我国无线宽带通信的现状与发展分析

梁耿昌

摘 要：无线宽带网络在我国发展迅速，这得益于智能手机的广泛普及。智能手机对网络的依赖，促进了无线网络的快速发展。我国的无线网络一般存在形式为WiFi、WiMAX、4G网络、LTE技术。本文分析了这几种网络技术的技术特点以及运行特点。并对相应的发展趋势进行了预测。

关键词：无线宽带网络；技术特点；发展趋势

智能手机的兴起为人们生活提供了便捷性，手机变成信息的重要窗口，但是智能通讯设备的需要相应的网络连接才能实现信息的传递，因此在无线网络宽带发展非常迅速。WiFi、WiMAX、4G网络、LTE技术是现在常用的无线网络形式。

1 目前主流无线宽带通信技术

1.1 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。

1.2 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。

1.3 4G技术

4G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4G技术存在三种标准：CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA。

1.4 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TSGRAN#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。

2 我国通讯发展的现状

在中国WiFi和4G发展迅猛，尤其是WiFi的普及，我国的互联网分析师认为：“随着我国智能设备的增多，对无线网络的要求就会越来越大，同时随着电子设备售价的透明化，向手机、电脑、智能mp3等设备价格会出现一个较大的下滑，同时销量会大幅上升。这样对我国无线网络要求就更大了。”在2014和2015年里我国4G开始普及，同时公共场所都配备了WiFi。下一步4G和WiFi打算进一步增加覆盖率，很多政协建议在城市整体中建立相应的WiFi网络，同时在飞机、轮船、轨道列车上也实现WiFi的覆盖。中国联通和中国移动宣布建立更多的4G基站，扩大4G的覆盖面积。我国的无线网络宽带接入市场出现一个井喷的现象。

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。

3 我国无线宽带接入的未来发展趋势

我国无线宽带的接入的发展中，无线通信的频谱是未来竞争的一个重要的因素，同时频谱也是制约我国无线发展的一个重要因素。频谱对于数据的传输速度和传输的距离上有个成反比的关系。所以选择合适的频谱，同时克服使用是一个重要的课题。克服这一难题就需要我们采用高效的技术方法。同时智能的高频谱的利用是无线网络的一个发展方向，如何更加智能的控制高频率的波段，实现数据信息的快速传递是我国通信发展的需要解决的核心问题。我国现在采用的无线技术一般都是由相应的外国公司提供的，这对我国信息保护极其不利。因此我国的科学组织正在致力于研发相应的高频、高效的频谱，这些频谱一般都经过精确的计算，理论上具有可行性，经过一段时间的研究一般就能形成相应的技术成果。但是对于技术的推广上又面临了相应的难题，我国的重要的几家通信网络有着固定的网络，同时推广新技术就面临大需要建立大量的基站，具有很大的投资风险性，在我国通信发展的过程中。3G就是一个较为失败的例子。因此在我国的无线网络更新工作，需要保证高频技术稳定性和能在市场占据一定时间，足够回收相应的成本。但是按照我国现在的科研结果显示，虽然在个体实验中符合要求，但是多种设备下连接的能力还需要近一步的验证。

在未来的发展趋势中，WiMAX和WiFi将是一个重要的发展趋势，WiMAX和WiFi属于现在最先进的无线网络接入技术。现在WiFi和4G占据着市场的主导地位，但是随着信息化的高速发展无线网络一定会向WiMAX和5G发展。同时WiFi和4G因为拥有大量的设备支持和相应的基站，所以在短时间内还是会在市场占据主要的地位，但是会逐渐失去相应的高端市场地位，WiMAX和5G将为居民提供更快的网络服务，但是因为基站建设不完全，能够支持WiMAX的设备少，所以只会逐渐占据相应的高端地位。就像是蓝光技术和SSD对储存硬件的冲击一样，一种先进技术，需要设备的普及之后才能进行大量的普及。早在2002年我国我国就已经启动了WiFi的市场，但是是在智能手机普及之后，WiFi技术才能得到相应的普及。按照这一规律，5G和WiMAX技术要等到支持该技术设备普及后，才会得到相应的发展。

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。

结束语

我国的无线网络接入技术在发展太过迅速，这一方面象征着无线设备进入了人们的生活，人们的生活走向了移动智能化。另一方面提示我们不能总是依靠别人的技术，把无线网络技术逐渐过渡在有自主知识产权的方面上来。同时利用自主研发的方式研发高频波的通信方式，然后逐渐的应用在市场上，对于已经有占据着市场主体的WiFi和4G技术进行服务的扩大，完善相应的网络建设工作。同时着手研发支持5G和wimax的智能设备，实现设备和网络的双快速普及工作。

参考文献

[1]杨全会，蒋朝晖.无线宽带通信中的MIMO技术[J].安徽职业技术学院学报.2005（04）

[2]汪自浒.无线宽带通信的发展状况分析[J].低温与超导.2011（01）

[3]周小莉.浅谈我国无线宽带通信技术的现状以及未来的发展趋势[J].通讯世界.2014（24）