无线通信技术综述

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1、无线通信技术综述一、无线通信技术分类根据无线网络的覆盖范围，可分为个人局域网（PersonalAreaNetwork，PAN）、局域网（LocalAreaNetwork，LAN）、城域网（MetropolitanAreaNetwork，MAN）和广域网(WideAreaNetwork，WAN）等4种。1．个人局域网个人局域网是随着各种短距离无线通信技术的发展而提出了一个新概念，其核心思想是用无线电或红外线代替传统的有线电缆，实现个人信息终端的智能互联，组建个人信息网络。从计算机网络的角度来看，PAN是局域网，从电信网络的

2、角度来看，PAN是接入网，因此有人把PAN称为电信网络“最后一米”的解决方案。实现PAN的技术主要有蓝牙（Bluetooth）、IrDA、HomeRF与UWB（Ultra-WidebandRadio）等4种。蓝牙是一种支持设备短距离通信（一般10m内）的无线电技术，能在包括移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。蓝牙工作在全球通用ISM（即工业、科学、医学）频段——2.4GHz，传输速率1Mbps。IrDA是红外数据组织（InfraredDataAssociation）的简称，Ir

3、DA红外连接技术由该组织提出，最高传输速率4Mbps。HomeRF（RadioFrequency，射频）工作组由美国家用射频委员会领导，于1997年成立，主要任务是为家庭用户建立具有互操作性的话音和数据通信网。该工作组推出HomeRF的标准集成了语音和数据传送技术，工作频段为2.4GHz，最大功率100mW，有效范围50米，最高传输速率2Mbps。UWB（Ultra-WidebandRadio，超宽带）是一种无载波通信技术，利用纳秒至微微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据。UWB一开始使用脉冲无线电技术，后来由Intel等大公

4、司提出了应用UWB的MB-OFDM技术方案，由于两种方案截然不同，而且各自都有强大的阵营支持，制定UWB标准的802.15.3a工作组没能在两者中决出最终的标准方案，现在该标准还在争议之中。UWB工作频段3.1GHz～10.6GHz，有效范围10米～20米，最高传输速率高达1Gbps。2．局域网局域网是在局部地理范围内(如一个学校、工厂和机关内)，将各种计算机、外部设备和数据库等互相联接起来组成的计算机通信网。局域网技术主要包括Wi-Fi、ZigBee、DECT（无绳电话）。Wi-Fi技术在后文介绍。ZigBee（Zig

5、Bee，“之字形的蜜蜂”）是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议，是一种短距离、低功耗的无线通信技术。IEEE802.15.4规范是一种经济、高效、低数据速率的无线技术，工作频率2.4GHz和779～928MHz，传输速率250kbps～2Mbps，功率1mW，有效范围小于100米。DECT（DigitalEnhancedCordlessTelecommunications数字增强无绳通信）是世界领先的数字通信无线标准，具有最佳语音质量及高度的反窃听保护，用于无绳电话领域。DECT技术使用专用频谱，传输速率

6、500kbps，室内有效范围200米，室外可使用6公里定向天线。3．城域网城域网（MAN）是在一个城市范围内所建立的计算机通信网，属宽带局域网。由于采用具有有源交换元件的局域网技术，传输媒介主要采用光缆，传输速率在l00Mbps以上。MAN的重要用途是组建骨干网，将位于同一城市内不同地点的主机、数据库，以及LAN等互相联接起来。无线城域网技术主要有WiMax和McWill。4．广域网广域网也叫远程网，它的作用范围可以从几十公里至几万公里，一个国家或国际间建立的网络都是广域网。无线广域网技术主要是用于手机的移动通信技术（2

7、G～4G）。二、移动通信技术移动通信技术从第一代发展到第四代，传输能力、承载业务能力等逐渐增强。1．第一代移动通信技术（1st-generation，1G）第一代移动通信技术（1G）是指最初的模拟、仅限语音的蜂窝电话标准，制定于上世纪80年代；采用的是模拟技术和频分多址（FDMA）技术，受到传输带宽限制，仅能传输语音信号，并且不能进行移动通信长途漫游，只是一种区域性移动通信系统。2．第二代移动通信技术（2nd-generation，2G）从1G到2G实现了从模拟信号到数字信号的技术跨越，第二代移动通信技术能够传输语音信号

8、和数据（例如短信），但是传输速度还不够快。2G技术包括GSM（中国移动使用的技术）和CDMA（中国联通使用的技术）两种，当前还在大量使用。GPRS（GeneralPacketRadioService，通用分组无线服务)是GSM的延续，俗称2.5G技术，GPRS和以往连续在频道传输的方式不同，是以封包（Packet）式