無線接入方式大看臺

李廣宇
　　伴隨著互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展和人們對寬帶需求的不斷增多，原來羈絆人們手腳單一、煩人的電纜和網(wǎng)線接入已經(jīng)無法滿足人們對接入方式的需要。這時，因勢而起的另一種聯(lián)網(wǎng)方式消然走入了人們視線，并在新舊世紀(jì)交替過程中演繹著一場“將上網(wǎng)進(jìn)行到底”的運(yùn)動，這就是無線接入技術(shù)。借助無線接入技術(shù)，無論在何時、何地，人們都可以輕松地接入互聯(lián)網(wǎng)�；蛟S，未來的互聯(lián)網(wǎng)接入標(biāo)準(zhǔn)也將在此誕生。本文特選出當(dāng)前國內(nèi)、國際上流行的一些無線接入技術(shù)，并對其進(jìn)行一次大檢閱，希望對大家今后選擇無線接入方式有所幫助。




１、ＧＳＭ接入技術(shù)




　�。牵樱褪且环N起源于歐洲的移動通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，是第二代移動通信技術(shù)。該技術(shù)是目前個人通信的一種常見技術(shù)代表。它用的是窄帶ＴＤＭＡ，允許在一個射頻�熂础�蜂窩’�犕瑫r進(jìn)行８組通話。ＧＳＭ是１９９１年開始投入使用的。到１９９７年底，已經(jīng)在１００多個國家運(yùn)營，成為歐洲和亞洲實際上的標(biāo)準(zhǔn)。ＧＳＭ數(shù)字網(wǎng)具有較強(qiáng)的保密性和抗干擾性，音質(zhì)清晰，通話穩(wěn)定，并具備容量大，頻率資源利用率高，接口開放，功能強(qiáng)大等優(yōu)點(diǎn)。我國于２０世紀(jì)９０年代初引進(jìn)采用此項技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，此前一直是采用蜂窩模擬移動技術(shù)，即第一代ＧＳＭ技術(shù)（２００１年１２月３１日我國關(guān)閉了模擬移動網(wǎng)絡(luò)）。目前，中國移動、中國聯(lián)通各擁有一個ＧＳＭ網(wǎng)，ＧＳＭ手機(jī)用戶總數(shù)在１．４億以上，為世界最大的移動通信網(wǎng)絡(luò)。




２、ＣＤＭＡ接入技術(shù)




　�。茫模停良矗悖铮洌澹�ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ的縮寫，譯為“碼分多址分組數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)”，被稱為第２．５代移動通信技術(shù)。目前采用這一技術(shù)的市場主要在美國、日本、韓國等，全球用戶達(dá)９５００萬。ＣＤＭＡ手機(jī)具有話音清晰、不易掉話、發(fā)射功率低和保密性強(qiáng)等特點(diǎn)，發(fā)射功率只有ＧＳＭ手機(jī)發(fā)射功率的１�N６０，被稱為“綠色手機(jī)”。更為重要的是，基于寬帶技術(shù)的ＣＤＭＡ使得移動通信中視頻應(yīng)用成為可能。ＣＤＭＡ與ＧＳＭ一樣，也是屬于一種比較成熟的無線通信技術(shù)。與使用Ｔｉｍｅ－Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ 技術(shù)的ＧＳＭ不同的是，ＣＤＭＡ并不給每一個通話者分配一個確定的頻率，而是讓每一個頻道使用所能提供的全部頻譜。因此，ＣＤＭＡ數(shù)字網(wǎng)具有以下幾個優(yōu)勢：高效的頻帶利用率和更大的網(wǎng)絡(luò)容量、簡化的網(wǎng)絡(luò)規(guī)化、通話質(zhì)量高、保密性及信號覆蓋好，不易掉話等。另外，ＣＤＭＡ系統(tǒng)采用編碼技術(shù)，其編碼有４．４億種數(shù)字排列，每部手機(jī)的編碼還隨時變化，這使得盜碼只能成為理論上的可能。




３、ＧＰＲＳ接入技術(shù)




　　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)。由于使用了“分組”的技術(shù)，用戶上網(wǎng)可以免受斷線的痛苦�熐樾未蟾啪透�使用了下載軟件ＮｅｔＡｎｔｓ差不多��。此外，使用ＧＰＲＳ上網(wǎng)的方法與ＷＡＰ并不同，用ＷＡＰ上網(wǎng)就如在家中上網(wǎng)，先“撥號連接”，而上網(wǎng)后便不能同時使用該電話線，但ＧＰＲＳ就較為優(yōu)越，下載資料和通話是可以同時進(jìn)行的。從技術(shù)上來說，如果單純進(jìn)行語音通話，不妨繼續(xù)使用ＧＳＭ，但如果有數(shù)據(jù)傳送需求時，最好使用ＧＰＲＳ，它把移動電話的應(yīng)用提升到一個更高的層次。同時，發(fā)展ＧＰＲＳ技術(shù)也十分“經(jīng)濟(jì)”，因為它只需對現(xiàn)有的ＧＳＭ網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行升級即可。ＧＰＲＳ的用途十分廣泛，包括通過手機(jī)發(fā)送及接收電子郵件，在互聯(lián)網(wǎng)上瀏覽等。




　�。牵校遥拥淖畲髢�(yōu)勢在于：它的數(shù)據(jù)傳輸速度非ＷＡＰ所能比擬。目前的ＧＳＭ移動通信網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸速度為每秒９．６Ｋ字節(jié)，而ＧＰＲＳ達(dá)到了１１５Ｋｂｐｓ�煷怂俣仁浅Ｓ茫担叮耍恚铮洌澹砝硐胨俾实膬杀叮�。除了速度上的優(yōu)勢，ＧＰＲＳ還有＇永遠(yuǎn)在線＇的特點(diǎn)，即用戶隨時與網(wǎng)絡(luò)保持聯(lián)系。




４、ＣＤＰＤ接入技術(shù)




　�。茫模校慕尤爰夹g(shù)最大的特點(diǎn)就是傳輸速度快，最高的通信速度可以達(dá)到１９．２ｋｂｐｓ。另外，在數(shù)據(jù)的安全性方面，由于采用了ＲＣ４加密技術(shù)，所以安全性相對較高；正反向信道密鑰不對稱，密鑰由交換中心掌握，移動終端登錄一次，交換中心自動核對舊密鑰更換新的密鑰一次，實行動態(tài)管理。此外，由于ＣＤＰＤ系統(tǒng)是基于ＴＣＰ�NＩＰ的開放系統(tǒng)，因此我們可以很方便地接入Ｉｎｔｅｒｎｅｔ，所有基于ＴＣＰ�NＩＰ協(xié)議的應(yīng)用軟件都可以無需修改直接使用；應(yīng)用軟件開發(fā)簡便；移動終端通信編號直接使用ＩＰ地址。ＣＤＰＤ系統(tǒng)還支持用戶越區(qū)切換和全網(wǎng)漫游、廣播和群呼，支持移動速度達(dá)１００ｋｍ�Nｈ的數(shù)據(jù)用戶，可與公用有線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通。




５、固定無線寬帶（ＬＭＤＳ）接入技術(shù)




　　ＬＭＤＳ的英文全稱叫Ｌｏｃａｌ Ｍｕｌｔｉｐｏｉｎｔ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ，中文含義叫本地多點(diǎn)分配業(yè)務(wù)。這是一種微波的寬帶技術(shù)，由于工作在較高的頻段（２４ＧＨｚ－３９ＧＨｚ），因此可提供很寬的帶寬（達(dá)１ＧＨｚ以上），又被喻為“無線光纖”技術(shù)。它可在較近的距離實現(xiàn)雙向傳輸話音、數(shù)據(jù)圖像、視頻、會議電視等寬帶業(yè)務(wù)，并支持ＡＴＭ、ＴＣＰ�NＩＰ和ＭＰＥＧ ２等標(biāo)準(zhǔn)。ＬＭＤＳ采用一種類似蜂窩的服務(wù)區(qū)結(jié)構(gòu)，將一個需要提供業(yè)務(wù)的地區(qū)劃分為若干服務(wù)區(qū)，每個服務(wù)區(qū)內(nèi)設(shè)基站，基站設(shè)備經(jīng)點(diǎn)到多點(diǎn)無線鏈路與服務(wù)區(qū)內(nèi)的用戶端通信。每個服務(wù)區(qū)覆蓋范圍為幾公里至十幾公里，并可相互重疊。




　　由于ＬＭＤＳ具有更高帶寬和雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶攸c(diǎn)，可提供多種寬帶交互式數(shù)據(jù)及多媒體業(yè)務(wù)，克服傳統(tǒng)的本地環(huán)路的瓶頸，滿足用戶對高速數(shù)據(jù)和圖像通信日益增長的需求，因此是解決通信網(wǎng)接入問題的利器。




６、ＤＢＳ衛(wèi)星接入技術(shù)




　�。模拢蛹夹g(shù)也叫數(shù)字直播衛(wèi)星接入技術(shù)，該技術(shù)利用位于地球同步軌道的通信衛(wèi)星將高速廣播數(shù)據(jù)送到用戶的接收天線，所以它一般也稱為高軌衛(wèi)星通信。其特點(diǎn)是通信距離遠(yuǎn)，費(fèi)用與距離無關(guān)，覆蓋面積大且不受地理條件限制，頻帶寬，容量大，適用于多業(yè)務(wù)傳輸，可為全球用戶提供大跨度、大范圍、遠(yuǎn)距離的漫游和機(jī)動靈活的移動通信服務(wù)等。在ＤＢＳ系統(tǒng)中，大量的數(shù)據(jù)通過頻分或時分等調(diào)制后利用衛(wèi)星主站的高速上行通道和衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器進(jìn)行廣播，用戶通過衛(wèi)星天線和衛(wèi)星接收Ｍｏｄｅｍ接收數(shù)據(jù)，接收天線直徑一般為０．４５ｍ或０．５３ｍ。




　　由于數(shù)字衛(wèi)星系統(tǒng)具有高可靠性，不像ＰＳＴＮ網(wǎng)絡(luò)中采用雙絞線的模擬電話需要較多的信號糾錯，因此可使下載速率達(dá)到４００ｋｂｉｔ�Nｓ，而實際的ＤＢＳ廣播速率最高可達(dá)到１２Ｍｂｉｔ�Nｓ。目前，美國已經(jīng)可以提供ＤＢＳ服務(wù)，主要用于因特網(wǎng)接入，其中最大的ＤＢＳ網(wǎng)絡(luò)是休斯網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)公司的ＤｉｒｅｃｔＰＣ。ＤｉｒｅｃｔＰＣ的數(shù)據(jù)傳輸也是不對稱的，在接入因特網(wǎng)時，下載速率為４００ｋｂｉｔ�Nｓ，上行速率為３３．６ｋｂｉｔ�Nｓ，這一速率雖然比普通撥號Ｍｏｄｅｍ提高不少，但與ＤＳＬ及Ｃａｂｌｅ Ｍｏｄｅｍ技術(shù)仍無法相比。




７、藍(lán)牙技術(shù)




　　藍(lán)牙的英文名稱為“Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ”，實際上它是一種實現(xiàn)多種設(shè)備之間無線連接的協(xié)議。通過這種協(xié)議能使包括蜂窩電話、掌上電腦、筆記本電腦、相關(guān)外設(shè)和家庭Ｈｕｂ等包括家庭ＲＦ的眾多設(shè)備之間進(jìn)行信息交換。藍(lán)牙應(yīng)用于手機(jī)與計算機(jī)的相連，可節(jié)省手機(jī)費(fèi)用，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、因特網(wǎng)接入、無線免提、同步資料、影像傳遞等。




　　雖然藍(lán)牙在多向性傳輸方面上具有較大的優(yōu)勢，但若是設(shè)備眾多，識別方法和速度也會出現(xiàn)問題；藍(lán)牙具有一對多點(diǎn)的數(shù)據(jù)交換能力，故它需要安全系統(tǒng)來防止未經(jīng)授權(quán)的訪問；藍(lán)牙的基本通信速度為７５０ｋｂｉｔｓ�Nｓ，不過現(xiàn)在帶４Ｍｂｉｔｓ�NｓＩＲ端口的產(chǎn)品已經(jīng)非常普遍，而且最近１６Ｍｂｉｔｓ�Nｓ的擴(kuò)展也已經(jīng)被批準(zhǔn)。




８、ＨｏｍｅＲＦ技術(shù)




　�。龋铮恚澹遥浦饕獮榧彝ゾW(wǎng)絡(luò)設(shè)計，旨在降低語音數(shù)據(jù)成本。為了實現(xiàn)對數(shù)據(jù)包的高效傳輸，ＨｏｍｅＲＦ采用了ＩＥＥＥ８０２．１１標(biāo)準(zhǔn)中的ＣＳＭＡ�NＣＡ模式，它與ＣＳＭＡ�NＣＤ類似，以競爭的方式來獲取對信道的控制權(quán)，在一個時間點(diǎn)上只能有一個接入點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中傳輸數(shù)據(jù)。不像其他的協(xié)議，ＨｏｍｅＲＦ提供了對流業(yè)務(wù)（Ｓｔｒｅａｍ Ｍｅｄｉａ）的真正意義上的支持。由于對流業(yè)務(wù)規(guī)定了高級別的優(yōu)先權(quán)并采用了帶有優(yōu)先權(quán)的重發(fā)機(jī)制，這樣就確保了實時性流業(yè)務(wù)所需的帶寬和低干擾、低誤碼。




　�。龋铮恚澹遥乒ぷ髟冢玻�４ＧＨｚ頻段�熕�采用數(shù)字跳頻擴(kuò)頻技術(shù)，速率為５０跳�Nｓ�� 共有７５個帶寬為１ＭＨｚ跳頻信道。調(diào)制方式為恒定包絡(luò)的ＦＳＫ調(diào)制，分為２ＦＳＫ與４ＦＳＫ兩種。采用調(diào)頻調(diào)制可以有效地抑制無線環(huán)境下的干擾和衰落。在２ＦＳＫ方式下，最大數(shù)據(jù)的傳輸速率為１Ｍｂ�Nｓ；在４ＦＳＫ方式下，速率可達(dá)２Ｍｂ�Nｓ。最新版ＨｏｍｅＲＦ２．ｘ中，采用了ＷＢＦＨ�煟鳎椋洌� ｂａｎｄ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｈｏｐｐｉｎｇ�牸夹g(shù)來增加跳頻帶寬，從原來的１ＭＨｚ增加到３ＭＨｚ、５ＭＨｚ，跳頻的速率也增加到７５跳�Nｓ，其數(shù)據(jù)峰值也高達(dá)１０Ｍｂ�Nｓ，接近．ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ標(biāo)準(zhǔn)的１１Ｍｂ�Nｓ，基本能滿足未來的家庭寬帶通信。




９、ＷＣＤＭＡ接入技術(shù)




　�。祝茫模停良夹g(shù)能為用戶帶來了最高２Ｍｂｉｔ�Nｓ的數(shù)據(jù)傳輸速率，在這樣的條件下，現(xiàn)在計算機(jī)中應(yīng)用的任何媒體都能通過無線網(wǎng)絡(luò)輕松的傳遞。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(dú)有的小區(qū)搜索方法，無需基站間嚴(yán)格同步。采用連續(xù)導(dǎo)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(qiáng)的抗衰落能力、更好的抗多徑性、能夠應(yīng)用于高達(dá)５００ｋｍ�Nｈ的移動終端的技術(shù)優(yōu)勢，而且能夠從ＧＳＭ系統(tǒng)進(jìn)行平滑過渡，保證運(yùn)營商的投資，為３Ｇ運(yùn)營提供了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。ＷＣＤＭＡ通過有效的利用寬頻帶，不僅能順暢的處理聲音、圖象數(shù)據(jù)、與互聯(lián)網(wǎng)快速連接；此外ＷＣＤＭＡ和ＭＰＥＧ－４技術(shù)結(jié)合起來還可以處理真實的動態(tài)圖象。



１０、３Ｇ通信技術(shù)




　　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(dá)到２Ｍｂｐｓ，因為室內(nèi)速率還將依賴于建筑物內(nèi)詳細(xì)的頻率規(guī)劃以及組織與運(yùn)營商協(xié)作的緊密程度。然而，由于無線ＬＡＮ一類的高速業(yè)務(wù)的速率已可達(dá)５４Ｍｂｐｓ，在３Ｇ網(wǎng)絡(luò)全面鋪開時，人們很難預(yù)測２Ｍｂｐｓ業(yè)務(wù)的市場需求將會如何。




１１、無線局域網(wǎng)




　　無線局域網(wǎng)�煟祝椋颍澹欤澹螅� ＬＡＮ，簡稱ＷＬＡＮ�犑怯嬎銠C(jī)網(wǎng)絡(luò)與無線通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。它不受電纜束縛，可移動，能解決因有線網(wǎng)布線困難等帶來的問題，并且組網(wǎng)靈活，擴(kuò)容方便，與多種網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)兼容，應(yīng)用廣泛等優(yōu)點(diǎn)。ＷＬＡＮ既可滿足各類便攜機(jī)的入網(wǎng)要求，也可實現(xiàn)計算機(jī)局域網(wǎng)遠(yuǎn)端接入、圖文傳真、電子郵件等多種功能。




１２、無線光系統(tǒng)




　　無線紅外光傳輸系統(tǒng)是光通信與無線通信的結(jié)合，通過大氣而不是光纖來傳輸光信號。這一技術(shù)既可以提供類似光纖的速率，又不需要頻譜這樣的稀有資源。主要特點(diǎn)是：傳輸速率高，從２Ｍｂ�Nｓ到６２２Ｍｂ�Nｓ的高速數(shù)據(jù)傳輸；傳輸距離為２００米到６公里的范圍；由于工作在紅外光波段，對其它傳輸系統(tǒng)不會產(chǎn)生干擾，安全性強(qiáng)；信號發(fā)射和接收通過光儀器，無需天饋線系統(tǒng)，設(shè)備體積較小。



摘自《通信信息報》