發(fā)布時間：2022-02-12 13:11:25
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的無線通信技術(shù)論文樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
1.1認(rèn)知無線電
認(rèn)知無線電是一個智能無線電，它能和周圍環(huán)境進(jìn)行交互而改變發(fā)射機(jī)參數(shù)，達(dá)到某種系統(tǒng)優(yōu)化的效果。它的首要任務(wù)是頻譜感知，也就是在認(rèn)知節(jié)點(diǎn)通過對無線電頻譜進(jìn)行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)頻譜空穴，伺機(jī)接入授權(quán)頻譜，在不對主用戶干擾的情況下共享頻譜資源。認(rèn)知無線電通過這種方式極大的提高了頻譜利用率，解決了頻譜匱乏問題。于是根據(jù)香農(nóng)容量公式，在一定的通信容量下，所用功率和帶寬是互換的。也就是說，通過對頻譜進(jìn)行動態(tài)管理，獲取更大的信道帶寬，就可以極大的節(jié)約功率資源，達(dá)到節(jié)能的目的。同時，認(rèn)知無線電通過認(rèn)知無線環(huán)境，動態(tài)地調(diào)整發(fā)射機(jī)參數(shù)，比如，選擇信道衰落較小的頻譜和相應(yīng)的調(diào)制和編碼方式，可以降低所需的功率消耗。當(dāng)然，認(rèn)知無線電不僅在頻譜利用方面綠色節(jié)能，在網(wǎng)絡(luò)方面的認(rèn)知和重配置也將對綠色通信起到巨大的作用[1]。目前，無線移動通信領(lǐng)域技術(shù)體制和標(biāo)準(zhǔn)眾多，出現(xiàn)了各種獨(dú)立的系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)平臺，這在一定程度上滿足了各種業(yè)務(wù)需求。但這種異構(gòu)無線接入技術(shù)并存的現(xiàn)象導(dǎo)致了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本的增加和運(yùn)營管理的困難，用戶也不能獲得無縫而滿意的服務(wù)，造成電力能源的極大消耗。為了解決網(wǎng)絡(luò)異構(gòu)性融合問題，構(gòu)建統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，需要采取認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)通過對無線資源、網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)等多域信息進(jìn)行交互，改變網(wǎng)元屬性，進(jìn)行自適應(yīng)管理、資源優(yōu)化和重配置，形成新網(wǎng)絡(luò)。認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)和綠色無線通信的關(guān)系表現(xiàn)在：網(wǎng)元通過認(rèn)知信息流獲取重配置因素，從而通過重配置進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃和改變終端軟件來省掉重復(fù)建設(shè)。因此將極大地節(jié)約資源和能源，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。
1.2協(xié)作中繼
在無線信道進(jìn)行信息傳輸時，會發(fā)生路徑損耗、陰影效應(yīng)和各種衰落。要達(dá)到可靠的數(shù)據(jù)連接，基站必須發(fā)射足夠的功率來保證小區(qū)覆蓋，這種大功率的發(fā)送導(dǎo)致基站和手機(jī)的耗能大大增加。然而，如果采用多跳通信，也就是中繼的方式，將基站和移動用戶之間的路徑分為若干較短的鏈路，則可以降低各種損耗和衰落對無線信號的影響。研究表明，中繼方式可以減小系統(tǒng)的傳輸功率和延長電池壽命。協(xié)作中繼通信可分為兩種方式[2]，一種是設(shè)置固定的中繼節(jié)點(diǎn)，另一種是設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)和終端，使移動用戶成為中繼。在網(wǎng)絡(luò)覆蓋內(nèi)的中繼節(jié)點(diǎn)，作為一個網(wǎng)元，擁有對數(shù)據(jù)的存儲、轉(zhuǎn)發(fā)、調(diào)度和路由功能，而不僅僅起到放大發(fā)送的作用。對于固定中繼，可以通過提升基站密度的方式來實(shí)現(xiàn)，此時也可達(dá)到降低能耗的目的，但建設(shè)新基站將浪費(fèi)大量資源。而協(xié)作中繼節(jié)點(diǎn)卻有良好的特性。它可以在覆蓋一定區(qū)域的條件下以較低的高度和低功率發(fā)送，和基站及移動用戶無線連接，省去了繁雜線路和接口，還有不需要復(fù)雜的路由算法等。對于移動用戶中繼節(jié)點(diǎn)，其擁有位置靈活，可以增加數(shù)據(jù)速率和系統(tǒng)的穩(wěn)健性，不需要專門設(shè)置固定中繼等優(yōu)點(diǎn)，但終端需要有算法和協(xié)議的支持，增加了系統(tǒng)的復(fù)雜度。
1.3小區(qū)縮放
隨著移動通信的發(fā)展和用戶對高數(shù)據(jù)速率的要求，蜂窩網(wǎng)絡(luò)由單一制的宏小區(qū)逐漸向微小區(qū)、微微小區(qū)和家庭基站等形式演變，這在一定程度上減少了系統(tǒng)的功耗，但由于移動業(yè)務(wù)地理上的波動性和數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐话l(fā)性，基站的能耗還是浪費(fèi)很大。比如，居民區(qū)白天的流量較小而晚上較大，而市中心白天的流量要大得多。如果通過流量均衡關(guān)閉一些流量較小的基站，則可實(shí)現(xiàn)能耗的大幅降低。小區(qū)縮放技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)上述功能[3]。假定移動用戶隨機(jī)分布在蜂窩網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)有若干個小區(qū)。當(dāng)多個移動用戶移入某小區(qū)時，使該小區(qū)變得擁擠，則該小區(qū)會自動縮小其覆蓋范圍，進(jìn)而降低該小區(qū)的擁擠程度，同時該小區(qū)周圍的小區(qū)會自動增大，來滿足該小區(qū)未能覆蓋的用戶，避免出現(xiàn)覆蓋空洞。相反，當(dāng)多個移動用戶移出某小區(qū)，則該小區(qū)周圍的小區(qū)會自動縮小而該小區(qū)會自動增大。當(dāng)相鄰小區(qū)容量較大，沒有必要進(jìn)行小區(qū)縮小，這時移動用戶都可在相鄰小區(qū)內(nèi)進(jìn)行服務(wù)，因此可以關(guān)閉該小區(qū)的基站，使基站處于休眠模式，達(dá)到降低能耗的目的。小區(qū)縮放服務(wù)器（CS）控制整個小區(qū)的縮放過程。CS可以設(shè)置于網(wǎng)關(guān)或基站中，通過檢測網(wǎng)絡(luò)流量大小、信道狀況、用戶需求等來進(jìn)行小區(qū)縮放。具體實(shí)現(xiàn)是通過物理器件調(diào)整、基站協(xié)作、中繼等來完成的。比如，小區(qū)擴(kuò)大可以通過提高基站發(fā)射功率來完成，基站協(xié)作可以形成基站簇，從而降低了小區(qū)間的干擾。
1.4云計(jì)算
分布式計(jì)算，也即云計(jì)算技術(shù)，是指通過網(wǎng)絡(luò)將龐大的計(jì)算處理程序自動拆分成無數(shù)個較小的子程序，再交由多部服務(wù)器所組成的龐大系統(tǒng)，經(jīng)搜尋、計(jì)算分析之后將處理結(jié)果回傳給用戶。通過此項(xiàng)技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者可以在數(shù)秒之內(nèi)處理數(shù)以千萬計(jì)的信息。由于移動設(shè)備體積小，處理信息、運(yùn)算和存儲能力有限，要高速處理多媒體信息，利用云計(jì)算，可以在移動互聯(lián)網(wǎng)的條件下，完成所需的任務(wù)。和云計(jì)算相關(guān)的技術(shù)有軟件無線電技術(shù)和射頻拉遠(yuǎn)技術(shù)。軟件無線電是一項(xiàng)發(fā)展較快的無線通信技術(shù)，它采用開放的模塊化結(jié)構(gòu)，基帶處理可通過不同的軟件模塊來實(shí)現(xiàn)，并且軟件可以隨著器件和技術(shù)的發(fā)展不斷更新或擴(kuò)展?；谕ㄓ锰幚砥鞯能浖o線電系統(tǒng)可以降低通信系統(tǒng)開發(fā)和調(diào)試的復(fù)雜度，極大地節(jié)約硬件成本和人力成本。射頻拉遠(yuǎn)技術(shù)是將基站分為遠(yuǎn)端無線射頻單元和基帶單元[4]。無線射頻單元通過光纖或光傳送網(wǎng)與基帶單元相連，負(fù)責(zé)無線信號的發(fā)送與接收，放置于遠(yuǎn)離基帶單元的遠(yuǎn)端站點(diǎn)，體積小巧。基帶單元負(fù)責(zé)基帶信號的處理，多個基帶單元可形成集中式基站，其內(nèi)包含一個高容量、低時延的交換網(wǎng)絡(luò)來支持多個基帶載波單元的互聯(lián)互通。集中式基站可以避免基帶單元負(fù)載的不均衡，提高設(shè)備利用率。云計(jì)算和軟件無線電及射頻拉遠(yuǎn)的關(guān)系在于，集中式的基帶單元經(jīng)過軟件化，通過高帶寬、低時延的網(wǎng)絡(luò)，可組成一個巨大的實(shí)時云計(jì)算基帶池。這樣，遠(yuǎn)端射頻單元收發(fā)無線信號，實(shí)現(xiàn)多種無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，光纖和負(fù)載轉(zhuǎn)換器連接遠(yuǎn)端射頻單元和虛擬基站，虛擬基站利用實(shí)時云計(jì)算基帶池動態(tài)分配計(jì)算資源以實(shí)現(xiàn)基帶數(shù)字信號處理。
2結(jié)束語
由于普通的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)安全性差，無法對外部輸入信息的準(zhǔn)確性進(jìn)行判斷。當(dāng)系統(tǒng)產(chǎn)生故障時，無法保證系統(tǒng)安全的能力，這些因素都限制了計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的應(yīng)用。當(dāng)前，我國干線鐵路上使用的計(jì)算機(jī)連鎖系統(tǒng)主要為國外鐵路信號公司的容錯計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，成本較高。所以，我國鐵路科研院逐漸將安全、鐵路信號控制系統(tǒng)作為主要的研究工作來開展。
2鐵路信號系統(tǒng)無線通信的基本要求
2.1通信結(jié)構(gòu)
鐵路信號系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制技術(shù)在保證鐵路信號系統(tǒng)安全運(yùn)行方面具有重要意義。相較于繼電連鎖系統(tǒng)來說，計(jì)算機(jī)連鎖系統(tǒng)的綜合性能更好。所以，車站連鎖系統(tǒng)也逐漸從繼電裝置專變成了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。事實(shí)上，計(jì)算機(jī)連鎖系統(tǒng)是一個滿足安全、故障信號的連鎖邏輯運(yùn)算系統(tǒng)。而邏輯上，可以將運(yùn)算系統(tǒng)分為監(jiān)控層、控制設(shè)備層和關(guān)聯(lián)系統(tǒng)三個模塊。其中關(guān)聯(lián)系統(tǒng)主要包括調(diào)度集中、聯(lián)鎖機(jī)、模擬屏、調(diào)度監(jiān)控、復(fù)顯等內(nèi)容；監(jiān)控層主要是指計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)對調(diào)度機(jī)車信號和站場狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測和控制的設(shè)備；控制設(shè)備層主要控制電源屏無線通信、I/O、PLC和電源屏的無線通信、I/O的通信。
2.2通信設(shè)計(jì)
2.2.1控制設(shè)備之間的無線通信
控制設(shè)備主要是用來對現(xiàn)場的多個I/O設(shè)備進(jìn)行控制，常規(guī)的方法將多路器布置在現(xiàn)場，然后將輸入/輸出模塊和端子排連接，并利用現(xiàn)場總線技術(shù)，在工業(yè)現(xiàn)場放置I/O模塊。所有的現(xiàn)場子站都可以利用一根電纜連接起來，從而把所有的現(xiàn)場信號簡單方便的傳送到控制室的監(jiān)控設(shè)備上。
2.2.2控制設(shè)備和監(jiān)控站的通信
監(jiān)控站通信主要傳遞安全信息數(shù)據(jù)，利用PLC和聯(lián)鎖機(jī)之間的串口和監(jiān)控站連接實(shí)現(xiàn)信息的傳遞。因而PLC和聯(lián)鎖機(jī)之間使用CCM傳輸協(xié)議進(jìn)行傳輸。為了屏蔽外界的干擾，提升數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，將讀取的PLC數(shù)據(jù)作為有效數(shù)據(jù)，向聯(lián)鎖程序提交。此外，該通信程序還可監(jiān)督PLC和聯(lián)鎖機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。由于每次通信時，聯(lián)鎖機(jī)都會對PLC的約定內(nèi)部寄存器進(jìn)行檢查，此寄存器只可以利用聯(lián)鎖機(jī)置位PLC進(jìn)行復(fù)位。在檢查的過程中，如果PLC置位時間不對，就表示PLC工作異常。同理，如果PLC發(fā)現(xiàn)聯(lián)鎖機(jī)置位不按時，證明連鎖機(jī)的也不能正常工作，為了確保系統(tǒng)安全運(yùn)行，會立即發(fā)出報警信息，并會進(jìn)行安全處理。
2.3關(guān)聯(lián)系統(tǒng)之間通信技術(shù)
關(guān)聯(lián)系統(tǒng)主要是計(jì)算機(jī)之間利用互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行通信，可以利用RS-485和RS-232達(dá)到通信目的。而局域網(wǎng)中的通信可以利用Socket的接口實(shí)現(xiàn)，局域網(wǎng)中電腦可以通過撥號的方式和互聯(lián)網(wǎng)機(jī)械通信，也可以連入專網(wǎng)進(jìn)行通信。
3無線通信技術(shù)的特點(diǎn)
目前，無線通信技術(shù)主要有433Hz頻段、2.4Hz頻段、藍(lán)牙、紅外等。在高速行駛高速鐵路上，如果距離小可以使用這些無線技術(shù)。但是如果距離很遠(yuǎn)的時候，無線通信的距離也就相對較遠(yuǎn)，利用無線通信可以避免使用中繼設(shè)備。鐵路信號系統(tǒng)作為指揮鐵路運(yùn)行的系統(tǒng)，在運(yùn)行的過程中，可以利用信標(biāo)和全球定位系統(tǒng)來保證鐵路的位置和速度。車站在收到設(shè)備信息后，會經(jīng)過信息發(fā)送到執(zhí)行控制計(jì)算機(jī)中。在鐵路信號系統(tǒng)中，無線通信技術(shù)主要有以下特點(diǎn)：（1）可以對鐵路的運(yùn)行情況進(jìn)行更加穩(wěn)定的控制，不僅可以防止列車運(yùn)行情況下速度過快或者多次發(fā)動，并且可以有效地節(jié)省資源。（2）在一些關(guān)鍵的控制系統(tǒng)中,列車按照操作狀態(tài)和自身情況進(jìn)行調(diào)節(jié)，利用計(jì)算機(jī)對列車進(jìn)行輔助調(diào)整，進(jìn)而提高鐵路信號系統(tǒng)的管理水平；（3）省去地面上的信號設(shè)備，降低了信號系統(tǒng)設(shè)備的維護(hù)資金；（4）無線信號適應(yīng)能力強(qiáng)，可以提高列車的行進(jìn)速度，可以對系統(tǒng)中的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)。不過，在使用無線通信技術(shù)時，鐵路信號系統(tǒng)中也有一些問題存在，例如一些設(shè)備的成本較高、高速鐵路列車的運(yùn)行速度和電碼傳送速率不符合。
4無線通信技術(shù)在鐵路信號系統(tǒng)中的應(yīng)用
4.1集中調(diào)度中的應(yīng)用
在集中調(diào)度系統(tǒng)中，調(diào)度中心科員按照車站的區(qū)段閉塞情況和法線占用情況了解列車的運(yùn)行，并根據(jù)收集到的信息對進(jìn)路進(jìn)行排列。但是，使用無線通信技術(shù)可以使控制系統(tǒng)詳細(xì)了解列車的運(yùn)行速度和位置，并根據(jù)沿線信號系統(tǒng)的基本情況，向列車傳遞控制信息，確保列車穩(wěn)定、安全、快速地運(yùn)行。通過利用無線通信技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)控制中心和列車之間的雙線數(shù)據(jù)傳輸，為列車的運(yùn)行提供了便利，達(dá)到自動指揮的目的。
4.2微機(jī)聯(lián)鎖中的應(yīng)用
在微機(jī)聯(lián)鎖中應(yīng)用無線技術(shù)，可以將信號機(jī)的閉鎖狀態(tài)、道岔情況等發(fā)送至主控中心，并使用道旁接口單元對主控中心傳達(dá)的控制命令進(jìn)行接收，達(dá)到控制信號機(jī)動作和道岔的目的。此外，道旁接口單元可以使用無線信道和控制中心取得聯(lián)系，然后利用電纜和現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行連接，達(dá)到控制、檢測輔助子系統(tǒng)的目的。當(dāng)前，無線通信技術(shù)在微機(jī)聯(lián)鎖中的應(yīng)用需要增加運(yùn)營成本，并且一些比較大的車站對無線信號干擾比較大，還沒有得到廣泛的推廣和應(yīng)用，不過在微機(jī)聯(lián)鎖中應(yīng)用無線技術(shù)的前景是非常不錯的。
4.3無線通信技術(shù)在中繼器中的應(yīng)用
在鐵路運(yùn)行過程中，想要實(shí)現(xiàn)每一個鐵路都設(shè)置通信基站難度是比較大的。這樣設(shè)置不僅會導(dǎo)致設(shè)備投資增加，并且會使無線通信鐵路信號系統(tǒng)喪失意義。而利用中繼器，基站可以使用中繼器進(jìn)行射頻信號的發(fā)送和接收，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)基站同時，管理線路、車輛以及基站區(qū)域范圍中的站區(qū)。
4.4使平交道口的通過率提升
（正文）一、全球趨勢：公眾移動保持增長寬帶無線熱點(diǎn)不斷
當(dāng)今，全球無線通信產(chǎn)業(yè)的兩個突出特點(diǎn)體現(xiàn)在：一是公眾移動通信保持增長態(tài)勢，一些國家和地區(qū)增勢強(qiáng)勁，但存在發(fā)展不均衡的現(xiàn)象；二是寬帶無線通信技術(shù)熱點(diǎn)不斷，研究和應(yīng)用十分活躍。
資料顯示，在全球電信市場普遍低調(diào)的背景下，移動通信依然保持了較好的增長態(tài)勢。統(tǒng)計(jì)顯示，2003年全球移動用戶數(shù)增長率在17％以上，總計(jì)達(dá)到13.54億戶。在市場值方面，全球移動業(yè)務(wù)市場在2003年已達(dá)到4680億歐元，比上年增長了11.3％以上。
盡管全球移動市場在增長，但這種增長也呈現(xiàn)出很大的不均衡性。從用戶數(shù)來看，在北美、歐洲等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)，由于移動用戶普及率已經(jīng)很高，因此新增用戶數(shù)日益減少；而在亞洲、非洲等地區(qū)，特別是像中國這樣的發(fā)展中國家，移動用戶數(shù)增長迅猛。從用戶創(chuàng)造的價值來看，歐美發(fā)達(dá)國家的ARPU值遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了新興的發(fā)展中國家。從數(shù)據(jù)新業(yè)務(wù)市場的增長來看，韓國、日本呈現(xiàn)爆發(fā)態(tài)勢，已成為全球移動通信發(fā)展的新熱點(diǎn)。
目前，我國的移動通信市場呈現(xiàn)持續(xù)快速增長的局面，截至4月底，移動用戶總數(shù)達(dá)到2.96億，用戶普及率達(dá)到20.9％?？紤]閑置的充值卡和一人雙機(jī)的情況，我國移動通信由于用戶普及率相對還比較低，仍有相當(dāng)巨大和持久的增長空間。但我國的移動通信領(lǐng)域已進(jìn)入了全面競爭的時代，GSM、CDMA乃至小靈通等網(wǎng)絡(luò)激烈爭奪用戶，這已導(dǎo)致了資費(fèi)下降，用戶ARPU值下降的情況。目前我國的GPRS、CDMA1X等2.5G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展態(tài)勢不錯，并已逐步培育了用戶群。而3G還處在技術(shù)試驗(yàn)階段，政府依然保持謹(jǐn)慎態(tài)度。
除傳統(tǒng)的公眾移動通信外，全球的寬帶無線接入領(lǐng)域近期研究和應(yīng)用十分活躍，熱點(diǎn)不斷出現(xiàn)，給無線通信業(yè)界帶來了清新的空氣。這包括寬帶固定無線接入技術(shù)、WLAN技術(shù)、WiMAX技術(shù)、UWB技術(shù)等等，呈現(xiàn)百花齊放的局面。這些技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，給整個無線通信產(chǎn)業(yè)注入了勃勃生機(jī)。
二、熱點(diǎn)解析：五大技術(shù)引領(lǐng)應(yīng)用模式各展所長
前文對全球無線通信領(lǐng)域的發(fā)展情況作了概要性介紹，以下將重點(diǎn)就當(dāng)前無線通信領(lǐng)域的焦點(diǎn)問題和熱點(diǎn)技術(shù)展開較深入的介紹和分析。主要包括3G、3.5GHzMMDS、WLAN、WiMax、UWB等五大熱點(diǎn)。
1.舉世矚目的3G
今天，第三代移動通信3G格外引人矚目，成為無線通信產(chǎn)業(yè)的最大熱點(diǎn)。
首先，從技術(shù)角度來看，3G主流技術(shù)已經(jīng)基本成熟。cdma2000由于技術(shù)本身的平滑演進(jìn)特性，進(jìn)入3G的障礙不大。WCDMA以前受版本不斷更新的影響，阻礙了商用進(jìn)程，但目前主體標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)定型，具備了規(guī)模商用的基礎(chǔ)。TD－SCDMA技術(shù)要相對滯后一些。
總的說來，當(dāng)前的3G技術(shù)已經(jīng)能夠支持規(guī)?；纳逃镁W(wǎng)絡(luò)部署。
其次，目前歐美等運(yùn)營商已經(jīng)進(jìn)入了3G網(wǎng)絡(luò)部署階段。3G網(wǎng)絡(luò)的商用部署正在全球一步步地鋪展開來。截至2004年3月底，就WCDMA而言，全球已經(jīng)發(fā)放了120份牌照，簽署了91份商業(yè)部署合同，目前已有二十多家網(wǎng)絡(luò)投入商用，預(yù)計(jì)到2004年年底總數(shù)將超過40家。目前兩家韓國運(yùn)營商STK和KTF在使用cdma20001xEV－DO，日本KDDI也開始了EV－DO網(wǎng)絡(luò)的商用，而Verizon也即將參與該制式下3G網(wǎng)絡(luò)的部署。
應(yīng)該說，2004年已經(jīng)進(jìn)入了全球3G的商用部署年。
第三，部分運(yùn)營商的3G用戶數(shù)量開始呈現(xiàn)快速增長的局面。最早推出3G商用業(yè)務(wù)的NTTDoCoMo近期宣布，在距離突破200萬用戶僅僅兩個月的時間內(nèi)，他們的3G用戶總數(shù)就增長至300萬大關(guān)。5月中下旬，和記黃埔表示，在過去兩個月中，3G用戶數(shù)出現(xiàn)了快速增加，目前在全球范圍內(nèi)已經(jīng)達(dá)到了173萬。截至2004年1月1日，全球使用cdma2000（包括CDMA1X）系列和WCDMA標(biāo)準(zhǔn)制式的3G用戶數(shù)已經(jīng)達(dá)到了7300萬。從全球來看，3G商用在部分地區(qū)已取得了初步成功。
第四，我國3G處在黎明的前夕。我國對3G一直采取積極穩(wěn)健的態(tài)度，目前，我國正在進(jìn)行第二階段的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)試驗(yàn)，或稱外場測試。自今年3月起，開始啟動WCDMA、cdma2000和TD－SCDMA的測試工作，由6大運(yùn)營商分別在北京、上海、廣州三地進(jìn)行。測試的重點(diǎn)包括：3G網(wǎng)絡(luò)覆蓋、容量等性能試驗(yàn)；不同3G技術(shù)之間、3G和2G技術(shù)之間的干擾、共存；各種3G業(yè)務(wù)及業(yè)務(wù)兼容性試驗(yàn)；3G終端和系統(tǒng)之間互操作試驗(yàn)；3G和2G之間的互操作試驗(yàn)。
預(yù)計(jì)此階段試驗(yàn)將在今年10月份完成，試驗(yàn)將對我國對3G的決策工作起到重要的參考作用。由于此次試驗(yàn)由運(yùn)營商參與，且屬于網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)。因此，預(yù)計(jì)若此次試驗(yàn)結(jié)果令人滿意的話，我國的3G牌照發(fā)放工作有可能順勢展開。
趨勢分析3G一波三折，曾經(jīng)有一段時間，人們對3G的前途失去了信心，并在今天留下了心理陰影。對3G問題，我國應(yīng)如何把握呢？筆者認(rèn)為，目前，3G已處在商用的爆發(fā)階段，由于3G技術(shù)和產(chǎn)品的成熟，3G的商用已不容置疑地擺在了我們面前。歐美等國運(yùn)營商加緊部署3G網(wǎng)絡(luò)以及日韓等國3G用戶的快速增長，表明3G已經(jīng)成為全球移動通信領(lǐng)域新的成長點(diǎn)，我國需要當(dāng)機(jī)立斷，盡快開展3G牌照的發(fā)放工作和商用部署工作。這樣才不至于坐失機(jī)遇，在本來領(lǐng)先的移動網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中落后。同時，3G也為國內(nèi)的電信制造商提供了絕佳的機(jī)遇，這也是我國移動通信產(chǎn)業(yè)的一次發(fā)展良機(jī)。
應(yīng)該說，目前3G還存在一些問題，主要表現(xiàn)在市場還處在啟蒙階段，殺手級的業(yè)務(wù)還沒有呈現(xiàn)，終端還不夠多。在我國，政府將考慮對市場競爭度的把握，涉及3G網(wǎng)絡(luò)發(fā)放幾張牌照的問題，同時，還將考慮設(shè)備國產(chǎn)化問題。這些問題已經(jīng)屬于次要矛盾，目前最重要的是要選擇恰當(dāng)時機(jī)盡快推動3G網(wǎng)絡(luò)平臺的建設(shè)，這才是解決以上矛盾的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和引導(dǎo)環(huán)節(jié)。
這主要是因?yàn)槲覈?G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)不同于西方發(fā)達(dá)國家，我國移動話音用戶市場還有很大的成長空間，這就能夠避免出現(xiàn)因?yàn)榘l(fā)展初期新應(yīng)用新業(yè)務(wù)不足無法支撐網(wǎng)絡(luò)生存的狀況。同時，我國有迫切需要進(jìn)入移動市場的“新”運(yùn)營商，中國電信和中國網(wǎng)通如果被允許經(jīng)營移動通信業(yè)務(wù)，其網(wǎng)絡(luò)建設(shè)必然會選擇3G，這從中遠(yuǎn)期的網(wǎng)絡(luò)成本上要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于2G技術(shù)。此外，盡快發(fā)放3G牌照，對解決現(xiàn)有的小靈通（PHS）的矛盾，也有重要的戰(zhàn)略意義。目前，日本都已經(jīng)棄PHS而轉(zhuǎn)攻3G，其目的十分明顯，即要糾正自己早期大上帶有強(qiáng)烈本土化特征的PHS導(dǎo)致失去移動領(lǐng)域國際領(lǐng)先地位的失誤，重新用全球性的先進(jìn)技術(shù)武裝自己的移動通信產(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)在該領(lǐng)域的戰(zhàn)略性崛起。如果我國反其道而行之，將是不明智的，這關(guān)鍵還是政府的決策引導(dǎo)問題，而不能抱怨運(yùn)營商?？傊?G不是一蹴而就的，如果遲遲不進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，其他的矛盾將繼續(xù)積聚，難以得到根本性的解決。
2.3.5GHz寬帶固定無線接入的推廣應(yīng)用
3.5GHz寬帶固定無線接入技術(shù)MMDS，是工作于3.5GHz無線頻段上的中寬帶無線接入技術(shù)。今年4月份，第三批3.5GHz寬帶固定無線接入頻率評選（招標(biāo)）工作在我國進(jìn)行，使MMDS技術(shù)在我國的應(yīng)用進(jìn)一步擴(kuò)大，這也使3.5GHz固定無線接入技術(shù)成為今年業(yè)界的熱點(diǎn)之一。
在此次評選（招標(biāo)）工作中，中國電信、中國網(wǎng)通、中國移動、中國聯(lián)通、中國鐵通五大運(yùn)營商分別獲得河北、山西、內(nèi)蒙古等27個?。▍^(qū)）的3.5GHz頻段2×30MHz頻率使用權(quán)，并將獲準(zhǔn)經(jīng)營相應(yīng)電信業(yè)務(wù)。加上此前的兩次3.5GHz頻率使用權(quán)分配，我國3.5GHz頻段已在絕大部分地區(qū)分配完畢。這表明，我國的3.5GHz寬帶固定無線接入進(jìn)入了規(guī)模商用。前一段時間，無線電管理局副局長劉巖率領(lǐng)由無線電管理局、電信管理局、電信研究院共同組成的調(diào)研組，對第二批3.5GHz中標(biāo)企業(yè)的工作情況進(jìn)行了調(diào)研。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，在第二批中標(biāo)的9家企業(yè)中有7家建設(shè)開通了網(wǎng)絡(luò)，這7家企業(yè)在一半以上的中標(biāo)城市建設(shè)了自己的網(wǎng)絡(luò)。目前運(yùn)營商傾向于提供的業(yè)務(wù)包括：語音接入業(yè)務(wù)（本地和IP電話），數(shù)據(jù)專線業(yè)務(wù)，Internet接入業(yè)務(wù)等。調(diào)研中還發(fā)現(xiàn)，如果將3.5GHz網(wǎng)絡(luò)作為單一網(wǎng)絡(luò)來經(jīng)營，盈利困難比較大，特別是對于大型企業(yè)。調(diào)研中，運(yùn)營企業(yè)對進(jìn)一步獲得3.5GHz頻率資源表現(xiàn)出了很大熱情。
趨勢分析寬帶固定無線接入技術(shù)因?yàn)槠涓邘挕⒔ㄔO(shè)速度快、接入方式靈活等特點(diǎn)，受到了業(yè)界的關(guān)注。但這項(xiàng)技術(shù)也有其局限性，比如高頻段26GHz的LMDS技術(shù)受天氣影響較大，而3.5GHzMMDS技術(shù)在我國又受到了帶寬不足等因素的限制。因此，對于寬帶固定無線接入技術(shù)，我們應(yīng)該回歸理性的認(rèn)識。它具有自身的優(yōu)勢，但也有其固有的缺陷，因此在應(yīng)用中要實(shí)事求是。
就目前重點(diǎn)推廣的3.5GHz技術(shù)來看，運(yùn)營商的經(jīng)營經(jīng)驗(yàn)表明，若單獨(dú)把MMDS技術(shù)作為一個獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)來運(yùn)作，由于其技術(shù)、用戶規(guī)模和頻率帶寬的限制，較難實(shí)現(xiàn)盈利。因此，我們應(yīng)該進(jìn)一步放寬眼光，把它推廣至更大的應(yīng)用領(lǐng)域。比如可以考慮像現(xiàn)在某些運(yùn)營商所采用的，將之作為移動基站的回路。
對于3.5GHzMMDS技術(shù)，我們一方面要積極推動其綜合業(yè)務(wù)的應(yīng)用，比如數(shù)據(jù)增值業(yè)務(wù)的開發(fā)和經(jīng)營。同時也要從全局的角度考慮，使之成為移動通信網(wǎng)絡(luò)的有效補(bǔ)充手段。這樣才能充分發(fā)揮3.5GHz頻段的效率。未來，隨著3G技術(shù)的商用，3.5GHz將有望成為移動網(wǎng)絡(luò)重要的接入補(bǔ)充手段，并對3G網(wǎng)絡(luò)的搭建起到支撐作用。
3.沸沸揚(yáng)揚(yáng)的WLAN標(biāo)準(zhǔn)之爭
無線局域網(wǎng)技術(shù)WLAN（Wi－Fi），其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為802.11，可實(shí)現(xiàn)十幾兆至幾十兆的無線接入。我國目前發(fā)展的主要是802.11b標(biāo)準(zhǔn)的WLAN網(wǎng)絡(luò)，支持11Mbps的無線接入。作為近年來的一項(xiàng)新技術(shù)，WLAN在歐美等國快速發(fā)展，在我國近兩年也得到了幾大運(yùn)營商的追捧。而自去年開始的WAPI標(biāo)準(zhǔn)之爭，吸引了全球的關(guān)注目光。
2003年5月12日，由中國寬帶無線IP標(biāo)準(zhǔn)工作組負(fù)責(zé)起草的無線局域網(wǎng)兩項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)（即WAPI標(biāo)準(zhǔn)），由國家信息產(chǎn)業(yè)部報送國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會正式頒布。2003年12月1日，國家認(rèn)證認(rèn)可監(jiān)督管理委員會2003年第113號公告，宣布對無線局域網(wǎng)產(chǎn)品實(shí)施強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證，要求所有產(chǎn)品都要加載我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的安全保密協(xié)議WAPI，從2004年6月1日起，不符合WAPI標(biāo)準(zhǔn)的無線局域網(wǎng)產(chǎn)品不得出廠、進(jìn)口、銷售或者在其他經(jīng)營活動中使用。但2004年4月22日，國務(wù)院副總理吳儀表示中國已經(jīng)同意美方提出的要求，不在2004年6月1日最后期限到來之時強(qiáng)制實(shí)施WAPI標(biāo)準(zhǔn)。2004年4月29日，國家質(zhì)檢總局、認(rèn)監(jiān)委、國標(biāo)委聯(lián)合了2004年第44號公告。公告強(qiáng)調(diào)：WAPI標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施時間只是推遲，并沒有取消，也沒有取消標(biāo)準(zhǔn)的強(qiáng)制性屬性。
筆者認(rèn)為，之所以出現(xiàn)WAPI標(biāo)準(zhǔn)之爭，除了國家出于自身信息安全的考慮外，我國無線通信設(shè)備廠商希望成長壯大，占領(lǐng)新興技術(shù)市場的渴望也是重要因素。但該標(biāo)準(zhǔn)的無限期推遲，也暴露出一些問題。那就是，我國的無線技術(shù)的核心能力，與國際水平相比還有一定差距，還難以撼動國際主流的技術(shù)集團(tuán)。同時，我國通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制訂策略，還存在封閉性的問題，這也是其受到國際社會普遍攻擊的重要原因。當(dāng)然，WAPI標(biāo)準(zhǔn)的推遲執(zhí)行，也是出于更大的國家利益的考慮。
趨勢分析WAPI標(biāo)準(zhǔn)之爭，表明WLAN技術(shù)在全球的重要戰(zhàn)略地位。其戰(zhàn)略意義不只在于網(wǎng)絡(luò)的部署、用戶的發(fā)展、業(yè)務(wù)的經(jīng)營范疇，更在于其對IT通信產(chǎn)品領(lǐng)域的巨大拉動力量，特別是對計(jì)算機(jī)芯片的突出貢獻(xiàn)。因此，我國應(yīng)該積極推進(jìn)WLAN核心技術(shù)的研究工作，這不僅涉及通信產(chǎn)業(yè)，而且涉及IT領(lǐng)域的巨大利益。拋開WAPI標(biāo)準(zhǔn)之爭，我們?nèi)绾伟盐誛LAN技術(shù)的發(fā)展趨勢呢？應(yīng)該說，WLAN在我國目前的工作，陷入了低潮階段。這主要是受制于WLAN技術(shù)自身的限制，比如其漫游性、安全性、如何計(jì)費(fèi)等等，還沒有得到妥善的解決。另外，高端商業(yè)用戶的不足，使網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的投資收益比較低，因此也影響了運(yùn)營商的積極性。未來，隨著技術(shù)的進(jìn)一步成熟，WLAN技術(shù)將在特定的區(qū)域和范圍，特別是熱點(diǎn)區(qū)域和高速信息接入領(lǐng)域，發(fā)揮對移動通信網(wǎng)絡(luò)的重要補(bǔ)充作用。3G網(wǎng)絡(luò)商用后，WLAN將成為彌補(bǔ)3G固定區(qū)域高速覆蓋的不足?？傮w來看，WLAN具有很強(qiáng)的生命力，但其在運(yùn)營領(lǐng)域的發(fā)展速度估計(jì)會低于過去的預(yù)期。
4.寬帶無線技術(shù)新寵WiMAX
有資料顯示，“WiMAX”已經(jīng)成為近期互聯(lián)網(wǎng)上搜索量最大的通信關(guān)鍵詞，該項(xiàng)技術(shù)以其遠(yuǎn)覆蓋和高帶寬特性，成為無線業(yè)界的新寵。
WiMAX全稱為WorldInteroperabilityforMicrowaveAccess，即全球微波接入互操作系統(tǒng)，其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為IEEE802.16。WiMAX也組織了自己的聯(lián)盟。目前這個聯(lián)盟已經(jīng)發(fā)展了數(shù)十家會員，該聯(lián)盟由Intel牽頭，我國中興通訊也名列其中。WiMAX的目標(biāo)是促進(jìn)IEEE802.16的應(yīng)用。
WiMAX相對于Wi－Fi的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在Wi－Fi解決的是無線局域網(wǎng)的接入問題，而WiMAX解決的是無線城域網(wǎng)的問題。Wi－Fi只能把互聯(lián)網(wǎng)的連接信號傳送到300英尺遠(yuǎn)的地方，WiMAX則能把信號傳送31英里之遠(yuǎn)。Wi－Fi網(wǎng)絡(luò)連接速度為每秒54兆，而WiMAX為每秒70兆。有專家認(rèn)為，WiMAX的覆蓋范圍和傳輸速度將對3G構(gòu)成威脅。在成本等各個方面的優(yōu)勢使得業(yè)內(nèi)人士將WiMAX技術(shù)看作是一項(xiàng)打破產(chǎn)業(yè)格局的技術(shù)。
近期，英國電信（BT）、法國電信、Qwest通信公司、Reliance電信和XO通信加入了WiMAX論壇，目前WiMAX論壇已經(jīng)擁有98個成員，運(yùn)營商占25％。今年初，Intel也宣布，下半年開始將會在其生產(chǎn)的芯片中部分采用WiMAX標(biāo)準(zhǔn)。
趨勢分析對于今天異?；馃岬腤iMAX技術(shù)，我們該如何看待？它會成為3G技術(shù)的終結(jié)者嗎？筆者認(rèn)為，這種觀點(diǎn)不盡正確。首先，從技術(shù)自身角度來看，WiMAX還不具備公眾移動通信網(wǎng)絡(luò)的廣域漫游、安全特性、終端便攜等移動特性。其次，WiMAX標(biāo)準(zhǔn)還不成熟，因此預(yù)計(jì)商用還需要至少兩年以上的時間，規(guī)模普及還要五年左右的時間。其三，WiMAX的特點(diǎn)是高速的數(shù)據(jù)傳輸能力，但其還沒有對實(shí)時話音業(yè)務(wù)的高效支持能力，這將限制其作為公眾移動通信的應(yīng)用。其四，WiMAX的產(chǎn)業(yè)規(guī)模以及技術(shù)和設(shè)備成熟性還遠(yuǎn)遠(yuǎn)難以和3G相抗衡，其推廣期也將滯后于已經(jīng)開始啟動的3G技術(shù)。其五，WiMAX技術(shù)有可能受到傳統(tǒng)移動通信運(yùn)營商或制造商的抵制，從而限制其發(fā)展。
對于WiMAX技術(shù)，筆者認(rèn)為它具有巨大的潛力，但尚處在襁褓階段，目前還難以對當(dāng)前的全球無線通信格局產(chǎn)生重大的影響。由于3G的實(shí)施，WiMAX將可能成為未來3G網(wǎng)絡(luò)的補(bǔ)充手段，在高速信息接入領(lǐng)域發(fā)揮其特性。但受其自身移動性和話音支持能力的限制，WiMAX不大可能殺死3G。
5.超寬帶無線接入技術(shù)UWB
無線技術(shù)領(lǐng)域的活躍除表現(xiàn)在新技術(shù)不斷涌現(xiàn)外，還表現(xiàn)在其傳輸能力的不斷拓展。近兩年，一項(xiàng)超高速的無線接入技術(shù)受到了大家的關(guān)注，那就是UWB。
UWB是一種時域通信技術(shù)，它采用超短周期脈沖進(jìn)行調(diào)制，把信號直接按照0或1發(fā)送出去，而不使用載波，這與此前的無線通信截然不同。脈沖調(diào)制產(chǎn)生的信號為超寬帶信號，譜密度極低，信號的中心頻率在650MHz～5GHz之間，平均功率為亞毫瓦量級，抗干擾和多徑的能力強(qiáng)，具有多個可利用信道。與CDMA系統(tǒng)相比，時域通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，成本相對較低。UWB技術(shù)具有高速率、低成本、低功耗的顯著特性。UWB最引人注目的特點(diǎn)是具有很高的數(shù)據(jù)傳輸速率。XtremeSpectrum公司預(yù)測，他們即將開發(fā)出的產(chǎn)品具有在10米內(nèi)傳輸約100Mbps的能力，Intel則把目標(biāo)定在了500Mbps。
趨勢分析對于UWB技術(shù)，我們應(yīng)該這樣看待，它以其獨(dú)特的速率鋒芒以及特殊的應(yīng)用范圍，也將在無線通信領(lǐng)域占據(jù)一席之地。由于其高速、窄覆蓋的特點(diǎn)，它很適合組建家庭的高速信息網(wǎng)絡(luò)。它對藍(lán)牙技術(shù)具有一定的沖擊，但對當(dāng)前的移動技術(shù)、WLAN等技術(shù)的威脅不大，甚至可以成為其良好的能力補(bǔ)充。
三、走勢把握：接入多元網(wǎng)絡(luò)一體綜合布局代表方向
以上，就當(dāng)前無線通信領(lǐng)域的熱點(diǎn)和焦點(diǎn)問題進(jìn)行了敘述和討論。那么，我們該如何把握中期未來無線領(lǐng)域的發(fā)展趨勢呢？
首先，無線通信領(lǐng)域各種技術(shù)的互補(bǔ)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(diǎn)，不同的接入速率。比如3G和WLAN、UWB等，都可實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)效應(yīng)。3G可解決廣域無縫覆蓋和強(qiáng)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(shí)現(xiàn)近距離的超高速無線接入。因此，在政策上我們應(yīng)該綜合推進(jìn)各種無線接入的發(fā)展，推進(jìn)組網(wǎng)的一體化進(jìn)程，通過建網(wǎng)的接入手段多元化，實(shí)現(xiàn)對不同用戶群體的需求覆蓋，達(dá)到市場細(xì)分和業(yè)務(wù)的多元化，解決移動通信發(fā)展不均衡的狀況。
其次，我國政府應(yīng)該給企業(yè)配置更多的無線頻率資源，推進(jìn)不同技術(shù)相關(guān)頻譜的規(guī)劃和應(yīng)用工作。這樣才有利于不同的企業(yè)根據(jù)不同的發(fā)展策略和市場需求，綜合地規(guī)劃自己的無線通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)資源的有效配置和利用。當(dāng)然，政府也需要加強(qiáng)對有限頻率資源的管理，對于企業(yè)閑置不用的頻率占用，考慮適當(dāng)?shù)氖侄斡枰允栈亍?/p>
其三，從公眾移動通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展來看，3G已經(jīng)成為全球包括中國移動網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的主要進(jìn)程。從歐美發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗(yàn)來看，由于其移動話音用戶的普及率高，通過發(fā)展用戶實(shí)現(xiàn)增長的模式已成為歷史。因此，他們期望通過3G搭建更大的業(yè)務(wù)平臺，從而實(shí)現(xiàn)利潤的新來源。由于3G技術(shù)的成熟，目前3G商用網(wǎng)絡(luò)部署已經(jīng)在全球范圍內(nèi)啟動。就我國而言，也要借鑒歐美的經(jīng)驗(yàn)，在用戶數(shù)量增長放緩之前，就應(yīng)提前培育新興移動市場。目前，政府應(yīng)該開始積極考慮3G牌照發(fā)放和商用問題，把握住這個移動業(yè)界的巨大歷史機(jī)遇。
其四，從寬帶無線接入技術(shù)來看，全球該領(lǐng)域發(fā)展十分火熱。該領(lǐng)域的發(fā)展呈現(xiàn)出向高帶寬快速躍進(jìn)、覆蓋范圍逐步擴(kuò)張的趨勢。未來，該領(lǐng)域還可能出現(xiàn)更強(qiáng)大的新技術(shù)，從另一個角度對整個無線通信產(chǎn)業(yè)起到推進(jìn)作用。但從近期來看，我們對寬帶無線接入技術(shù)發(fā)展應(yīng)該有一個理性的態(tài)度和科學(xué)的把握。目前的寬帶無線接入技術(shù)主要集中在固定環(huán)境下的高速接入，其移動性和話音支持能力無法和公眾移動通信網(wǎng)絡(luò)抗衡。在發(fā)展中，我們應(yīng)該從全局的觀點(diǎn)來把握，使之成為與移動網(wǎng)絡(luò)互補(bǔ)的重要技術(shù)手段，這樣既可以充分發(fā)揮其技術(shù)個性，又防止出現(xiàn)不必要的資源競爭和浪費(fèi)。
其五，未來的無線通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該是怎樣的呢？專家認(rèn)為，未來的無線通信網(wǎng)絡(luò)將是一個綜合的一體化的解決方案。各種無線技術(shù)都將在這個一體化的網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮自己的作用，找到自己的天地。從大范圍公眾移動通信來看，3G或超3G技術(shù)將是主導(dǎo)，從而形成對全球的廣泛無縫覆蓋；而WLAN、WiMAX、UWB等寬帶接入技術(shù)，將因其自己不同的技術(shù)特點(diǎn)，在不同覆蓋范圍或應(yīng)用區(qū)域內(nèi)，與公眾移動通信網(wǎng)絡(luò)形成有效互補(bǔ)。
其六，更遠(yuǎn)的未來，按當(dāng)前專家們的預(yù)想，通信信息網(wǎng)絡(luò)將向下一代網(wǎng)絡(luò)NGN融合。在未來NGN概念中，固定網(wǎng)絡(luò)將形成一個高帶寬、IP化、具有強(qiáng)QoS保證的信息通信網(wǎng)絡(luò)平臺。在這一平臺上，各種接入手段將成為網(wǎng)絡(luò)的觸手，向各個應(yīng)用領(lǐng)域延伸。而3G、寬帶固定無線接入、各種無線局域網(wǎng)或城域網(wǎng)方案，都將成為大NGN平臺的延伸部分。從而形成集固定無線手段于一體，各種接入方式綜合發(fā)揮效用，各種業(yè)務(wù)形成全網(wǎng)絡(luò)配置的一體化綜合網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)然，這一進(jìn)程將是漫長的，也必將遇到很多挫折。四、結(jié)束語
論文摘要:早在七十年代，人們開始研究無線電通信技術(shù)。無線電通信技術(shù)有線電通信相比，具有不用架設(shè)傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠(yuǎn)、通信靈活等優(yōu)點(diǎn)，備受市場的青睞。無線電通信技術(shù)為人們的生產(chǎn)和生活帶來的影響無疑是巨大的，但它亦有不容忽視的缺點(diǎn)，譬如聲音、文字、數(shù)據(jù)、圖像和視頻等傳輸?shù)馁|(zhì)量不甚穩(wěn)定，由此造成的聲音失真、文字模糊、數(shù)據(jù)滯后、圖像和視頻失真都亟須改進(jìn)之處，還有信號容易受到干擾、容易被人截獲造成通信內(nèi)容保密性差[1]，尤其在軍事和經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，再一次說明無線電通信技術(shù)通信方法的拓新勢在必行。本文就無線電的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析，探討其通信技術(shù)所需拓新之處，并提出建議。
1無線電通信技術(shù)的發(fā)展歷程
1895年5月7日俄國物理學(xué)家波波夫已“金屬屑與電振蕩的關(guān)系”的論文向全世界宣布無線電通信技術(shù)的誕生，并當(dāng)眾展示了他發(fā)明的無線電接收機(jī)，那天俄國當(dāng)局定為“無線電發(fā)明日”。
1896年3月24日，波波夫?qū)o線電通信的通信距離延長到250米，做了用無線電傳送莫爾斯電碼的表演為無線電通信技術(shù)拉開新的序幕。
1898年，年輕的意大利青年馬可尼利用游艇證明了他的無線電電報能夠在20英里的海面暢通無阻地通信，第一次實(shí)際性地使用無線電通信技術(shù)。
1901年，他在相隔2700公里英國和紐芬蘭島之間成功地進(jìn)行了跨越大西洋的遠(yuǎn)距離無線電通信，從此人類進(jìn)入無線電波進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信的新時代。
隨后，無線電通信技術(shù)如雨后春筍其涌現(xiàn)出來。直到1946年，美國人羅斯.威瑪和日本人八本教授利用高靈敏度攝像管家用電視機(jī)接收天線問題，從此超短波轉(zhuǎn)播站一些國家相繼建立了，無線電通信技術(shù)迅速普及開來[2]。
隨著電子技術(shù)的高速發(fā)展，信息超遠(yuǎn)控制技術(shù)為滿足遙控、遙測和遙感技術(shù)的需要，于人們生產(chǎn)與生活中被廣泛使用；后來微電子技術(shù)也推動了電子計(jì)算機(jī)的更新?lián)Q代，使電子計(jì)算機(jī)信息處理功能大大增加，日益成為信息處理最重要和必不可少的工具。
信息技術(shù)是以微電子和光電技術(shù)為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)為支撐，以信息處理技術(shù)為主題的技術(shù)系統(tǒng)的總稱，是一門綜合性的技術(shù)。今天的信息化時代，就是電子計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)緊密結(jié)合的標(biāo)志。
無線電通信技術(shù)發(fā)展到今日，擁有無限潛力。軍事、氣象、生活、生產(chǎn)等各個領(lǐng)域都對其都有空前的需求。雖然無線電通信技術(shù)優(yōu)點(diǎn)雖然卓越，但其缺點(diǎn)至今給技術(shù)的發(fā)展帶來很大的障礙，都是我們亟須解決的難題。
2無線電通信技術(shù)的特點(diǎn)
近些年無線電通信技術(shù)領(lǐng)域引入無線接入技術(shù)，是迅速發(fā)展起來的新技術(shù)領(lǐng)域，不需要傳輸媒質(zhì)，部分接入網(wǎng)甚至入網(wǎng)的全部皆可直接采用無線傳播手段代替，無論是概念上還是技術(shù)含量上都產(chǎn)生了一個重大的飛躍，實(shí)現(xiàn)了降低成本、提高靈活性和擴(kuò)展傳輸距離的目的。其特點(diǎn)喜憂參半，優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在傳輸線路線、通信方式等方面，我們可以總結(jié)如下：
不受時空限制。大多數(shù)情況下，人們對通信運(yùn)用的時間、地點(diǎn)、容量需求無法預(yù)知，而無線電通信不受時空限制的優(yōu)點(diǎn)能夠采取靈活多樣的手段和方法，確保通信聯(lián)絡(luò)綜合高效，語音、數(shù)據(jù)、圖像的綜合傳輸暢通無阻，隨著近年來國內(nèi)各個經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域和國際經(jīng)濟(jì)的來往，無線電通信技術(shù)不受時空限制方法為其打開方便之門，尤其通信與網(wǎng)絡(luò)的連接，通信技術(shù)踏上新的臺階。
具備高度的機(jī)動性及可用性。無線電通信技術(shù)傳輸數(shù)字化、功能多樣化、設(shè)備小型化、智能化及系統(tǒng)大容量化決定了其具備高度的機(jī)動性和可用性，尤其在軍事構(gòu)建地域通信網(wǎng)方面起到很大的作用。
可靠性高。無線電通信比起有線通信的一個卓越優(yōu)點(diǎn)在抵抗水淹、臺風(fēng)、地震等方面有較大的可靠性，一般情況下除非信號干擾都能保持通信的暢通，這也是無線架輸?shù)淖畲筇攸c(diǎn)。
無線電通信技術(shù)雖然解決了架設(shè)傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠(yuǎn)、通信靈活等的難題，但其信號容易受到干擾、影響，還有容易被截獲造成了該項(xiàng)技術(shù)的保密性極差。無線電通信技術(shù)的缺點(diǎn)幾百年來都是讓人頭疼的問題，目前全球化經(jīng)濟(jì)愈演愈熱，其信號的穩(wěn)定性與安全性上升為經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域里關(guān)注的焦點(diǎn)，因此，無線電通信技術(shù)的通信方法拓新成為其發(fā)展的新話題。
3無線電通信技術(shù)之通信方法的拓新
21世紀(jì)無線電通信技術(shù)正處在關(guān)鍵的轉(zhuǎn)折時期，尤其最近幾十年最為活躍。信息化的飛速發(fā)展和IP技術(shù)的興起，欲求無線電通信技術(shù)適應(yīng)未來社會生產(chǎn)和生活的需求。務(wù)必在通信方法上進(jìn)行一系列的拓新。針對以上無線電通信技術(shù)的缺陷，筆者認(rèn)為，我們可以從通信技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)、軟件技術(shù)等方面進(jìn)行嘗試，主要可總結(jié)一下八點(diǎn)：
3.1采用了數(shù)字通信技術(shù)
提高系統(tǒng)頻譜資源的利用率，維持信號上的穩(wěn)定，避免通信信號收到干擾，增大了系統(tǒng)通信容量，提供話音、圖像和數(shù)據(jù)等多種通信服務(wù)，確保用戶信息安全保密。
3.2推廣通信信息技術(shù)寬帶化的發(fā)展
信息的寬帶化對于光纖傳輸技術(shù)和高通透量網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展起到關(guān)鍵的推進(jìn)作用[3]，尤其近年來世界范圍內(nèi)全面展開，無線通信技術(shù)正朝著無線接入寬帶化的方向演進(jìn)，這個方向?qū)o線電通信信號源穩(wěn)定來說的確非常之重要。
3.3推廣個人信息化技術(shù)
個人信息化在全球個人通信已經(jīng)有著不爭的發(fā)展趨勢。個人信息話，能夠有效地減低傳輸路線的信息量堵塞，大幅度提高通信的傳播速度。
3.4拓新接入網(wǎng)絡(luò)的樣式
技術(shù)上融合實(shí)現(xiàn)固定和其他通信等不同業(yè)務(wù)，在無線應(yīng)用協(xié)議（WAP）的出現(xiàn)以后，無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的開展得到大幅度的推動，促進(jìn)了信息網(wǎng)絡(luò)傳送多種業(yè)務(wù)信息的發(fā)展。隨著市場競爭的需要，傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡(luò)與新興的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)融合，尤其具備開發(fā)潛力接入網(wǎng)部分通過固定接入、移動蜂窩接入、無線本地環(huán)路入等不同的接入設(shè)備，滿足了生活與生產(chǎn)地各種通信需求。
.5過渡電路交換網(wǎng)絡(luò)
關(guān)于過渡電路交換網(wǎng)絡(luò)，IP網(wǎng)絡(luò)無疑是核心關(guān)鍵技術(shù)，是最合適的選擇對象，處理數(shù)據(jù)的能力電路交換網(wǎng)絡(luò)大大提升，這一點(diǎn)對保持通信暢通方面解決了信號容易受到干擾的難題。
3.6使用Bluetooth技術(shù)作為信號傳感器
Bluetooth技術(shù)具有更高的安全性和適用性，利用藍(lán)牙做出來的傳感器隨時反映出用戶所需要的信號方向，一旦連接到Internet上的話，即可以實(shí)現(xiàn)更具備高度的機(jī)動性及可用性。
3.7推廣軟件無線電
軟件無線電通信偵察與對抗方面世人矚目，但它僅限于軍事通信領(lǐng)域,如果能夠推廣到市場，對于無線電通信技術(shù)的通信內(nèi)容保密性來說將是一大跨步的改革創(chuàng)新。
3.8提高無線通信網(wǎng)絡(luò)可持續(xù)性
無線電通信技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如果沒有良好的配置和網(wǎng)絡(luò)部署，一旦受到安全威脅，其后果不堪設(shè)想。因此，無線電通信技術(shù)通信方法的拓新我們與必要提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)備性能、優(yōu)化設(shè)備配置、冗余備份等等手段來保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性[4]。
結(jié)束語
回顧無線通信的發(fā)展歷程，無線電通信技術(shù)的傳輸路線、傳輸距離、通信靈活性、信號穩(wěn)定性、保密性等方面的需求將愈來愈突出。通信方法新技術(shù)的拓新將有愈來愈廣闊的活動舞臺及光明的發(fā)展前景。鑒于市場對經(jīng)濟(jì)的推進(jìn)作用，盡管我國的無線電通信技術(shù)發(fā)展速度飛快，但面對我國12億人口的通信需求，無線電通信技術(shù)普及率低的問題，面對我國12億人口，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和容量方面就變得蒼白無力了。同時，無線電通信技術(shù)愈來愈激烈競爭局面促使各無線電通信運(yùn)營企業(yè)積極拓新新的技術(shù)涵蓋面，提升自身的營業(yè)水平，為市場提供豐更加富的選擇，滿足用戶各個方面、各個層次的需求。因此，在無線電通信技術(shù)通信方法應(yīng)用開發(fā)的發(fā)展?jié)摿o窮，這要求我們積極加快無線領(lǐng)域的科技進(jìn)步，為無線電通信技術(shù)創(chuàng)新出謀劃策，為全球信息化及經(jīng)濟(jì)全球化的通信事業(yè)貢獻(xiàn)力量。
參考文獻(xiàn)
[1]《信號與系統(tǒng)(第二版)》A.V.Oppenheim西安交通大學(xué)出版社2000年.
[2]《數(shù)字與模擬通信系統(tǒng)》LeonW.Couch,II電子工業(yè)出版社.
1.1有線通訊方式
原控制系統(tǒng)中，自行小車主控制系統(tǒng)DP主站采用S7-300PLC，控制兩條環(huán)行線上6臺自行小車。自行小車采用ET200SPLC作為DP從站，控制自行小車自身動作。自行小車通過車體上安裝集電極和預(yù)裝在軌道內(nèi)的滑觸線在移動中接觸進(jìn)行取電，提供給移動的小車。自行小車在環(huán)形軌道上行走，與主站通過導(dǎo)軌放大器+滑線+碳刷的形式獲取信號電源和DP總線通信控制信號。
1.2有線通訊弊端
滑觸線碳刷滑動取電技術(shù)雖然已經(jīng)非常成熟，但使用上存在先天不足，碳刷與滑線之間的可靠緊密接觸依賴碳刷組件上的彈簧壓緊機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。碳刷彈簧機(jī)構(gòu)的調(diào)整，不宜過松，更不宜過緊，很難達(dá)到一個理想的平衡狀態(tài)，只能周而復(fù)始地定期檢查、調(diào)整、更換碳刷和滑線。環(huán)形空中自行小車通過集電器上的碳刷在滑觸線上采集/傳輸控制信號。自行小車抓取工件升降的過程中會產(chǎn)生抖動，碳刷隨之也會發(fā)生抖動，造成信號丟失、通訊中斷，使系統(tǒng)的可靠性降低。另外，自行小車在環(huán)行線軌道上左右擺動和上下晃動極易導(dǎo)致滑線與碳刷接觸不良，經(jīng)常造成總線通訊信號掉線，產(chǎn)生通訊中斷、信號丟失、網(wǎng)絡(luò)報警等故障，故障率一直很高。環(huán)線空中自行小車長期運(yùn)行后，碳刷和滑觸線磨損，導(dǎo)致碳刷破裂、接觸不良，也會使控制信號丟失。此外，碳刷長期和滑觸線摩擦，大量碳粉會滯留在滑觸線分段處或滑觸線上，造成信號的誤傳輸，使系統(tǒng)的可靠性降低。另外，這種碳刷滑動通訊方式極易導(dǎo)致碳刷磨損、拉壞，需頻繁更換大量碳刷和滑線，維修成本很高。
2無線通信方案設(shè)計(jì)
2.1無線解決方案的構(gòu)想
自行小車線控制系統(tǒng)改造是在仍生產(chǎn)使用的老線原有基礎(chǔ)上進(jìn)行升級改造，改造難度大，而且改造時間很短，改造還受到原有老系統(tǒng)的限制，風(fēng)險很大。我們的方案規(guī)劃始終圍繞著：確?？煽啃?，減少現(xiàn)場施工量，減少編程調(diào)試時間，并且實(shí)現(xiàn)全信息采集的出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行。我們的改造原則是：保持原控制系統(tǒng)硬件主體結(jié)構(gòu)不變，在此基礎(chǔ)上，在控制系統(tǒng)局部增加、配置新的模塊和電路，從而實(shí)現(xiàn)無線通信功能，以較低成本投入，達(dá)到高的效益和產(chǎn)出，有利于維護(hù)系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠和安全，最終達(dá)到改造的目的。我們選用最先進(jìn)的無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),通過無線網(wǎng)絡(luò)通信來解決滑觸線數(shù)據(jù)通信受限非常適合，無線的優(yōu)勢特點(diǎn)也很好地滿足了我們此次改造的需求。經(jīng)過測試無線通信覆蓋區(qū)域、信號強(qiáng)度、抗干擾、實(shí)時性及數(shù)據(jù)交換量對網(wǎng)絡(luò)速度的影響等多方面性能指標(biāo)，通過后，最終我們確定采用邦納電氣的ModbusRTU無線技術(shù)和產(chǎn)品。
2.2ModbusRTU無線技術(shù)特征
近年來，隨著控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，自動化控制領(lǐng)域開始出現(xiàn)了基于網(wǎng)絡(luò)通訊的開放型無線通信控制技術(shù)，其特點(diǎn)是可靠性高、穩(wěn)定性好、抗干擾能力強(qiáng)、通訊速度快、數(shù)據(jù)傳輸量大、維護(hù)成本低。無線控制技術(shù)打破了傳統(tǒng)有線控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式，在適用范圍、可擴(kuò)展性、可維護(hù)性以及抗故障能力方面，較之現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)都有明顯的優(yōu)勢。無線通訊是未來自動化發(fā)展的趨勢之一，應(yīng)用越來越廣泛。ModbusRTU是為PLC設(shè)計(jì)的一種通信協(xié)議，可以很方便地進(jìn)行Modbus網(wǎng)絡(luò)組態(tài)。DataRadio是美國邦納公司最新開發(fā)出來的系列無線產(chǎn)品，是一種工作在2.4GHzISM頻段的工業(yè)無線串口通訊設(shè)備，遵循ModbusRTU傳輸協(xié)議，用于工業(yè)無線局域網(wǎng)的通訊，用于擴(kuò)展Modbus工業(yè)網(wǎng)絡(luò)或串行通訊網(wǎng)絡(luò)的通訊距離，具有安全、可靠、耐用、高速、高效的特點(diǎn)，可以替代有線和傳統(tǒng)通訊中所使用的硬接線，實(shí)現(xiàn)可靠的通信連接。它采用ModbusRTU傳送模式，可與Modbus串行網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)無縫連接。
2.3新無線方案的總體構(gòu)思
新無線方案中，可以完全取消2極信號滑線、2個主導(dǎo)軌放大器、6個小車放大器和24片小車信號碳刷，取而代之的是主站DataRadio無線模塊和從站DataRadio無線模塊。在主控系統(tǒng)DP主站一側(cè)設(shè)置協(xié)議轉(zhuǎn)換器，將DP主站發(fā)送給DP從站的通訊數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為Modbus協(xié)議，通過主站DataRadio，將數(shù)據(jù)發(fā)送給小車上的從站DataRadio，從站DataRadio接收到數(shù)據(jù)以后，通過從站上的協(xié)議轉(zhuǎn)換器，將無線MODBUS協(xié)議的數(shù)據(jù)再轉(zhuǎn)換為PROFIBUS總線數(shù)據(jù)，傳送給小車ET200SDP從站。ET200S接收到此數(shù)據(jù)后就可進(jìn)行處理和調(diào)用。
3無線通信系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
3.1地面主控系統(tǒng)
地面主控系統(tǒng)以S7-300PLC為主控核心，以CPU315-2DP為profibus-DP總線網(wǎng)絡(luò)的主站，處理所有地面與小車、小車與小車之間以及輸送系統(tǒng)與工藝設(shè)備的數(shù)據(jù)交換及生產(chǎn)線的所有信息采集與監(jiān)控。由于PROFIBUS總線協(xié)議無法實(shí)現(xiàn)無線傳輸，要實(shí)現(xiàn)無線通信，必須將PROFIBUS總線協(xié)議轉(zhuǎn)換為ModbusRTU協(xié)議，而邦納的DaTaRadio無線產(chǎn)品支持ModbusRTU無線協(xié)議。因此，我們在主控系統(tǒng)中，配置了一個NT50-DP-RS協(xié)議轉(zhuǎn)換器和一個邦納DataRadio無線收發(fā)器。NT50轉(zhuǎn)換器用于將S7-300PLC一側(cè)的Profibus總線協(xié)議轉(zhuǎn)換為ModbusRTU協(xié)議，提供給無線收發(fā)器使用。主DataRadio無線收發(fā)器遵循ModbusRTU協(xié)議，以無線方式向三個小車上的從DataRadio發(fā)送和接受通信數(shù)據(jù)。
3.2車載控制系統(tǒng)
六臺小車的車載控制系統(tǒng)以ET200SPLC為核心，以IM151-7CPU為Profibus-DP總線網(wǎng)絡(luò)的從站，完成小車啟動、停止、前進(jìn)、后退，吊具的上升下降、夾緊松開及各工序工藝時間的控制，實(shí)現(xiàn)小車的智能化。我們在車載控制系統(tǒng)中，同樣配置了一個NT50轉(zhuǎn)換器和一個從DataRadio無線收發(fā)器。小車從DataRadio用于接收來自主DataRadio以ModbusRTU協(xié)議方式發(fā)送過來的無線通信數(shù)據(jù)，再將此無線數(shù)據(jù)以ModbusRTU協(xié)議有線方式傳送給NT50轉(zhuǎn)換器，NT50轉(zhuǎn)換器對收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理轉(zhuǎn)換，將ModbusRTU協(xié)議轉(zhuǎn)換為Profibus-DP協(xié)議，再將數(shù)據(jù)以Profibus協(xié)議有線方式傳遞給小車的ET200SPLCDP從站進(jìn)行處理，從而實(shí)現(xiàn)車載PLC與地面主控PLC的數(shù)據(jù)交換。
3.3無線通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的建立
我們根據(jù)兩條環(huán)行線分布特性，首先分段布控，先建單網(wǎng)，再建雙網(wǎng)，最后雙網(wǎng)聯(lián)控，建立“一控三雙向同步收發(fā)”機(jī)制，開發(fā)出“自行小車—控三雙向同步收發(fā)Modbus-RTU無線通訊雙網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)”。我們在總裝環(huán)形線和底板環(huán)行線各自分布特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，建立兩個各自獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)，分別控制總裝環(huán)形線三臺自行小車和底板環(huán)行線三臺自行小車。這樣，信號通信強(qiáng)度大大增強(qiáng)，信號的抗電磁干擾能力也大大提高，這種雙網(wǎng)絡(luò)無線架構(gòu)大大提高了通信的穩(wěn)定性和可靠性。兩個網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)部各自獨(dú)立，單獨(dú)控制，互不干擾，互無影響，但在外部都在S7-300PLC的統(tǒng)一控制之下，又是互相聯(lián)系的，即單控又聯(lián)控，各有職責(zé)分工，在主控PLC的統(tǒng)一控制和調(diào)度下協(xié)調(diào)、有序、順暢地工作。總裝無線網(wǎng)絡(luò)和底板無線網(wǎng)絡(luò)在結(jié)構(gòu)上完全相同，只是網(wǎng)絡(luò)參數(shù)和地址設(shè)定有所不同，下面以底板無線網(wǎng)絡(luò)為例進(jìn)行說明。
4通信程序的開發(fā)
我們在主控系統(tǒng)DP主站的CPU和小車DP從站的CPU中分別開發(fā)編制了通信控制程序，二者的通信程序基本相同，只是雙方的輸入地址區(qū)和輸出地址區(qū)正好顛倒，主控系統(tǒng)的輸入?yún)^(qū)連接自行小車的輸出區(qū)，主控系統(tǒng)的輸出區(qū)連接自行小車的輸入?yún)^(qū)。我們首先將主控系統(tǒng)DP主站所有要發(fā)送給小車DP從站的數(shù)據(jù)打包，集中存儲在CPU的DB12數(shù)據(jù)塊中，再在程序中調(diào)用系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)功能塊SFC15數(shù)據(jù)寫入程序，CPU在PLC主站的過程映像地址區(qū)分配輸出地址W#16#34，即24字節(jié)輸出映像區(qū)PQB52-PQB75。在SFC15寫數(shù)據(jù)命令下，CPU將程序中DB12數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)先打包，再通過主站的PQB52-PQB75輸出映像區(qū)集中發(fā)送出去。在小車PLC程序中，需要調(diào)用系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)功能塊SFC14數(shù)據(jù)讀出程序，在小車PLC從站的過程映像地址區(qū)分配輸入地址W#16#40，即24字節(jié)輸入映像區(qū)PIB64-PIB87，用來接收主站發(fā)送過來的數(shù)據(jù)。在SFC14讀數(shù)據(jù)命令下，CPU將輸入地址區(qū)PIB64-PIB87接收到的打包數(shù)據(jù)再集中解包，存儲到CPU程序中的DB27數(shù)據(jù)塊中，可供主控系統(tǒng)PLC各程序調(diào)用。同理，自行小車將發(fā)送給主控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)先集中打包到DB11數(shù)據(jù)塊中，在小車CPU的SFC15寫數(shù)據(jù)命令下，CPU為地址映像區(qū)分配輸出地址W#16#D，即24字節(jié)輸出映像區(qū)PQB13-PQB37，指定此接口用來發(fā)送數(shù)據(jù)。在主控系統(tǒng)一端，CPU在SFC14讀數(shù)據(jù)命令下，為地址映像區(qū)分配24字節(jié)輸入地址區(qū)PIB13-PIB37，指定該接口接收數(shù)據(jù)。輸入地址區(qū)接收到來自小車的數(shù)據(jù)后，先解包再存儲到DB13數(shù)據(jù)塊中。
5結(jié)束語
關(guān)鍵詞：無線擴(kuò)頻通信技術(shù)帶寬
擴(kuò)頻技術(shù)就是將所傳輸信息的帶寬擴(kuò)展很多倍，然后發(fā)送出去，這時發(fā)送信號所占據(jù)的信道帶寬遠(yuǎn)大于信息本身的帶寬，例如，傳輸一個9600bps的數(shù)據(jù)流，其基帶帶寬不到10kHZ，但用擴(kuò)頻技術(shù)傳送時，它所占據(jù)的信道帶寬可以被擴(kuò)展到300kHZ或更寬，與此同時，調(diào)制到高頻的信號發(fā)射功率譜也將大大降低。下面簡要介紹一下無線擴(kuò)頻系統(tǒng)：
1擴(kuò)頻系統(tǒng)的基本設(shè)備組成
(1)擴(kuò)頻電臺：
擴(kuò)頻系統(tǒng)的核心設(shè)備是擴(kuò)頻電臺。PN碼擴(kuò)頻以及調(diào)制到2.4GHz的高頻載波上都是由它來完成的。目前國內(nèi)經(jīng)常使用的電臺主要是美國的Pcomcylink電臺、Utilicom電臺、加拿大DTS電臺和Comlink電臺等。
(2)復(fù)用器：
有時在一個地方不僅要傳輸一路數(shù)據(jù)，可能還要傳輸幾路數(shù)據(jù)甚至話音、圖象，而電臺卻只有一部，這時就要用到復(fù)用器。它能將幾路數(shù)據(jù)或話音等有機(jī)地合成為一路，并將其傳送給本地的電臺，最后由電臺象發(fā)射一路數(shù)據(jù)時那樣將其發(fā)送出去。而在遙遠(yuǎn)的接收端則執(zhí)行與上述相反的過程，同時按發(fā)射時的規(guī)律便可以將幾路話音和數(shù)據(jù)分開。目前國內(nèi)經(jīng)常使用的復(fù)用器主要是美國Motorola復(fù)用器、以色列RAD公司復(fù)用器等。
(3)天線及饋線：
天線和饋線是將高頻信號從電臺輻射到空間或從空間接收并傳輸?shù)诫娕_的設(shè)備。目前國內(nèi)經(jīng)常使用的天、饋線主要是與電臺配套的原廠產(chǎn)品。
2擴(kuò)頻系統(tǒng)的組成
(1)點(diǎn)對點(diǎn)方式：
點(diǎn)對點(diǎn)方式實(shí)際上是一種一一對應(yīng)的工作方式，這種方式簡便、易行，同時也可以組成多個點(diǎn)對點(diǎn)的系統(tǒng)，其各點(diǎn)之間通過適當(dāng)?shù)脑O(shè)置可以互不影響。示意圖見圖1。
(2)點(diǎn)對多點(diǎn)方式：
點(diǎn)對多點(diǎn)方式是一種被稱為“一對多”或“多對一”的經(jīng)濟(jì)型擴(kuò)頻方式，也有人稱之為“一點(diǎn)多址”。它使用輪詢的原理，由一臺主機(jī)對所有從機(jī)進(jìn)行輪詢并指定其中的一臺從機(jī)與通信。這種方式與點(diǎn)對點(diǎn)方式比起來可以節(jié)省很多電臺，但其傳遞的數(shù)據(jù)量比較少，且相對速度較慢。其示意圖見圖2。
(3)中繼方式：
中繼方式一般用在通信距離過長(超過50km)或兩通信點(diǎn)之間有阻擋(如高山或建筑物等)的較特殊情況下，是一種“接力”或“迂回”的通信方式。其示意圖見圖3。
圖3中繼方式無線擴(kuò)頻示意圖
3擴(kuò)頻設(shè)備性能
其基本配置有1話1數(shù)，2話1數(shù)，2話2數(shù)或更高的配置，最多可以配置到幾十路話音或數(shù)據(jù)。在維修方面，一直困擾著國內(nèi)同行的復(fù)用器維修問題，現(xiàn)已有較大的突破，已能做到芯片級維修。這一突破使用戶設(shè)備維修周期從原來的5到6個月縮短到7至10天。
[關(guān)鍵詞]無線電通信技術(shù)管理
與有線電通信技術(shù)相對應(yīng)，近年來無線電通信技術(shù)得到了快速飛躍的發(fā)展，鑒于頻譜資源的有限性，及社會各界對無線電頻譜資源的強(qiáng)烈需求，使無線電技術(shù)及其管理問題日益受到人們的廣泛重視。
一、無線電通信技術(shù)
無線通信領(lǐng)域各種技術(shù)的互補(bǔ)性日趨鮮明，下面具體介紹：
（一）3G技術(shù)
3G，全稱為3rdGeneration，中文含義就是指第三代數(shù)字通信。目前3G無線電通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)主要有CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA。從技術(shù)角度來看，3G主流技術(shù)已經(jīng)基本成熟，CDMA2000由于技術(shù)本身的平滑演進(jìn)特性，進(jìn)入3G的障礙不大。WCDMA以前受版本不斷更新的影響，阻礙了商用進(jìn)程，但目前主體標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)定型，具備了規(guī)模商用的基礎(chǔ)。事實(shí)上歐美等運(yùn)營商已經(jīng)進(jìn)入了3G網(wǎng)絡(luò)部署階段。TD-SCDMA是中國自主知識產(chǎn)權(quán)的3G標(biāo)準(zhǔn)，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。另外，由于中國內(nèi)的龐大的市場，該標(biāo)準(zhǔn)受到各大主要電信設(shè)備廠商的重視，全球一半以上的設(shè)備廠商都宣布可以支持TDSCDMA標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)提出不經(jīng)過2.5代的中間環(huán)節(jié)，直接向3G過渡，非常適用于GSM系統(tǒng)向3G升級。
（二）3.5GHz技術(shù)
3.5GHz寬帶固定無線接入技術(shù)MMDS，是工作于3.5GHz無線頻段上的中寬帶無線接入技術(shù)，寬帶固定無線接入技術(shù)因?yàn)槠涓邘?、建設(shè)速度快、接入方式靈活等特點(diǎn)，受到了業(yè)界的關(guān)注。現(xiàn)在MMDS使用了傳統(tǒng)的調(diào)制技術(shù)，但是未來的技術(shù)將是基于VOFDM的，接收端與反射的信號相結(jié)合，生成一個更強(qiáng)的信號。這種技術(shù)成本低廉，常用于遠(yuǎn)離服務(wù)中心的小型企業(yè)接入網(wǎng)，它有時被稱為WDSL或通稱為寬帶無線技術(shù)。但這項(xiàng)技術(shù)也有其局限性，比如高頻段26GHz的LMDS技術(shù)受天氣影響較大，而3.5GHzMMDS技術(shù)在我國又受到了帶寬不足等因素的限制。
（三）WLAN（Wi－Fi）技術(shù)
無線局域網(wǎng)技術(shù)WLAN（Wi－Fi），其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為802.11，可實(shí)現(xiàn)十幾兆至幾十兆的無線接入。我國目前發(fā)展的主要是802.11b標(biāo)準(zhǔn)的WLAN網(wǎng)絡(luò)，支持11Mbps的無線接入。WLAN技術(shù)將在特定的區(qū)域和范圍，特別是熱點(diǎn)區(qū)域和高速信息接入領(lǐng)域，發(fā)揮對移動通信網(wǎng)絡(luò)的重要補(bǔ)充作用。
（四）WiMAX技術(shù)
WiMAX即全球微波接入互操作系統(tǒng)，WiMAX不僅在北美、歐洲迅猛發(fā)展，而且這股熱浪已經(jīng)推進(jìn)到亞洲。WiMAX又稱為802.16無線城域網(wǎng)，是又一種為企業(yè)和家庭用戶提供“最后一英里”的寬帶無線連接方案。因在數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域的高覆蓋范圍(可以覆蓋25～30英里的范圍),以及對3G可能構(gòu)成的威脅，使WiMAX在最近一段時間備受業(yè)界關(guān)注。WiMAX相對于Wi－Fi的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在Wi－Fi解決的是無線局域網(wǎng)的接入問題，而WiMAX解決的是無線城域網(wǎng)的問題。Wi－Fi只能把互聯(lián)網(wǎng)的連接信號傳送到300英尺遠(yuǎn)的地方，WiMAX則能把信號傳送31英里之遠(yuǎn)。Wi－Fi網(wǎng)絡(luò)連接速度為每秒54兆，而WiMAX為每秒70兆。
二、加強(qiáng)無線電管理的主要措施和手段
無線電通信電技術(shù)目前得到了較廣泛的應(yīng)用，但由于無線電通信自身的應(yīng)用和技術(shù)特征，導(dǎo)致必須對無線電進(jìn)行有效管理，以使之規(guī)范、安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。根據(jù)筆者的總結(jié)，目前加強(qiáng)無線電管理的主要措施和手段主要有：
（一）要增強(qiáng)做好無線電管理工作的責(zé)任感和使命感
要增強(qiáng)做好無線電管理工作的責(zé)任感和使命感。無線電頻率是寶貴的國家戰(zhàn)略資源，應(yīng)組織專門力量，針對動態(tài)情況，嚴(yán)加管理和合理利用。要從國家政治高度、從資源管理高度，深刻認(rèn)識無線電管理工作的重要意義和內(nèi)涵，強(qiáng)化大局意識，危機(jī)意識，健全管理機(jī)制，以適應(yīng)和服務(wù)于國家發(fā)展的需要。同時加強(qiáng)對管理人員的培訓(xùn)，努力做到無線電管理的法制化、規(guī)范化、科學(xué)化。（二）要切實(shí)抓好無線電監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)
無線電監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)為無線電管理工作提供必要技術(shù)支持，是無線電技術(shù)管理的基礎(chǔ)設(shè)施。加強(qiáng)無線電監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)建設(shè)就是要將全國分散的無線電監(jiān)測站（中心）進(jìn)行優(yōu)化整合，加強(qiáng)各監(jiān)測站之間的協(xié)作關(guān)系，加強(qiáng)無線電監(jiān)測工作，提高頻率資源的有效利用，維護(hù)空中通道的暢通，使各種無線電業(yè)務(wù)相互兼容、正常工作，以維護(hù)國家頻率的科學(xué)、合理、有效使用。
（三）要加強(qiáng)無線電管理的執(zhí)法力度
無線電技術(shù)為無線電通信的開展提供了重要技術(shù)支撐，隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展和相關(guān)應(yīng)用的增多，國內(nèi)相關(guān)立法應(yīng)當(dāng)逐步完善和成熟，國家應(yīng)盡快出臺一部專門的無線電法律法規(guī)以適應(yīng)國家經(jīng)濟(jì)和無線電技術(shù)發(fā)展。無線電管理部門一方面要嚴(yán)格按照國家的相關(guān)法律法規(guī)進(jìn)行管理，做到嚴(yán)格、規(guī)范，另一方面要嚴(yán)格遵守國家的法律法規(guī)，不做與法律相違背的事，維護(hù)法律的尊嚴(yán)。
（四）建設(shè)一支堅(jiān)強(qiáng)有力的無線電管理專業(yè)隊(duì)伍
搞好無線電管理工作，必須有一支思想好、技術(shù)精、作風(fēng)硬、執(zhí)法嚴(yán)的管理隊(duì)伍。在實(shí)際運(yùn)作過程中，要采取請進(jìn)來、走出去、崗位練兵等措施，支持鼓勵專業(yè)技術(shù)人員參加各類培訓(xùn)，強(qiáng)化技能訓(xùn)練。在法律法規(guī)、無線電管理、監(jiān)測與檢測技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等方面，引導(dǎo)和要求管理人員，自覺跟蹤無線電技術(shù)發(fā)展新動態(tài)，理論聯(lián)系實(shí)際進(jìn)行技術(shù)交流，使之與當(dāng)前管理任務(wù)相適應(yīng)。同時還要加強(qiáng)職業(yè)道德、政治素質(zhì)、保密制度、通信紀(jì)律、通信規(guī)則、值班制度等行業(yè)中必需的修養(yǎng)和建設(shè)，提高其執(zhí)政能力，不辱使命，高質(zhì)量完成國家賦予無線電管理部門的神圣職責(zé)。
無線電通信技術(shù)作為極具有發(fā)展?jié)摿Φ囊婚T通信技術(shù)，目前得到了持續(xù)和持久的快速發(fā)展，但在快速發(fā)展的過程中，仍時常暴露出管理方面的不足，因而我們應(yīng)該堅(jiān)持兩條腿走路，一方面，加強(qiáng)技術(shù)研究，另一方面，加強(qiáng)管理，使之實(shí)現(xiàn)又好又快的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
[1]高兆霖，《超寬帶無線電技術(shù)及實(shí)際應(yīng)用》，載《鐵道技術(shù)監(jiān)督》，2007年10月.
[2]張士兵，《超寬帶無線技術(shù)的應(yīng)用前景及其挑戰(zhàn)》，載《南通大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)》，2005年3月.
參考文獻(xiàn)的寫作在某一程度上提升論文學(xué)術(shù)價值和質(zhì)量水平，所以參考文獻(xiàn)在論文的寫作當(dāng)中也是不能忽視的，寫好論文還參考文獻(xiàn)那么我們寫出了的論文才更有水平。下面是學(xué)術(shù)參考網(wǎng)的小編整理的無線通信論文參考文獻(xiàn)，歡迎大家閱讀賞析。
無線通信論文參考文獻(xiàn)：
[1]鈕心忻，楊義先．軟件無線電技術(shù)與應(yīng)用[M]．北京郵電大學(xué)出版社，2000.6-20.
[2]李世鶴.TD-SCDMA第三代移動通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)[M].北京：人民郵電出版社，2003.3-22.
[3]潘濤，等．第三代移動通信系統(tǒng)TD-SCDMA的核心技術(shù)[J]．通信技術(shù)，2002.
[4]賴玉強(qiáng)，王甲?。浖o線電的體系結(jié)構(gòu)及其關(guān)鍵技術(shù)[J]．武警工程學(xué)院學(xué)報，2002.
[5]朱東照，羅建迪，等.TD-SCDMA無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)與優(yōu)化[M].北京：人民郵電出版社，2007.206-228.
[6]張書強(qiáng)，朱守中，金永杰.基于3G通信的軟件無線電應(yīng)用研究.測試測量技術(shù)，2008（9）.第三代移動通信系統(tǒng)中的軟件無線電技術(shù)
無線通信論文參考文獻(xiàn)：
[1]熊卿青，鄧媛姬．現(xiàn)代無線通信技術(shù)的現(xiàn)狀分析及其發(fā)展前景[J]．科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2012（2）：31
[2]趙晗．現(xiàn)代無線通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢[J]．企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2011（8）
[32]紀(jì)越峰等，現(xiàn)代通信技術(shù)，北京郵電大學(xué)出版社，2002年3月
[4]蔣同澤著.現(xiàn)代移動通信系統(tǒng)[M].電子工業(yè)出版社，1994
[5]百度及谷歌網(wǎng)站
無線通信論文參考文獻(xiàn)：
[1]陳哲.張正江.尹長川.樂光新B3G技術(shù)演進(jìn)與發(fā)展趨勢電信工程與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化2008，12
[2]孫常清.王琪琳.張佳麓B3G技術(shù)發(fā)展淺析電信科學(xué)2007，23(7)
[3]萬屹.李揚(yáng)B3G技術(shù)的研究及發(fā)展趨勢電信網(wǎng)技術(shù)2006，1
[4]林輝B3G研究與標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)展電信科學(xué)2007，23(9)
[5]張漢毅.粟欣B3G的關(guān)鍵技術(shù)及其發(fā)展趨勢移動通信2008，6
