海军通信工程勘察设计应用研究所 张 兵

海军通信训练办公室 黄威刚

一、目前主流无线宽带通信技术

(一)Wi-Fi技术

Wi-Fi技术是一项得到广泛部署的高速无线宽带接入技术，其推广和认证工作主要由产业标准组织“Wi-Fi联盟”完成，并且制定了802.11a、802.11b、802.11g、802.11n等一系列国际标准，主要用于解决“最后100米”的末端接入问题，可有效拓展有线通信网络的覆盖范围及移动通信网络的应用范围。

(二)WiMAX技术

WiMAX全称是Worldwide Interoperability for Microwave Access，即全球微波互联接入，是一项基于802.16标准的宽带无线接入城域网技术，是针对微波和毫米波段提出的无线接口协议。

(三)3G技术

3G技术是指第三代移动通信技术，它是将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统，目前3G技术存在三种标准：CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA。

(四)LTE技术

LTE(Long Term Evolution，长期演进)是由3GPP(第三代合作伙伴计划)组织制定的通用移动通信系统技术标准的长期演进，于2004年12月在3GPP多伦多TSG RAN#26会议上正式立项并启动。LTE系统引入了OFDM(正交频分复用)和MIMO(多输入多输出)等关键传输技术，显著增加了频谱效率和数据传输速率，并支持多种带宽分配，且支持全球主流2G/3G频段和一些新增频段，因而频谱分配更加灵活，系统容量和覆盖也显著提升。LTE系统网络架构更加扁平化简单化，减少了网络节点和系统复杂度，从而减小了系统时延，也降低了网络部署和维护成本。

二、我国无线宽带通信应用现状

目前在中国，Wi-Fi和WiMAX在应对市场的新要求时努力寻求新的机遇，表现出了良好的发展势头。互联网数据中心中国分析师认为：日趋强烈的移动需求、不断增加的用户群规模、持续降低的终端价格以及在企业应用中接入无线网的终端设备越来越多样化，应用在掌上游戏机、平板电脑、笔记本电脑、数码相机、电子书阅读器、蓝光设备和个人视频录像机等每一种终端设备都是拉动无线接入市场发展的助推器；随着企业市场趋于成熟和数字家庭市场持续火爆，中国无线宽带接入市场将出现井喷式增长。

国内多家知名电信企业在无线宽带领域的关键技术表现在：

(1)结合联合检测提高抗干扰能力，增强零陷技术和智能天线实现了高干扰抵消性能以及高移动性能。

(2)切换过程的可靠性和切换成功率通过适用性强的先建后拆切换技术来加以保证，提高了移动状态下的业务性能。

(3)为确保提高动态调制的判决准确度，自适应调制技术性能改进通过噪声预估和精确信道。

(4)为避免相邻小区同频干扰，采用动态信道分配技术通过动态信道分配。

目前，我国配用电通信主要采用电力230MHz无线通信专网以及公网通信网络等，由于受、通信传输容量有限、频点数量少、通道传输数据的安全性等问题制约，无法满足智能电网中配用电业务全面宽带化、人工智能化、互动协作化的需求，成为实现配用电系统智能化的主要瓶颈之一。国家电网此次成功研发的电力无线宽带通信系统单扇区通信速率达到上行时的1.76Mbit/s和下行时0.711Mbit/s，无中继覆盖达到密集城区3千米、郊区30千米的水平。单基站支持同时在线用户13320个，具备业务应用接口多样丰富、组网便捷灵活、支持多种信息加密技术等特点，不但能够满足智能电网中智能配网自动化、实时视频传输、应急通信等业务的实时、高可靠通信需求，而且将在配电监测、智能用电、电动汽车运营系统建设等方面发挥重要作用。

三、我国无线宽带通信发展趋势

谈及我国无线宽带通信的发展，频谱这个问题是未来一个宽带移动通信里面最大的问题，核心的问题，解决不了它，等于是在那看着一个很漂亮的办公大楼却不能使用。所以，频谱的这种使用策略就非常值得研究，使其更快的投入实际使用中。在这里面我们用来克服这个瓶颈，克服这个瓶颈里面我们需要考虑研究的成果，在这里面智能高效例如新技术引入，智能高效频谱利用认知无线电技术也是在未来有影响有作用的。简单来讲，无线设备通过感知周围环境，并调整自身的操作参数，从而智能、动态使用那些暂时闲置的频谱，这就为我们提供这样一个策略。所以科研机构需要去做一些这种理论上讲成立的、需要去研究频谱管制的策略。其中有相当一部分项目已经在国家层面上设立起来，也跟国际上许多技术开发者交流，在ICU里面也已经立项，机构以及科研工作者必须选择好工作频段。目前市场中的主流企业对于工作频段的选取有着固定特有的较强需求，在这里面2300-2400是项目首选频段。实际上在做测试的时候，科研工作者在全国做众多测试过程中绝大部分频段为闲置状态，效果并不理想。

在发展趋势中，WiMAX和WiFi结合提供的无线传输链路优势为：支持组播转发控制、避免广播风暴能力；单扇区提供18Mbps带宽，支持点对多点组网；支持数据超远距离传输；带宽管理(避免不同路的摄像头争抢带宽)；安装方便，维护简单。数据显示，目前Wi-Fi在全球行业总值将达到190亿美元，2014年Wi-Fi功能手机将达到5亿部，全球业务年增长率为25%；中国Wi-Fi在数字家庭、物联网、智能电网及医疗卫生与健康等主要市场领域的热点应用布点，到2010年的规模将达到二十八万多个，未来三年内预期还将增长四倍。自从2002年启动中国的Wi-Fi市场以来，除去访问点和外部网卡的市场占有量，中国企业Wi-Fi市场的规模每年的增长率将稳定在45%；中国笔记本电脑内置有Wi-Fi芯片的产品出货量中的90%以上，消费移动电话以及移动平板电脑在Wi-Fi设备整体市场中所占的比重也越来越大。尤其需要指出的是，无线宽带所能提供的高移动性与平板电脑的普及并能够推动“内部应用驻地网”发展主要原因是市场企业提高办公效率是所有企事业单位追求的目标。

以上是宽带无线发展目前的关键要素，但是系统的容量始终是无线移动宽带发展的主要问题，科研工作者必须研究更新更可靠地技术。网络信息论、压缩感知还有认知无线电等等，这些都可能为我们未来的发展提供技术手段。所不同的是我国的研发实力还较为欠缺，还需要研究，在我们运营商、设备制造商、政府部门监管政策会面临的挑战，最重要是我们安全面临什么样的挑战，只有这样来做才能把我们宽带无线通信朝着一个健康、有序的方向发展。

综合分析显示在目前中国的宽带通信市场中，虽然Wi-Fi和WiMAX无线宽带通信接入技术和网络建设还处于扩张阶段，但已展示出了强大的发展潜力；随着技术与设备的完善及产业链的逐步形成，其市场正步入高速发展时期。

[1]韩旭东,周飚.下一代高速无线宽带通信系统的关键技术研究[J].现代电信科技,2005(03).