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無(wú)線連接正以很快的速度在全球普及，而且正變得日益復(fù)雜。今天個(gè)人無(wú)線通信的絕大部分都是經(jīng)由蜂窩網(wǎng)來(lái)完成的。然而，隨著８０２．１１網(wǎng)絡(luò)的配置，藍(lán)牙無(wú)線個(gè)域網(wǎng)ＷＰＡＮ的發(fā)展和在小外形設(shè)備內(nèi)日益增加的全球定位系統(tǒng)（ＧＰＳ）應(yīng)用，這種情況正在迅速地發(fā)生變化。
而且，目前一些無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)和網(wǎng)絡(luò)正處于開發(fā)之中，包括８０２．１６ｅ和８０２．２０無(wú)線寬帶網(wǎng)以及用于個(gè)人聯(lián)網(wǎng)的超寬帶（ＵＷＢ）技術(shù)——顯而易見，無(wú)線世界正變得更加多樣化。
這種多樣化不僅會(huì)為新服務(wù)項(xiàng)目的開發(fā)利用創(chuàng)造巨大的機(jī)會(huì)，也能為通過(guò)“最理想的網(wǎng)絡(luò)”進(jìn)行隨時(shí)隨地?cái)?shù)據(jù)訪問(wèn)帶來(lái)巨大的機(jī)遇。同時(shí)它也將帶來(lái)很大的技術(shù)和可用性挑戰(zhàn)，特別是對(duì)諸如手持設(shè)備這樣的小外形客戶機(jī)。
手持設(shè)備的未來(lái)
面對(duì)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境帶來(lái)的機(jī)會(huì)和挑戰(zhàn)，手持設(shè)備必須進(jìn)行很大的改進(jìn)——從今天功能有限（通常為固定功能固定網(wǎng)絡(luò)）的設(shè)備演變?yōu)槟軌蚝投鄠�(gè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)進(jìn)行智能交互的靈活設(shè)備。
這種革新過(guò)程導(dǎo)致一種新型手持設(shè)備——“通用通信器”應(yīng)運(yùn)而生。這種通用通信器是一種強(qiáng)大而靈活的個(gè)人通信設(shè)備，可以為用戶提供隨時(shí)透明地訪問(wèn)任何可用網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)，包括在這些網(wǎng)絡(luò)間進(jìn)行無(wú)縫漫游的能力。這種設(shè)備還可以支持混合網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中各種可能的主要使用模式。
主要的技術(shù)挑戰(zhàn)
實(shí)現(xiàn)這種隨時(shí)隨地連接的設(shè)備要面對(duì)許多艱難的技術(shù)挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)包括：
·多種無(wú)線電技術(shù)的集成和協(xié)調(diào)
集成多種無(wú)線技術(shù)是構(gòu)建隨時(shí)隨地連接的設(shè)備在開始階段所面臨的挑戰(zhàn)。典型的多網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都有許多針對(duì)不同網(wǎng)絡(luò)的，彼此間卻又十分相似的無(wú)線通信單元。讓這些通信技術(shù)同時(shí)使用將會(huì)帶來(lái)重要的設(shè)計(jì)難題。
·智能網(wǎng)絡(luò)——無(wú)縫漫游和切換
如今，用戶希望網(wǎng)絡(luò)內(nèi)和網(wǎng)絡(luò)間的漫游就象他們使用蜂窩電話一樣簡(jiǎn)單。
這種移動(dòng)性支持帶來(lái)幾個(gè)問(wèn)題。對(duì)于基于ＩＰ的網(wǎng)絡(luò)間漫游，移動(dòng)ＩＰ技術(shù)面臨著幾個(gè)主要的難題。然而，作為對(duì)移動(dòng)ＩＰ的補(bǔ)充，客戶機(jī)平臺(tái)應(yīng)賦予應(yīng)用程序在可用的網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行智能選擇的能力。例如，在流動(dòng)視頻的情況下，視頻應(yīng)用程序也許需要在蜂窩網(wǎng)和無(wú)線局域網(wǎng)數(shù)據(jù)流之間配置一種相對(duì)熟練的切換方法——移動(dòng)ＩＰ獨(dú)自無(wú)法提供這一功能。
另一個(gè)跨網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)性挑戰(zhàn)是為蜂窩網(wǎng)絡(luò)和非蜂窩網(wǎng)絡(luò)間進(jìn)行語(yǔ)音切換提供支持。例如，在一個(gè)企業(yè)網(wǎng)內(nèi)用無(wú)線局域網(wǎng)ＷＬＡＮ進(jìn)行通話的用戶，可能想在走出建筑物后，讓這次通話能繼續(xù)無(wú)縫地進(jìn)行。這種切換給客戶機(jī)設(shè)備提出了很大的要求。例如，客戶機(jī)設(shè)備為了在切換過(guò)程中用一個(gè)通話代替另一個(gè)，就必須能夠起動(dòng)、接收和復(fù)用同時(shí)發(fā)生的聲音流。
·電源管理
電源管理是構(gòu)建手提設(shè)備時(shí)的一個(gè)常見問(wèn)題。隨著手提設(shè)備運(yùn)行的多樣化，這個(gè)問(wèn)題也更突出。有兩種主要的延長(zhǎng)電池壽命的方法。第一種也是最明顯的一種是：減少設(shè)備的電源消耗。這能通過(guò)減少設(shè)備內(nèi)各部分的電源消耗和優(yōu)化系統(tǒng)級(jí)電源消耗來(lái)完成。第二種方法是要利用新的電源資源，比如燃料電池。
·跨網(wǎng)絡(luò)身份驗(yàn)證和授權(quán)
提供可靠、高效、合理的身份確認(rèn)應(yīng)用模式是實(shí)現(xiàn)跨網(wǎng)絡(luò)連接的一個(gè)極其關(guān)鍵的問(wèn)題。當(dāng)用戶在各類網(wǎng)絡(luò)間漫游時(shí)，有一個(gè)簡(jiǎn)單而可靠的鑒別方法非常重要。
手持客戶機(jī)設(shè)備必須在應(yīng)對(duì)這種挑戰(zhàn)時(shí)發(fā)揮主要的作用。要達(dá)到這個(gè)目的，設(shè)備必須提供一個(gè)可靠的身份驗(yàn)證知識(shí)庫(kù)，確保發(fā)送的身份和數(shù)據(jù)是安全的，并給用戶提供一個(gè)方便而可靠的向設(shè)備驗(yàn)證自己身份的方法。
解決噪聲和干擾問(wèn)題
以上描述的設(shè)備需求明顯給手持設(shè)備的設(shè)計(jì)者和生產(chǎn)者提出了巨大的挑戰(zhàn)。英特爾和其它行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)已經(jīng)向著克服這些障礙邁出了重要的一步，他們展示了英特爾實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的手持設(shè)備的原型技術(shù)。
通用通信器原型以寬帶數(shù)據(jù)多功能的混合為特色，具有蜂窩網(wǎng)（ＧＳＭＧＰＲＳ）和ＷｉＦｉ８０２．１１ｂ網(wǎng)兩種連接。它演示了多模式手持設(shè)備的潛在使用模式，包括網(wǎng)絡(luò)間語(yǔ)音和數(shù)據(jù)的切換能力，無(wú)線協(xié)議的同步使用能力和通過(guò)高質(zhì)量的多媒體性能而增強(qiáng)的用戶體驗(yàn)。
前面曾提到，開發(fā)這種設(shè)備的中心問(wèn)題，是由于手持設(shè)備內(nèi)多種射頻（ＲＦ）電路和高性能數(shù)字核的共存帶來(lái)的噪聲和干擾問(wèn)題。干擾問(wèn)題能夠通過(guò)設(shè)備的設(shè)計(jì)得以減少，即一段時(shí)間內(nèi)只用一種網(wǎng)絡(luò)，這樣能使無(wú)線電設(shè)備得以連續(xù)工作，但也會(huì)破壞對(duì)多種網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訪問(wèn)的確切含義。所以，設(shè)備必須采用這種設(shè)計(jì)：無(wú)線電技術(shù)能夠同步使用，同時(shí)將無(wú)線電裝置、天線和數(shù)字電路間的干擾保持為最小值。．
這樣先進(jìn)的手持設(shè)備必須有一個(gè)高性能、多功能的ＣＰＵ。還必須能夠提供高質(zhì)量的音頻和視頻用戶接口。而且這些都要在由密集復(fù)雜的數(shù)字、模擬和射頻混合電路組成的超薄結(jié)構(gòu)中來(lái)完成。
每種電路必須被調(diào)到最佳性能，但在同時(shí)使用期間又得被隔離，以便不受臨近電路的干擾。諸如印制電路板（ＰＣＢ）體系結(jié)構(gòu)這樣高度集成的模式，電路噪聲隔離和屏蔽技術(shù)，單個(gè)射頻電路的最優(yōu)化性能，電源管理和整體的機(jī)械結(jié)構(gòu)等都必須實(shí)現(xiàn)成功共存。
通用通信器原型提供了一個(gè)無(wú)線電裝置怎樣解決隔離和共存問(wèn)題的實(shí)例。手機(jī)的ＧＳＭＧＰＲＳ天線安裝在印刷電路板的頂面，盡可能靠近板邊。而ＷＬＡＮ天線則安裝在印刷電路板的底面。天線由一個(gè)小型插座固定在印制板上。插座和射頻前端之間通過(guò)５０歐姆的短導(dǎo)線連接。
一種改進(jìn)的波導(dǎo)屏蔽裝置和天線接口組合在一起，并良好接地。所有ＰＣＢ層面直接位于天線接口下方的銅箔都被挖空以減�。遥频剑校茫聝�(nèi)層的輻射。信號(hào)層位于天線接口附近的區(qū)域必須設(shè)置禁布區(qū)以減小ＲＦ和數(shù)字信號(hào)的耦合。
設(shè)備原型還為內(nèi)部的８０２．１１ｂ子系統(tǒng)設(shè)置了一個(gè)片狀天線，并使用和ＧＳＭ天線接口類似的實(shí)施技術(shù)：平面層退避，ＣＰＷ，以及走線層禁布區(qū)等。芯片天線位于印制電路板相反的一側(cè)，離ＧＳＭ天線應(yīng)盡可能的遠(yuǎn)，從而優(yōu)化了內(nèi)部平面層的自然屏蔽效果。為了減少用戶的手對(duì)射頻信號(hào)的干擾機(jī)會(huì)，芯片天線設(shè)置在設(shè)備的頂端。
由于采用了這些技術(shù)，通用通信器原型在進(jìn)行同時(shí)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)時(shí)，沒(méi)有明顯地犧牲無(wú)線局域網(wǎng)或無(wú)線廣域網(wǎng)的性能。
無(wú)縫語(yǔ)音漫游
通用通信器原型演示了移動(dòng)性管理的一個(gè)重要的應(yīng)用：可在電路轉(zhuǎn)換型蜂窩網(wǎng)絡(luò)和８０２．１１ｂ ＩＰ網(wǎng)絡(luò)間進(jìn)行語(yǔ)音無(wú)縫切換。從用戶的角度來(lái)說(shuō)，無(wú)縫語(yǔ)音漫游是在一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)（如ＧＳＭ）中的通話能夠在另一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)（如８０２．１１ｂ）中繼續(xù)的能力。
無(wú)縫語(yǔ)音漫游的用戶環(huán)境是通話應(yīng)用程序，但從平臺(tái)的角度來(lái)說(shuō)，潛在的激活者是移動(dòng)性管理堆棧。通用通信器原型的移動(dòng)性管理堆棧向應(yīng)用程序提供了諸如ＧＳＭ和８０２．１１ｂ覆蓋范圍的動(dòng)態(tài)變化等關(guān)于異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的信息。
移動(dòng)性管理堆棧內(nèi)的動(dòng)態(tài)ＱｏＳ使語(yǔ)音應(yīng)用程序按需要重新配置，例如從ＧＳＭ內(nèi)的一個(gè)聲音合成機(jī)轉(zhuǎn)換到８０２．１１ｂ內(nèi)的一個(gè)寬帶音頻信號(hào)編解碼器。移動(dòng)性管理堆棧也在網(wǎng)絡(luò)間促進(jìn)切換，從而促使語(yǔ)音應(yīng)用程序給用戶一種無(wú)縫的體驗(yàn)。
----《通信世界報(bào)》
