發,測試項目包括10Mbps與MPEG影像傳輸應用,而第四代移動通信技術則將會是現有兩項研發技術的延伸,先從室內技術開始,再逐漸擴展到室外的移動通信網路。愛立信公司的一位高級官員表示,該公司在經濟不景氣的情況下不會減少研發第四代無線通訊技術的預算的,該公司的負責人同時表示,該公司的研發工作具有3-10年的前瞻性,暫時的需求不振不會使該公司放慢研究的速度。
國際電信聯盟無線電通信部也已經達成共識,將把移動通信系統同其他系統結合起來,在2010年之前是數據傳輸數率達到100Mbps。對於更高級的3G系統,ITU決定同時發展IMT-2000的兩個標准——提高數據包和聲音文件的傳輸速率——被日本NTT DoCoMo和J-Phone兩家公司採用的WCDMA將能最大達到8Mbps的下載速率,而CDMA2000系統也將達到2.4Mbps的速率。同時ITU對外發表聲明說第四代移動通信的頻段尚未被討論與制訂,不過原則上將會是以高頻段頻譜為主,另外也將會使用到微波相關的技術與頻段。
第四代移動通信系統應具備以下幾種基本特性:
(1)完全集中的服務:個人通信、信息系統、廣播和娛樂等各項業務將會結合成一個整體,提供給用戶比以往更廣泛的服務和應用;系統的使用將會更加的安全、方便以及更加照顧用戶的個性。
(2)無所不在的移動接入:在4G系統中,移動接入將是提供話音、高速信息業務、廣播以及娛樂等業務的主要接入方式,人們可以隨時、隨地接入到系統中。
(3)各式各樣的用戶設備:用戶將使用各式各樣的移動設備接入到4G系統中來。設備與人之間的交流不再僅僅是簡單的聽、說、看,還可以通過其他途徑與用戶進行交流。這將大在方便人們的使用,特別是某些殘疾用戶的使用。
(4)自治的網路結構:4G系統的網路將是一個完全自治的、自適應的網路,它可以自動管理、動態改變自己的結構以滿足系統變化和發展的要求。

『貳』 怎麼理解無線通信技術的應用與發展

無線通信(Wireless communication)是利用電磁波信號在自由空間中傳播的特性從而進行信息交換的一種通信方式,近些年,在信息通信領域中,發展最迅速、應用最廣泛的就是無線通信技術[1]。

1無線通信技術研究熱點及應用

基於無線通信技術具有成本低、靈活性高、易用性強、擴展性好、設備維護便捷等諸多優點,現如今無線通信技術飛速發展,技術不斷的升級更新。在發展的同時,研究的熱點也相對更集中,主要有超寬頻通信技術、RFID(射頻識別)、NFC(近場通信)、LTE(Long-Term Evolution,長期演進)和4G等;

1.1超寬頻通信技術

超寬頻脈沖無線電,能夠有效地解決無線頻譜資源緊張的問題。原因是它具有極低的發射功率,能夠與其他的無線通信系統共存。超寬頻具有這些技術特性在近距離高速和遠距離低速無線通信中都得到充分的應用,例如:無線USB,高速WLAN, IR-UWB與其他一些無線通信技術相比,主要具有以下特點:(1)支持高數據速率或系統容量的能力。(2)高精度定位和出色的探測與成像能力[2]。(3)共享頻譜資源。(4)穿透能力強。(5)保密性和抗干擾性能非常好。(6)低成本、低功耗。[1][3]。

1.2 RFID技術

RFID即射頻識別技術,是20世紀90年代開始興起並逐漸走向成熟的一種非接觸式的自動識別技術,它通過射頻信號自動識別目標對象並獲取相關數據,識別工作無須人工干預,可工作於各種惡劣環境。RFID技術可識別高速運動物體並可同時識別多個標簽,操作快捷方便。射頻識別技術的應用領域十分廣泛,包含鈔票及產品防偽技術,身份證、通行證識別,電子收費系統(香港的八達通),病人識別及電子病歷,門禁系統等等,並且在這些領域都取得了可觀的經濟效益。就目前而言,RFID在中國大陸、香港、台灣的發展還遠落後於美國及歐洲[1]。

1.3 NFC技術

NFC又稱近距離無線通信,是一種短距離的高頻無線通信技術,允許電子設備之間進行非接觸式點對點數據傳輸,在十厘米(3.9英寸)內交換數據。這個技術由免接觸式射頻識別(RFID)演變而來,由飛利浦、諾基亞和索尼共同研製開發,其基礎是RFID及互連技術。近場通信是一種短距高頻的無線電技術,在13.56MHz頻率運行於20厘米距離內。

現如今NFC通信技術已日趨成熟,大部分行動電話都內置了NFC,並且推出了相關功能應用。對於移動終端或行動性消費電子產品,NFC的使用比較方便。例如在卡模式下,可代替大量的IC卡,門禁卡等。

1.4 LTE

LTE是第3代合作夥伴計劃(3GPP)主導的通用移動通信系統(UMTS)技術標準的長期演進,於2004年12月3GPP多倫多TSG RAN#26會議上正式立項並啟動。LTE項目並非人們普遍誤解的4G技術,而是由3G向4G技術之間的過渡,俗稱3.9G,它改進並增強了3G的空中接入技術,採取OFDM和MIMO作為其無線網路演進的唯一標准,這種以OFDM/FDMA為核心的技術可以被看作「准4G」技術。在20MHz頻譜帶寬下能夠提供下行100Mbit/s與上行50Mbit/s的峰值速率。改善了小區邊緣用戶的性能,提高小區容量和降低系統延遲。

1.5 4G

盡管3G可以提供無線多媒體服務,但是它的數據率仍然有限。4G是指第四代移動通信技術,也是指3G之後的延伸。4G是集3G與WLAN於一體,並能夠傳輸高質量視頻圖像,它的圖像傳輸質量與高清晰度電視不相上下。4G系統能夠以100Mbps的速度下載,比目前的撥號上網快2000倍,上傳的速度也能達到20Mbps,並能夠滿足幾乎所有用戶對於無線服務的要求。

現有的4G標准主要有LTE Advanced(長期演進技術升級版)和WiMAX-Advanced(全球互通微波存取升級版)。LTE Advanced是LTE的增強,完全向後兼容LTE,通常是只需要在LTE上通過軟體升級更新即可,升級過程和從WCDMA升級到HSPA相類似。峰值速率:下行1Gbps,上行500Mbps。WiMAX-Advanced(全球互通微波存取升級版),由美國Intel所主導,接收下行與上行最高速率可達到300Mbps,在靜止定點接收可高達1Gbps。

2無線通信技術的發展趨勢

無線通信技術的發展一方面體現出通信技術本身的更新和演進,另一方面也是受需求的驅動得到發展。綜合技術層面和使用需求等因素來考慮,無線通信網路發展趨勢將表現在如下幾個方面:

(1)無線網路泛在化。網路的泛在化可以使得任何人都可以隨時隨地的通過終端設備進行網路接入,獲取個性化的服務信息,相應的網路將主動的融入人們的生活,通過信息交互來提供更加優質的服務。

(2)寬頻無線接入。無線接入有著傳統接入無法比擬的優越性,對於高速數據傳輸速度的需求,也使得像UWB,5G的WiFi等成為無線接入的重要技術。

(3)網路融合性增強。未來的網路必將呈現多元化,重新構建一個新的網路,花費巨大,且存在技術風險。因此,把多種網路通過融合的方式實現互聯互通,成為一大發展趨勢。

(4)網路安全性進一步增強。無線通信是基於在自由空間傳播攜帶信息的載波,這樣就使得通信雙方的信息容易暴露,因此,如何在通信的過程中增強保密性和提高通信的效率必將是重要的研究方向。

『叄』 5G網路發展的最終趨勢是什麼

5G建設意義——推動消費互聯網到產業互聯網的轉變

到目前為止,互聯網的發展經過三個時代:桌面辦公互聯網為第一個時代的應用,第二個時代便是喬布斯用蘋果手機和App
Store應用商店重新定義的娛樂消費互聯網,如今我國即將迎來互聯網應用的第三個時代,即互聯網在實體經濟中的基礎應用,產業互聯網。



5G建設應用——個人消費與產業滲透並進

個人消費方面,結合5G具有傳輸快的優點,移動寬頻的增強將引起個人消費終端的更換。以手機為例,在4G出現以前人們日常用手機多以鍵盤機為主,屏幕普遍較小,多數不具有瀏覽圖片以及拍照功能,手機主要為人與人之間溝通搭建橋梁。而在4G出現以後,智能手機出現,手機鍵盤被更大的屏幕取代,功能性也得到了極大的提升。除了基本通話功能以外,攝像、視頻、基礎辦公、線上購物等功能紛紛上線,為人們生活帶來了極大的便利。5G的出現勢必也會引起手機新一輪的變革。

此外,5G的出現將萬物互聯的實現向前推進了一步,工業製造、供應鏈管理、
進銷存管理、信息整合等多方面的產業應用均可引入5G,實現企業一體化運作的規劃與監控。目前我國正逐漸完成5G技術在各個產業中的滲透。例如,在2020年中國爆發的新型冠狀病毒疫情中,5G就以「大帶寬、低時延、廣聯接」的特性,在疫情防控中發揮了重要作用。運營商聯合華為、中興等設備供應商為包括火神山、雷神山在內的全國各地百餘家重點醫院提供5G網路覆蓋。基於5G的全天候「雲監工」、靈活調動醫療資源的「5G+遠程會診」和人群密集區域「5G+熱成像」等應用,有效支撐了疫情防控。

以上數據來源及分析請參考於前瞻產業研究院《中國5G產業發展前景預測與產業鏈投資機會分析報告》。

『肆』 無線通信就業前景

無線通信技術就業前景就業前景廣闊。無線專業畢業可在電子產品的生產和經營企業,從事無線電電子設備與產品的裝配、調試、維修、檢驗等技術工作。無線技術專業培養目標,掌握無線電技術的基本原理,具有無線電產品的整機製造、技術支持、使用維護、技術管理能力的高級技術應用人才。無線技術畢業生核心能力,掌握無線電產品的裝配、調試、維修能力,無線電信號的傳輸、處理、測試能力。