未來全球?qū)拵o線通信系統(tǒng)構(gòu)想淺談
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【摘要】信息技術(shù)的應(yīng)用推動了我國互聯(lián)網(wǎng)時代的到來，互聯(lián)網(wǎng)信息的相互傳播離不開寬帶的使用。寬帶最大的特點(diǎn)是能夠同時處理的頻率范圍比較寬。無限通信包括兩種通信方式，是微波和衛(wèi)星通信方式，其最大的特點(diǎn)就是傳輸信號的距離非常遠(yuǎn)，衛(wèi)星和微波相比傳輸?shù)木嚯x更遠(yuǎn)。人們的生活方式在不斷地變化，現(xiàn)在大家可以通過無線通信系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)系、傳輸文件、工作賺錢。逐漸的對寬帶無線通信系統(tǒng)的要求也不斷增加，在寬帶上處理的各項(xiàng)業(yè)務(wù)也越來越多TCP／IP衛(wèi)星技術(shù)相結(jié)合使用已經(jīng)成為一種趨勢，本文通過對全球?qū)拵o線通信系統(tǒng)的發(fā)展進(jìn)行全面了解，探討無線通信系統(tǒng)的構(gòu)建。
【關(guān)鍵詞】寬帶；無線通信；IP網(wǎng)
無線通信發(fā)展的主要目的是能夠讓人們無論在什么地方都能夠通過無線通信進(jìn)行有效的交流和溝通，幫助人們更好地完成工作?，F(xiàn)在人們經(jīng)常使用的通信設(shè)備有手機(jī)、電腦、衛(wèi)星通信技術(shù)等。對現(xiàn)階段主流的通信方式進(jìn)行對比，在未來全球寬帶無線通信系統(tǒng)的構(gòu)建中，應(yīng)該具有以下所有的要素，無線通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展應(yīng)該和計(jì)算機(jī)IP網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，可以更好進(jìn)行數(shù)據(jù)、語音等文件的傳輸，滿足人們?nèi)粘＾k公和普通的業(yè)務(wù)的基本要求。網(wǎng)絡(luò)的終端需要滿足方便攜帶和人工智能，智能化的應(yīng)用能夠滿足人們不同的需求，提供的服務(wù)更豐富。還要和衛(wèi)星移動通信相結(jié)合，衛(wèi)星移動通信是目前網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋率最強(qiáng)的一種方式，所以在未來全球?qū)拵o線通信系統(tǒng)的建設(shè)中必須喝衛(wèi)星移動通信相結(jié)合?？偟膩碇v，未來無線通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該在原有的基礎(chǔ)上，將所有的功能資源利用最大化，充分滿足人們各類需求。
1IP網(wǎng)的發(fā)展和結(jié)構(gòu)
雖然在早期時間中我國就已經(jīng)發(fā)明了網(wǎng)絡(luò)，但是網(wǎng)絡(luò)真正被推廣和使用的是在最近幾年。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用也更加成熟。在網(wǎng)絡(luò)初期的使用中，我國網(wǎng)絡(luò)服務(wù)對象只有email及一些比較傳統(tǒng)的項(xiàng)目，現(xiàn)階段，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)普遍應(yīng)用到新聞和體育各個方面。網(wǎng)絡(luò)所服務(wù)的對象和內(nèi)容也在不斷地發(fā)生改變。IP網(wǎng)絡(luò)是網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用最多的，是在IP的協(xié)議上進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)交換。如果將IP網(wǎng)和移動蜂窩網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，能夠豐富IP網(wǎng)的連接方式，降低IP網(wǎng)連接的難度。英特爾和移動通信共同合作能夠充分發(fā)揮自身的價值，英特爾主要負(fù)責(zé)的是對數(shù)據(jù)的處理，擁有的特征是相對比較固定的。而移動通信主要負(fù)責(zé)的是對語音、數(shù)據(jù)等的傳輸，主要特征是可以移動并且不固定。所以英特爾的發(fā)展趨勢應(yīng)該從固定向移動進(jìn)行轉(zhuǎn)變，將英特爾技術(shù)和移動通信技術(shù)應(yīng)用在所有的地方。
2無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和發(fā)展
無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)包括無線個人網(wǎng)、無線局域網(wǎng)、公用廣域無線蜂窩網(wǎng)，每個網(wǎng)絡(luò)使用的范圍都不相同。無線個人網(wǎng)通常使用在距離比較短、功率損耗較低的無線傳輸中，所以一般適合用在辦公或者是家庭的環(huán)境中。因?yàn)榭梢砸苿?，可以代替?shù)字設(shè)備和計(jì)算中相互傳輸。在使用過程中介入lan可以讓辦公變的更加流暢。使用無線個人網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用有藍(lán)牙、紅外技術(shù)等。在藍(lán)牙上使用無線技術(shù)是最為平常的，它可以利用無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對短距離范圍內(nèi)設(shè)備進(jìn)行無線的通信，在人們的日常生活中使用是非常方便的，沒有任何風(fēng)險，資金投入也非常小，技術(shù)要求相對較低。無線局域網(wǎng)相比較無線個人網(wǎng)來講，信號覆蓋的范圍稍微大一點(diǎn)，最大的范圍可以覆蓋到幾百米，所以被使用的范圍也大都在公用的頻段中。無線局域網(wǎng)使用最多的是ieee802•11，出了這個標(biāo)準(zhǔn)型號以外，使用最多的就是dect。Dect的無線局域網(wǎng)特點(diǎn)是能夠提供高話音質(zhì)量，在不同的環(huán)境下也能正常使用并且不影響使用的質(zhì)量。隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，dect的市場也在不斷擴(kuò)大，也被許多國家接受并廣泛使用，有的國家還獨(dú)自研發(fā)了一套標(biāo)準(zhǔn)，被叫作個人手持電話系統(tǒng)。公用廣域無線蜂窩網(wǎng)現(xiàn)階段正在向第三代過渡，第一代的蜂窩網(wǎng)被大范圍的使用是在80年代，所承擔(dān)的業(yè)務(wù)也比較簡單，應(yīng)用在電話語音服務(wù)中，第一代的無線通信有一個缺點(diǎn)，不同的地區(qū)不能進(jìn)行漫游。隨著在第二代的無線移動通信技術(shù)中，改變了第一代的缺點(diǎn)，使用數(shù)字信號處理技術(shù)，對語音通話的質(zhì)量、通信系統(tǒng)的損耗都取得了一定的進(jìn)步。在衛(wèi)星移動通信寬帶多媒體衛(wèi)星的應(yīng)用中，和發(fā)達(dá)國家相比，我國衛(wèi)星通信起步較晚，國外對于寬帶多媒體衛(wèi)星通信技術(shù)的研究和應(yīng)用較早，美國當(dāng)時提出了20多個衛(wèi)星計(jì)劃，被人們知道最多的計(jì)劃是teledesic和skybridge，寬帶衛(wèi)星的計(jì)劃服務(wù)對象是整個全球市場，計(jì)劃實(shí)施期間由于多方面的原因夭折。加拿大擁有一個叫做anik-f2的通信衛(wèi)星系統(tǒng)，該衛(wèi)星是全世界最大的衛(wèi)星通信站，能夠提供大容量的帶寬，在傳輸數(shù)據(jù)時速度非?？?。該衛(wèi)星系統(tǒng)的建設(shè)能夠?yàn)橐恍┙?jīng)濟(jì)較差的地區(qū)提供醫(yī)療和電視服務(wù)，一定程度上改善了人們的生活質(zhì)量。IPstar衛(wèi)星通信系統(tǒng)是全亞洲首個寬帶多媒體通信系統(tǒng)，是泰國國家投資建造的，建造的公司是勞拉空間系統(tǒng)公司，該公司在設(shè)計(jì)過程中使用了1300s平臺，衛(wèi)星工作的頻段使用的是ku/ka，整個衛(wèi)星通信系統(tǒng)的使用時間長達(dá)12年。該衛(wèi)星通信系統(tǒng)覆蓋了亞洲22個國家，范圍十分廣泛。所以這個寬帶多媒體通信衛(wèi)星系統(tǒng)能夠傳輸一個容量很大的數(shù)據(jù)，在未來人們需要使用高速度寬帶的時候，該衛(wèi)星系統(tǒng)完全可以滿足人們的需求。在對衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時候，IPstar系統(tǒng)的任務(wù)就是為用戶提供成本相對較少的終端，可以和一些規(guī)模較大的款待無線通信平臺進(jìn)行競爭。通過以上對無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的介紹，世界人們對寬帶沒多媒體和移動性的需求和要求在不斷地增加，只有將無線IP和衛(wèi)星技術(shù)二者相結(jié)合，才能為未來全球?qū)拵o線通信系統(tǒng)的建設(shè)奠定基礎(chǔ)。在印度尼西亞的衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，建設(shè)的是個人移動通信衛(wèi)星，衛(wèi)星在兩千年的時候發(fā)射成功，所覆蓋的面積超過世界上一半的人，該系統(tǒng)中具有數(shù)萬個容量可以同時進(jìn)行通話，保證通話的質(zhì)量。這是世界上第一個使用靜止軌道衛(wèi)星的國家，總的來講還是非常成功的。
3全球?qū)拵o線IP網(wǎng)互聯(lián)互通模型
在未來人們的日常生活中，將隨處可見無線通信技術(shù)的應(yīng)用，無線通信網(wǎng)絡(luò)在天上和地面將會形成統(tǒng)一。天空中的無線通信主要是由軌道上的星座相互之間構(gòu)成衛(wèi)星網(wǎng)，在這個衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)中，包含衛(wèi)星對通信傳輸?shù)奶幚砟芰Α⑿l(wèi)星的接口是否規(guī)范等，衛(wèi)星無線通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，查看衛(wèi)星系統(tǒng)是否具有健壯性、是否可靠和穩(wěn)定、方便后期對衛(wèi)星進(jìn)行維護(hù)和檢修。地面部分的無線通信系統(tǒng)主要有兩種，一是計(jì)算機(jī)IP網(wǎng)，還有就是蜂窩移動通信網(wǎng)。地面無線通信系統(tǒng)使用的移動終端必須滿足體積小、人工智能化，在傳輸數(shù)據(jù)時要保證數(shù)據(jù)的安全。還需要解決星地之間的通信質(zhì)量問題。使用IP核心網(wǎng)能夠?qū)⑻焐虾偷孛鎯蓚€部分的衛(wèi)星進(jìn)行連接，天上和地面的無線通信系統(tǒng)相互之間可以聯(lián)系在一起，也是需要通過IP網(wǎng)才能進(jìn)行互聯(lián)，這種方式能夠滿足人們現(xiàn)在個性化的用戶需求。未來天地?zé)o線通信系統(tǒng)的構(gòu)建中，相互之間結(jié)構(gòu)式從全球?qū)?洲際層-國家層-局域?qū)?個域?qū)?，每個層級之間是相互關(guān)聯(lián)，但在實(shí)際的使用中又互不影響。IP網(wǎng)在這個無線通信系統(tǒng)中起著關(guān)鍵作用，每個子層級中的接口是垂直交換的，不同子層級中的通信系統(tǒng)都有不同的要求和規(guī)范，讓整個系統(tǒng)的資源進(jìn)行整合，能夠適應(yīng)未來全球可能出現(xiàn)的一些新業(yè)務(wù)。在未來全球痛惜系統(tǒng)中能夠通過IP網(wǎng)讓每個小的無線通信系統(tǒng)進(jìn)行連接，在這個相互連接的過程中使用衛(wèi)星移動網(wǎng)可以讓全球都能覆蓋上所有的信號。整個網(wǎng)絡(luò)中使用的是分層結(jié)構(gòu)，每個層級之間不能直接進(jìn)行聯(lián)系，需要通過IP網(wǎng)才能相互聯(lián)系。所以對每一個層級都會有不同的接入標(biāo)準(zhǔn)，對技術(shù)也有不同的要求。
4結(jié)語
隨著人們生活水平的不斷提高，經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展，世界各地的各項(xiàng)業(yè)務(wù)也在不斷拓寬，尤其是在互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的沖擊下，多媒體業(yè)務(wù)數(shù)量不斷增加，人們對移動性的要求越來越多。如果能夠?qū)P網(wǎng)、無線網(wǎng)、衛(wèi)星通信技術(shù)三者相結(jié)合，那么一定能夠成為未來全球無線通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的主體部分。不斷地對通信技術(shù)進(jìn)行嘗試和升級，努力為人們的生活創(chuàng)造一個快速的網(wǎng)絡(luò)體系。
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作者：溫世杞 單位：中通服建設(shè)工程有限公司
