时间：2022-08-04 16:09:43
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇无线接入技术，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
1.1首先,话音通信和宽带数据通信逐渐无线化。随着固定无线接入系统和移动通信系统在技术和市场方面的发展,通过无线方式进行通信的用户数量急剧增长,在几年后,无线话音通信和窄带数据通信的用户数量将可能超过有线用户。目前在中国的部分地区,移动电话用户的增长数量已超过有线电话用户的增长。
1.2无线通信须适应IP业务的发展。随着计算机的普及和电子商务等新业务的发展,数据通信业务量正以指数规律增长,其中使用IP协议进行数据通信的业务量更是急剧增加。固定无线接入系统和移动通信系统须适应IP通信业务发展的需求,并逐渐向高速、宽带通信网推进。
1.3无线通信与有线通信始终在互补支持发展。与无线通信相比,有线通信具有容量大、速率高、宽频带和传输质量稳定的特点,能满足高速数据通信和宽带多媒体业务的通信需求。在无线通信方面,第三代移动通信拟达到的目标是静止状态下为2Mbit/s,10GHz频段下的固定无线接入通信已可实现20Mbit/s左右或更高速率。更高频段的无线接入亦在向更高速率迈进,无线通信正利用其实现个人通信的优势始终与有线通信在互补支持发展着。
2.无线接入系统在通信网中的定位
无线接入技术的主要作用是,在一定条件下,用于提供本地交换局至用户终端之间的通信传输,但不提供局间漫游服务。在建筑物内或局部区域,可通过移动终端提供服务。在地形复杂的山区、海岛或用户稀少、分散的农村地区,铺设有线电缆比较困难、投资大,用户经济实力较低,只有选用无线接入技术,才能解决电话普及与运营企业的经济效益的矛盾。在遇到洪水、地震、台风等自然灾害时,无线接入系统可作为有线通信网的临时应急系统快速提供基本业务服务。
在通信网中,无线接入系统的定位是:本地通信网的部分是本地有线通信网的延伸、补充和临时应急系统。
3.无线接入技术
3.1MMDS接入技术
MMDS多路微波分配系统已成为有线电视系统的重要组成部分,MMDS是以传送电视节目为目的,模拟MMDS只能传8套节目,随着数字图像/声音技术和对高速数据的社会需求的出现,模拟MMDS正在向数字MMDS过渡。MMDS的频率是2.5～2.7MHz。它的优点是:雨衰可以忽略不计;器件成熟;设备成本低。它的不足是带宽有限,仅200MHz。许多通信公司看中用LMDS技术来作为数据、话音和视频的双向无线高速接入网。但由于MMDS的成本远低于LMDS,技术也更成熟,因而通信公司愿意从MMDS入手。它们正在通过数字MMDS开展无线双向高速数据业务,主要是双向无线高速英特网业务。
近年,我国有的大城市已经成功地建成了数字MMDS系统,并且已经投入使用。不仅传送多套电视节目,同时还将传送高速数据,成为我国数字MMDS应用的先驱。数字MMDS不应该单纯为了多传电视节目,而应该充分发挥数字系统的功能,同时传送高速数据,开展增值业务。高速数据业务能促进地区经济的发展,同时也为MMDS经营者带来更大的经济效益。因为数据业务的收入远高于电视业务的收入。
3.2LMDS接入技术
本地多点分配业务LMDS工作于24GHz～38GHz频段,带宽在1.3GHz左右,传输容量大和应用灵活等特点使其成为目前倍受瞩目的天线宽带接入技术。
一个完整的LMDS系统由四部分组成,分别是本地光纤骨干网、网络运营中心(NOC)、基站系统、用户端设备(CPE)。
宽带无线接入技术主要有多通道多点分配业务(MMDS)和本地多点分配业务(LMDS)两种。它们是在成熟的微波传输技术上发展起来的,所采用的调制方式与微波传输相似,主要为相移键控PSK(包括BPSK、DQPSK、QPSK等)和正交幅度调制QAM(包括4-QAM、16-QAM、64-QAM等)。不同之处是MMDS和LMDS均采用一点多址方式,微波传输则采用点对点方式。
LMDS的特点是:
(1)LMDS的带宽可与光纤相比拟,实现无线“光纤”到楼,可用频带至少1GHz。与其他接入技术相比,LMDS是最后一公里光纤的灵活替代技术。
(2)光纤传输速率高达Gb/s,而LMDS传输速率可达155Mb/s,稳居第二。
(3)LMDS可支持所有主要的话音和数据传输标准,如ATM、TCP/IP、MPEG-2等。
(4)LMDS工作在毫米波波段、20~40GHz频率上,被许可的频率是24GHz、28GHz、31GHz、38GHz,其中以28GHz获得的许可较多,该频段具有较宽松的频谱范围,最有潜力提供多种业务。
LMDS的缺点是:
(1)传输距离很短,仅5～6Km,因而不得不采用多个小蜂窝结构来覆盖一个城市。
(2)多蜂窝系统复杂。
(3)设备成本高。
(4)雨衰太大,降雨时很难工作。
3.3WCDMA接入技术
WCDMA技术能为用户带来最高2Mbit/s的数据传输速率,在这样的条件下,现在计算机中应用的任何媒体都能通过无线网络轻松地传递。WCDMA的优势在于,码片速率高,有效地利用了频率选择性分集和空间的接收和发射分集,可以解决多径问题和衰落问题,采用Turbo信道编解码,提供较高的数据传输速率,FDD制式能够提供广域的全覆盖。下行基站区分采用独有的小区搜索方法,无需基站间严格同步;采用连续导频技术,能够支持高速移动终端。相比第二代的移动通信技术,WCDMA具有:更大的系统容量
、更优的话音质量、更高的频谱效率、更快的数据速率、更强的抗衰落能力、更好的抗多径性、能够应用于高达500Km/h的移动终端的技术优势,而且能够从GSM系统进行平滑过渡,保证运营商的投资,为3G运营提供了良好的技术基础。WCDMA通过有效地利用宽频带,不仅能顺畅地处理声音、图像数据、与互联网快速连接,而且WCDMA和MPEG-4技术结合起来还可以处理真实的动态图像。
3.43G通信技术
在上述通信技术的基础之上,无线通信技术将迈向3G通信技术时代。3G强大的带宽和传输速率给多媒体通信提供了高速传输的可能性。从通信容量上,3G较第二代移动通信系统有大幅提升。另外,3G有效地利用了频率选择性分集和空间的接收和发射分集,可以解决多径问题和衰落问题,使传输速率有了大幅提高,该技术又称为国际移动电话2000,该技术规定,移动终端以车速移动时,其传转数据速率为144Kbps,室外静止或步行时速率为384Kbps,而室内为2Mbps。但这些要求并不意味着用户可用速率就可以达到2Mbps,因为室内速率还将依赖于建筑物内详细的频率规划以及组织与运营商协作的紧密程度。然而,无线LAN一类的高速业务的速率已可达54Mbps。
3.54G通信技术
在3G技术还没有最终成型时,人们又开始提出了4G技术。该技术目前还只有一个主题概念,就是无线互联网技术,随着互联网高速发展4G也会继续高速发展;电脑日趋向小型化、简便化,最终将所有技术整合为一个类似PDA的产品,将来4G在业务上、功能上、频宽上均有别于3G,应该是将所有无线服务联合在一起,能在任何地方接入互联网,包括卫星通讯、定位定时、数据收集远程控制等综合功能。4G将会是多功能集成的宽带流动通讯系统,是宽带接入IP的系统。
蜂窝移动通信技术发展概述
蜂窝移动通信技术从发展到现在主要经历了三个阶段，即第一代、第二代和第三代蜂窝移动通信技术。第一代蜂窝移动通信技术是模拟蜂窝移动通信技术，以美国贝尔实验室开发的先进移动电话系统AMPS为典型代表。第一代蜂窝移动通信技术由于采用模拟技术和FDMA多址接入方式，在使用中暴露出很多弊端，如频谱利用率比较低、保密性差、只能提供低速语音业务、设备体积大成本高等，在实际中已经基本不再使用。
第二代移动通信技术是数字移动通信系统，采用数字调制技术，具有频谱利用率高，保密性好的特点，不仅可以支持话音业务，也可以支持低速数据业务，因而又称为窄带数字通信系统。第二代数字移动通信系统典型代表有美国的DAMPS系统、IS-95系统和欧洲GSM系统，其中DAMPS和GSM都采用TDMA多址接入方式，而IS-95采用则采用CDMA多址接入方式，系统容量比GSM和DAMPS要大的多。第二代数字移动通信技术是目前广泛应用的蜂窝移动通信技术，但由于只能提供窄带业务，已经不能满足人们越来越多的对于移动宽带多媒体业务的需求。
第三代移动通信系统是宽带数字通信系统，它的目标是提供移动宽带多媒体通信，多址方式基本都采用CDMA多址接入，属于宽带CDMA移动通信技术。第三代移动通信系统能提供多种类型的高质量多媒体业务，能实现全球无缝覆盖，具有全球漫游能力并与固定网络相兼容。它可以实现小型便携式终端在任何时候、任何地点进行任何种类的通信。第三代移动通信技术的标准化工作由3GPP和3GPP2两个标准化组织来推动和实施。目前，在世界范围内应用最为广泛的第三代移动通信系统体制为WCDMA和CDMA2000。下面将对这两种体制的第三代移动通信技术以及相应的二代半过渡性技术进行介绍。
WCDMA体制移动宽带无线接入技术
1.GPRS技术:
GPRS技术是从第二代移动通信GSM技术向3G移动通信技术WCDMA发展演进的一种过渡技术，也即属于所谓的2.5G移动通信技术。GPRS全称为通用分组无线业务(General Packet Radio Service)，是一种新的分组数据承载业务。相对原来GSM的拨号方式的电路交换数据传送方式，GPRS是分组交换技术，它以一种有效的方式采用分组交换模式来传送数据和信令。
如图1中所示，GPRS是在GSM网络基础上，对原有GSM网络子系统和无线子系统的设备及功能进行增强而成。在网络子系统中增加了GGSN(网关GPRS支持节点)和SGSN(服务GPRS支持节点)。这样，在GPRS网络子系统中，GGSN和SGSN一起构成了分组交换域，可与外部分组交换网络如X.25网络、IP网络直接相连;而原有的MSC和GMSC则构成了电路交换域，与PSTN网络相连。此外，GPRS还用用户数据和路由信息将GSM网络中的HLR增强为GPRS的数据库(GR)。在无线子系统中，GPRS增强了BSC的功能，增加了GSM业务信道和控制信道的种类，以支持GPRS的多种数据业务。
GPRS频道采用TDMA，一个TDMA帧划分8个时隙，每个时隙对应一个物理信道。在GPRS中，每个物理信道可以由多个用户共享，并可根据语音和数据的业务要求动态分配。GPRS还采用了更好物理信道编码方案，当使用8个时隙时，每个用户的最高接入速率可达164kbps。GPRS支持IP，X.25等数据通信协议，可提供移动台与移动台之间，移动台与外部分组交换网络之间的数据通信。
GPRS可优化利用网络和无线资源，维护无线子系统和网络子系统的严格分离，并允许采用其他非GSM标准的无线子系统接入GPRS网络子系统，这有利于GPRS网络的升级，便于向3G演进。GPRS的缺点是其可提供的接入速率有限，可提供的多媒体业务相当有限。
2.EDGE技术:
EDGE是一种基于GSM/GPRS网络的数据增强型技术，其英文全称为Enhanced Data Rate for GSM Evolution，中文含义为“增强数据速率的GSM演进技术”。EDGE相比GPRS最大的变化是在数据传输时采用8PSK调制替代原先GSM/GPRS中的GMSK调制(高斯最小频移键控，为2PSK调制)，再结合不同纠错检错能力的信道编码方案，EDGE共提供9种不同的调制编码方案(MCS)，而GPRS采用单一GMSK调制，仅提供四种编码方案(CS)。这样EDGE可以适应更恶劣更复杂多变的无线传播环境。此外，EDGE在链路层数据发送和重传机制上，采用了“链路适配”和“增量冗余”技术，提高了数据重发成功率。链路适配技术可在不同MCS之间根据实时的无线链路质量及时调整采用最佳MCS方案;增量冗余技术在重发信息种加入更多的冗余信息来提高接收端正确解调的概率。综合以上各项技术， EDGE技术理论数据传输速率可高达384Kbps～473.6Kbps，与GPRS相比大大提高了用户数据接入速率，因为也被称之为2.75G技术。目前，北美和亚洲少数运营商已经开通了基于EDGE的服务，但由于运营时间尚短，其成熟性和可靠性还有待进一步观察。 转贴于
3.WCDMA技术:
WCDMA属于3G移动通信技术，目前有R99、R4、R5以及R6共4个版本。
R99版本接入部分主要定义了全新的5MHz每载频的宽带码分多址无线接入网，采纳了功率控制、软切换及更软切换等CDMA关键技术，提高了频谱效率和数据传送能力。基站只做基带处理和扩频，接入系统智能集中于RNC统一管理，引入了适于分组数据传输的协议和机制，数据速率可支持144Kbps 、384Kbps ，最高可达2Mbps 。基站和RNC之间采用基于ATM的Iub接口，而RNC则分别通过基于ATM AAL2的Iu-CS和AAL5的Iu-PS分别与核心网的CS域和PS域相连。
R99版本核心网部分向下兼容GPRS，分为CS电路交换域和PS分组交换域，CS域和PS域分别基于演进的MSC/GMSC和SGSN/GGSN，CS域主要负责与电路型业务相关的呼叫控制和移动性管理等功能，呼叫控制采用TUP，ISUP等标准ISDN信令，移动性管理上采用了进一步演进的MAP协议，物理实体与GSM类似包括了MSC，GMSC，VLR。PS域主要负责与分组型业务相关的会话控制和移动性管理等功能，在原有的GPRS系统基础上对一些接口协议，工作流和和业务功能作部分改动，相对于GPRS，增加了服务级别的概念，分组域的业务质量保证能力提高，带宽增加;语音编解码器在核心网实现，支持系统间切换(GSM/UMTS)，增强了安全和计费功能。
R4版本相对于R99，无线接入网网络结构没有改变，改变的只是一些接口协议的特性和功能的增强;但在核心网CS域改变较大。R4核心网CS域采用开放式结构，控制与底层承载相分离，由MSC服务器和MGW媒体网关配合，替代原有的节点式MSC交换机实现呼叫接续和控制功能，整个CS核心网由TDM中心节点交换型演进为典型的分组话音分布式体系结构。同时，CS核心网采用ATM/IP分组交换网替代原来的TDM电路交换，提高了带宽利用效率。R4版本在无线宽带接入速率方面与R99基本相同。
R5版本在无线接入网方面引入了IP UTRAN和HSDPA高速下行分组接入。IP UTRAN在无线接入网部分采用IP来承载用户信令和用户数据;HSDPA(高速下行分组接入)用于实现WCDMA网络高速下行数据业务，下行数据接入速率理论上可高达14.4 Mbps，同时可以把同样无线频段中的系统数据容量提高一倍以上。HSDPA能达到这样高的接入速率，在于其引入了先进技术以及相应的无线接入网结构的一些改进，如引入了高速下行共享信道HS-DSCH，采用缩短的子帧和高阶QAM调制、采用自适应调制编码AMC和物理层混合自动重传HARQ II/III，直接在NodeB中进行快速包调度等。R5版本在核心网方面增加了IP多媒体子系统(IMS)，但IMS域还无法完全取代R4分组化的CS域， R5只是R4的补充和满足IP多媒体业务的需求的一个版本。
R6版本中引入了HSUPA高速上行分组接入以及MBMS多媒体广播和组播业务。与HSDPA相类似，HSUPA采用自适应调制编码AMC、混合自动重传HARQ以及更加灵活的NodeB快速调度等技术，理论上可为用户提供5.8Mbps的上行数据接入。MBMS可在无线接入网中实现点到多点的高速多媒体业务广播和组播，实现了网络资源的共享，提高了网络资源特别是无线资源的利用效率。目前R6版本还没完全确定，还在3GPP的讨论和不断演化之中。
CDMA2000体制移动宽带无线接入技术
1.CDMA2000 1X:
cdma2000 1x是由IS-95A/B演化而来的，它是cdma2000第三代移动通信系统的第一个阶段，可以看作是2.5G技术。cdma2000 1x在IS-95A/B的基础上，对无线接入网络部分进行了改进，采用比IS295A/ B 更先进的技术，在无线信道类型、物理信道调制和无线分组接口功能上都有很大的增强。cdma2000 1x的话音容量大约是IS-95A/B的1.5～2倍，能够在1.25 MHz的带宽上提供高达153.6kbit/ s的双向数据业务。核心网部分则原来的电路交换网基础上， 增加了一个分组交换网络，支持移动IP业务，支持QoS，能适应更多、更复杂的多媒体业务。
根据IMT-2000原定计划，cdma2000系统将从1x起步，即首先使用单载波系统来保证与第二代移动通信系统的兼容。随着技术的发展，通过把三个或三个以上的载波捆绑在一起的方式，进一步提高性能。但之后，多个载波的方式没有成为主要的研究方向。而是在单个载波的基础上，提出了一系列新的技术，来增强cdma2000 的性能。这些新的技术被叫做1x EV技术，即1x技术的演进。这些1x EV技术主要包括1x EV-DO和1x EV-DV。
2.CDMA2000 1X EV-DO:
1x EV-DO采用将数据业务和和语音业务分离的思想，在独立于cdma2000 1x的载波上向移动终端提供高速无线数据业务，不支持话音业务。1x EV-DO针对高速分组数据传输的特点，在前向链路上采用了诸如前向最大功率发送、高阶调制、动态速率控制、自适应编码调制、HARQ、多用户分集和调度以及时分调度等多项技术，前向链路速率可达2.46Mbps;而对于反向链路上的数据传输，和cdma2000 1x基本相同。
1x EV-DO与1x不完全兼容，1x EV-DO单模终端不能在cdma2000 1x网络中通信，同样cdma2000 1x单模终端也不能在1x EV-DO网络中通信。在组网方面，对于那些只需要分组数据业务的用户，1x EV-DO可以单独组网，此时的核心网配置可采用基于IP的、较为简单的网络结构;对于同时需要语音、数据业务的用户，可以与cdma2000 1x联合组网，同时提供语音与高速分组数据业务，不过这时用户终端需要采用同时支持1x EV-DO与cdma2000 1x的双模终端。
1x EV-DO保持了与cdma2000 1x在设计和网络结构上的兼容性。在无线射频部分，1x EV-DO具有与cdma2000 1x相同的射频特性及实现方式，升级时可以直接使用已有的cdma2000 1x射频部分;在核心网部分，1x EV-DO也可以与cdma2000 1x共用相同的分组数据核心网。目前国际上，1x EV-DO已经商用，技术较为成熟。
3.CDMA2000 1X EV-DV:
与1x EV-DO只提供高速数据业务不同，1x EV-DV的设计目标要求能提供混合高速数据和话音业务。1x EV-DV可完全后向兼容cdma2000 1x，便于从1x网络升级，其空中接口标准分两个版本:Rel.C和Rel.D。Rev.C主要改进和增强了CDMA2000 1X的前向链路，前向峰值速率达到3.1Mbps，Rev.D则改进和增强了反向链路，反向峰值速率达到1.8Mbps，而在Rev.C中反向峰值速率仅为230.4kb/s。但Rev.C和Rev.D版本中对话音容量都没有很大的改善。
Rel.C结合诸多新技术如自适应调频编码(AMC)、混合自动重发请求(HARQ)、使用TDM/CDM混合的新高速分组数据信道(F-PDCH);可支持多种业务组合;后向兼容cdma2000 1x，不必采用双模终端，可由1X系统平滑演进到1X EV-DV;能更有效地支持数据业务等。
一、无线接入技术
无线接入技术可以提供移动终端服务以及固定的终端服务，它为接入网络提供无线的传输媒介。移动接入和固定接入是无线接入技术的两个组成部分，主要的设备有基站、控制器以及终端等。无线接入技术使用起来非常的方便，且便于建设，使用的范围非常广泛。[1]集群的通信系统是现如今铁路通信工程中最受好评的系统，它是功能强大的通信系统，拥有计算机技术、处理机技术以及远程交换技术等技术各自的优点，可以实现通信、交换与控制，可以合理的使用频率与系统的资源，最大化的提升服务的质量。集群的通信系统还具备群呼、强拆等功能，当紧急情况突然发生的时候，便于进行顺利的调度工作。
二、铁路网络的接入技术现状
铁路通信网络是一个分支多、设备分散、组网较困难的特殊通信网络，它主要的任务是保证运输途中通信是顺畅。铁路通信网络的主要任务是保障列车与站点之间能够随时进行通畅的电话交流，若是发生意外情况，使用无线的通信设备便可以迅速与外界进行交流，获得帮助。无线接入网络在铁路事业中占有非常重要的地位，行驶的列车是高速运动着的，因此需要技术过硬的无线接入网为其提供技术支持。对于固定的设备而言，例如，企业单位、家庭等地方，就可以选择使用光同步数字传输设备，并且使用ATM交换等技术来组建接入网。这些先进的技术安全高效，可以保证传输的质量，并且还具备路由的各项优点，这使得系统的可靠性在原来的基础之上有较大的提升。在实际进行组网的时候，要选择方便灵活的设备，便于安装、使用与管理，同时还要考虑到经济效益的问题，力求新建的系统在短时间内不会遭到淘汰，能够长期为铁路事业提供服务。此外，考虑到种种可能发生的情况，新建的系统还要拥有强大的扩容功能。一般的通信网络由三个部分组成，分别是局域网、接入网以及主干网，对于铁路的通信网络而言，也可以被划分为多个部分。在铁路的通信网络系统中，使用最多的就是接入网，接入网又是由无线接入网与有线接入网组成。在接下来的几年当中，铁路的有关部门将逐渐建设起能够将我国大中型城市全面覆盖的铁路网络。在传统的铁路网络基础之上，建立一种能够进行高效传输的，支持信息服务的新型铁路网络，力求在列车行驶的过程中，最大化的满足旅客们对于网络的各种需求。[2]
三、铁路无线接入网的现状
铁路无线接入设备一般用的是无线列调系统，当列车进站或者是出站的时候，列车员才会使用无线通信设备进行交流，这样可以节约资源。但是，随着铁路事业的发展，这样的通信技术早已无法满足需求了，因此就需要铁路部门建立一个先进的通信系统。新型的铁路通信系统可以实现列车员与各站点的实时通话需求，可以随时调度列车信息，实现CDMA的通信方式以及GSM的通信方式。为了让行驶过程中的列车得到一定的安全保障，让列车的运输效率得到一定的提升，便建立起了铁路通信网络，该网络具有实时性，因此发生紧急情况的时候，通信网络可以提供及时准确的信息，是一种集多种功能于一体的网络。铁路通信网络只能应用于铁路事业，它与地面网络还是有一些不同的。铁路专用的通信网络主要为信息的管理、远程的监、广播、电话等功能提供数据服务，具有四个显著的优点：第一，具有灵活高效的组建网络方式，以此为铁路通信系统提供可靠性与高效性的保障；第二，接口可以根据不同的需求灵活的配置，列车各个停靠站有不同的电路与接口配置，灵活可变的接口配置可以帮助铁路运输节省投资；第三，拥有集成比非常高的用户接入设备，该设备具有传输速率快、成本低等特点，为列车的电话通讯功能提供保障；第四，铁路网络可以在高速或是低速的数据节点之间进行数据交流，支持租用线业务以及在线的视频业务，同时也可以高效、智能化的管理铁路的列车站点信息。[3]四、未来铁路无线接入网的发展趋势随着我国铁路事业的不断发展，在未来，铁路通信网络会与公用的通信网络进行结合，两者相互借鉴，并最终发展成为一体。这样一来，不管是在高速行驶的列车上还是在地面上，用户都可以使用网络进行正常的信息交流，不用再担心在列车上会出现网络延时、信号不好等问题，可以利用网络随时进行图像传输、电话视频以及数据通信等活动。作为铁路运输事业中的最重要的设施之一，铁路的通信系统将逐渐向智能化、数字化、高速化和个人化的方向发展，为了确保列车在行驶过程中的安全性，提高列车的运输效率以及全面实现人机控制的功能，铁路有关部门必须尽快建立起先进的、完善的铁路通信网络，打破常规，寻求新的方法，给铁路事业带来更多的社会效益与经济效益。
现如今，各行各业都在逐渐地向信息化、智能化发展，铁路通信事业也要不断地发展，使用更加安全更加可靠的通信网络来保障铁路各项事业的顺利进行。铁路通信网络是铁路事业中一个不可缺少的部分，应该顺应潮流，加大发展力度，加强铁路通信网络与其他地面网络专业之间的交流，优势互补，促进其快速高效的发展。新型的铁路通信网络可以为旅客们提供更加优质的服务，例如，在新市的列车上，旅客们可以享受到网络、传真、视频、广播等服务，为旅途增添一丝乐趣。在铁路通信系统高速发展的同时，专业人员也要充分地考虑到可能发生的情况，准备好解决的方案，确保铁路通信事业可以顺利、持续的发展下去。
作者：汪明洋 单位：中铁九局集团电务工程有限公司
关键词：无线接入网；WiMAX
长江通信专用网经过多年的建设，宜昌一重庆、宜昌一汉口的光缆传输线路已于2006年完成，汉口至上海的光缆传输线路也在随后顺利完工;重庆、宜昌、武汉、芜湖、南京、上海通信管理局的城域网已建成，相对于骨干层网络的“显赫地位”，接入层网络略显“默默无闻”，但每一次骨干网的变革都会带来接入层网络的技术革命，接入层网络也始终是长江通信网络发展的永恒主题。当今世界，网络技术和信息处理技术的发展，已使计算机网络成为政府机关、商业组织、企事业单位的主要信息载体，被广泛地应用于信息处理的多个领域，从基本的文字处理、电子表格到复杂的电视会议、图像系统，无不依赖计算机网络这一有力的信息传输手段。随着网络技术的发展和应用领域的不断扩大，用户对网络的要求也愈来愈高。海事局、航道局在其局、处、站将建设信息化管理系统，在业务上有数据图像传输、电视电话会议及宽带业务等需要，长航公安局在建的长江干线水上“110’’报警服务联动系统以长江航运通信网、长江航运专用计算机信息网络为支撑，连接全国公安计算机信息网络和国家公众电话网，采用有线、无线、计算机、大屏幕显示等技术装备，建设水上“110”报警监控系统，这些业务对长江航运通信网提出了相应的要求。航道、海事、公安局级单位基本上都建设了内部的局域网，但其二、三级单位还没有全部进入长江通信专网，与上级单位的信息传输还是沿用传统的电话、传真、文字报告等方式。长江通信可以提供一个数据交换平台，实现各直属专业局与二级单位及基层站点间的网络互联互通。通常计算机组网的传输媒介主要依赖铜缆或光缆，构成有线局域网。但有线网络在某些场合要受到布线的限制，特别是当要把相距较远的节点联接起来时，敷设光缆线路的施工难度大、费用高、耗时长，对正在迅速扩大的联网需求形成了严重的瓶颈阻塞。通常海事、航道、公安三级站点都分布在长江沿岸，距离长江通信基站比较分散且偏远，用敷设光缆作为传输通道比较困难费用高而且维护不方便。利用WiMAX无线接入技术来解决数据和语音的传输是有线网络的一种补充，越来越为业界认可，它可以提供灵活、便捷的网络解决方案，摆脱有线网络的局限性，丰富了组网方式。
1.无线基站设备的配置
在基站安装一套WiMAX无线基站设备和一副高增益全向天线并配备一台放大器，用于增大传输距离。WiMAX设备具有高速、安全、稳定、传输距离远等优点，可以很好地满足用户接入点较多、承载业务较多的传输要求。WiMAX设备为室外专用基站接入设备，集成度高，安装简单，通过设备LED指示灯即可知道系统与基站通信情况。
高增益全向天线能辐射周围十几公里的范围，比较适合距离较近的点对多点的情况。借助固定件，可以很方便的安装在室外的铁塔或者桅杆上。
2.计算机网络的组网方式
在基站内设置核心交换机以提供WiMAX基站设备的以太网接入信号，交换机经配置后连接路由器，路由器经过对以太网信号的协议转换，变成可以通过光传输平台传输的基群信号，最终传输至长江航运数据专网。在某些条件允许的站点，比如：光缆资源丰富（波分复用亦在此列）；光传输设备先进且传输距离较长。我们甚至可以采取直接以以太网转光信号的方式进行传输，使维护成本和维护难度大大降低。
3.管理软件
基于Windows操作平台且符合SNMP网管协议的WiMAX操作软件，通过该管理软件可以方便的对基站设备进行参数设置，可以对网络进行集中管理，可以实时显示信噪比、信号强度。
4.用户端接入设备
用户端安装一套WiMAX终端接入设备接入就近的基站。这套系统可为基站附近的长航支持保障系统用户提供网络数据接入服务和语音接入服务。
5.设备的安装
采用中心点覆盖方式，在无线基站最高位置作为中心点安装天线，WiMAX基站设备、双向功率放大器安装在天线下方的机房内，中间用馈线连接，天线下方加装专用避雷器。
WiMAX能提供最高接入速度是70Mbit/s,其信号传输半径可以达到50公里,刚好弥补了Wi-Fi、3G的不足。无线通信是长江船岸通信的主要手段,考虑到宽带移动通信时代到来后,会出现信号宽带化、频谱噪声化等新情况,因此,我们需要重点关注以下几个问题。
(1)提高对3000MHz以上频段的频谱监测和数据的统计分析的能力。
(2)提高对宽带信号进行信号特征分析的能力。
(3)加强对使用中的各种宽带接入设备发射指标的监督检测。
(4)建立对密集设置的宽带接入设备产生的电磁辐射的告警机制。
(5)研究未来无线电台站址成为紧缺资源时,对其如何进行规划管理的课题。
以上几个问题是摆在我们面前的新课题,应尽早予以研究,以强有力的技术管理手段迎接宽带移动通信技术广泛应用时代的到来。
【关键词】无线接入技术，网络，计算机
随着社会的发展，人们期望能随时随地、不受时空限制地进行信息交流和通信，或者需要能过无线方案扩展其通信网络的功能，而无线移动通信能够满足这种需要。用户利用无线通信技术可以随时随地完成通信业务、阅读电子邮件、访问互联网资源、接入公司的各级数据库以及享受通信网络带来的便捷服务。
1.宽带无线接入发展的状况
宽带无线接入是3G演进中重要的接入与传送手段，具有广阔的应用前景。伴随2008北京奥运会的成功举行，国内运营商对WLAN的青睐程度与日俱增，拉动了WLAN市场需求，并呈现出不断扩大的态势，国内各大运营商都积极着手打造WLAN网络，为用户提供宽带接入业务，从而大幅度降低投资成本，快速抢占市场，中国移动、中国电信均已投入巨大的资源部署WLAN网络。
2.主要的宽带无线接入技术
宽带无线接入技术主要有多通道多点分配业务（MMDS）和本地多点分配业务（LMDS）两种。它们是在成熟的微波传输技术上发展起来的，所采用的调制方式与微波传输相似，主要为相移键控PSK（包括BPSK、DQPSK、QPSK等）和正交幅度调制QAM（包括4-QAM、16-QAM、64-QAM等）。不同之处是 MMDS和LMDS均采用一点多址方式，微波传输则采用点对点方式。
随着蜂窝技术的成熟， MMDS和LMDS的频率利用率得到较大的提高。数字调制技术和压缩技术的发展，又使频率利用率进一步提高。另外，高频无线传输技术的改进，使10G以上的无线频率变得可用，大大丰富了频率资源。富裕的频率资源，加之IP和ATM技术与无线传输技术的有机结合，终于使宽带无线接入成为可能。
2.1本地多点分配业务（LMDS）
LMDS是近年来逐渐发展起来的一种工作于24GHz～38GHz频段的宽带无线点对多点接入技术。在某些国家（如加拿大和韩国）也称为本地多点通信系统。
LMDS系统可采用的调制方式主要为相移键控（PSK）和正交幅度调制（QAM）。无线双工方式一般为额分双工（FDD），多址方式为频分多址（FDMA）或时分多址（TDMA）。FDMA适合大量连续非突发性数据的接入，TDMA适合支持多个突发性或低速率数据用户的接入。某些生产厂商同时提供两种多址方式，方便运营商根据用户业务的特点及分布来选择。
2.2多通道多点分配业务（MMDS）
MMDS是由单向的无线电缆电视微波传输技术发展而来的，是国外电话公司与有线电视公司竞争视频业务的重要手段。随着技术的进步，一些生产厂商对原有的MMDS系统进行改进，使之能够实现双向点到多点的宽带传输。
MMDS一般采用正交幅度调制，国际标准尚未制订。MMDS原先的工作频率应为2.5GHz～2.7GHz，但近来也有一些厂商的产品工作于2GHz～4GHz（甚至1GHz～10GHz）频段。MMDS的配置及所采用的技术与LMDS相似，一般也由骨干网、基站、用户终端设备和网管系统组成。MMDS工作在3GHz左右频段，因而可用的频谱资源比LMDS少，但其传输距离则远远超过LMDS。
目前，作为无线电缆电视微波传输使用的单向MMDS在全球的应用较广泛，估计到2001年，全球用户数可达1000万至1300万。新发展的宽带双向MMDS也已在一些地区建立了试验网，适合为用户较分散地区提供宽带接入。
3.宽带无线接入的优势及适用范围
与传统的有线接入方式相比，宽带无线接入（MMDS和LMDS）具有如下优势：
（l）工作频带宽，可提供宽带接入。尤其是LMDS的工作频段至少有 1GHz，可支持高达155Mb/s的用户数据接入。
（2）启动资金较小，不需要进行大量的基础设施建设，初期投入少，仅在增加用户（即有业务收入）时才需增加资金投入。因此，即使在用户数较少的运营初期，运营商也能维系发展，在最大程度上降低了风险。
（3）提供服务速度快，无线系统安装调试容易。系统建设周期大大缩短，可迅速为用户提供服务。
（4）频率复用度高，系统容量大。尤其是LMDS基站的容量很可能超过其覆盖区内可能的用户总量，特别适合在高密度用户地区（如繁华的城市商贸区、技术开发区、写字楼群等）使用，而不用重新布线。
（5）在发展方面极具灵活性。无线系统具有良好的可扩充性，可根据用户需求进行系统设计或动态分配系统资源，因而不会造成资金或设备的浪费。
（6）提供优质价廉的多种业务。可同时向用户提供话音、数据、视频等综合业务，符合三网合一的发展趋势，还提供各类承载业务（如无线基站与控制器的连接），不必使用光纤和光端机。
参考文献：
[1]肖健华.基于核方法的智能综合评价框架系统建造方法[J].宝鸡文理学院学报（自然科学版），2003（01）.
[2]韩斌.基于数据挖掘的信息融合理论和应用[D].浙江大学，2002.
关键词 无线接入；网络发展；数据传输
中图分类号：TN92 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）16-0122-02
近年来无线通信技术发展迅速，MIMO、OFDM等多种技术的出现使得数据在无线传输的传输速度和稳定性上都有了很大提高，在网络接入层方面以其组网灵活、易于维护和施工周期短等特点受到人们越来越多的青睐。然而所有的通信技术都有它各自的优缺点，也正是这些特点使得无线技术在市场新业务的开发中有着不同的应用模式。在制定技术方案时我们应针对不同的业务需求将多种无线技术作比较，充分利用现有的网络资源，选择最适合的技术来制定方案，真正做到“百舸争流”。
1 新业务的提出与特点
随着通信技术的不断发展，人们对无线通信的需求也不再仅限于语音业务，移动化、宽带化，已成为通信技术新的发展方向。无线宽带接入在将来一定会成相当一部分用户的重要选择，并改变人们的生活和工作方式，但在合理应用前我们一定要找到适合它的定位和应用模式。无线接入技术根据接入距离的远近可以分为个人网络、局域网络、城域网络和广域网，应用主要包括室内、无线网桥和公共热点接入等。就目前的市场项目来看，非常适合采用无线技术来解决的业务主要有两类：一是大范围内的多点数据回传，主要是油田数据采集和多点视频监控等业务；二是相对集中的小范围区域内的数据接入，如在某些高档场所无线上网或一些语音数据的综合业务等。第一种业务大部分是在油田作业区或市区内，其主要特点是需要传输的数据点比较多，且有的具有游牧特点，采用有线传输方式无法解决；第二种业务则是在小范围区域内能够采用无线覆盖提供方变快捷的网络接入。在宽带技术大量普及和终端技术高速度发展的带动下，消费者对于无线宽带的要求越来越迫切，但由于对技术理解不够，对网络建设成本没有充分认识，消费者在很大程度上有着非常不切实的期待，希望无线宽带是低价格、高速度的假象。这种情况下运用不同的技术进行市场定位，为不同的无线技术找到不同的市场机会，就成为了无线技术在油田市场项目开发中的一个重要问题。
2 主流无线接入技术的比较
要在市场开发中选择最合适项目的无线技术，首先要对各种技术特点做出比较分析，发挥各自的优势。无线技术发展至今，主流的无线接入主要有以下几种。
1）Wi-Fi（WirelessFidelity），主要是在办公室和家庭中使用的短距离无线技术，其目前可使用的标准有是IEEE802.11a和IEEE802.11b/g/n，该技术使用的是2.4 GHz附近的频段，该频段目前尚属无需许可的公共免费无线频段，因此受到大部分厂商的青睐，其主要特性为速度快，可靠性高。在开放性区域，如终端采用平板电脑接入，室外型基站的通讯距离可达500米左右，如采用笔记本终端则通信距离更远，方便与现有的网络整合，组网的成本更低。Wi-Fi的这些特点使得它非常适合于在会议中心、高档宾馆以及大型展厅等实现“热点覆盖”和部署无线局域网，特别是一些流动人员较多的车站、机场等。如大庆飞机场建成，Wi-Fi是最适合在机场候车厅内布置无线接入的技术。但是由于采用的是2.4 GHz的免授权频率，受到使用这一频段的设备干扰在所难免，因此Wi-Fi需要根据场合决定使用。
2）Wimax（Worldwide Interoperability for Microwave Access），即全球微波互联接入，它是一项新兴的宽带无线接入技术，能提供面向互联网的高速连接，数据传输距离最远可达50km，还具有QoS保障、传输速率高等优点，采用代表未来通信技术发展方向的OFDM/OFDMA、MIMO等先进技术，随着技术标准的发展，WiMAX将逐步实现宽带业务的移动化。
Wimax的远距离数据传输相对其它技术有着明显的优势，同时WiMax所能提供的高接入速度提供的最后一千米网络接入服务也是无可比拟的。它可以将Wi-Fi热点连接到互联网，也可作为DSL等有线接入方式的无线扩展，实现最后一千米的宽带接入。由于WiMax较之Wi-Fi具有更好的可扩展性和安全性，作为一种新兴无线城域网技术受到人们很多的关注。Wimax的这些特点使得它非常适合远距离高速率的数据传输业务，然而它也存在和Wi-Fi同样的频率问题。尽管Wimax已经成为继WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA之后的第四个全球3G标准，但国内仍未给出它的使用频率，许多宽带无线接入系统工作在非常拥挤的频带，带宽限制是制约其网络扩展性的一个主要问题。
3）McWiLL（Multi-Carrier Wireless Information Local Loop），多载波无线信息本地环路，是国内自主研发的宽带无线接入系统，也是SCDMA综合无线接入技术的宽带演进版。McWiLL单基站占用5 MHz的载频带宽，最高吞吐量为15 Mbit/s，较高的频率利用率也是它的优势所在。相对于其他无线接入方式，Mcwill有着国家批准的固定频率，同时支持同频组网，这也使得大规模组网成为可能。而且Mcwill的建设可以利用公司现有无线市话SCDMA网络的铁塔和光缆等资源，能够快速实现网络的搭建。但是基站带宽也是它在某些项目应用中的一个瓶颈，特别是在小范围内有多个接入网络数据节点的情况下显得尤为突出。
3 无线技术应用案例分析
在分析了几种无线接入技术的特点后，对今后一些市场开发项目中无线接入技术的选择就会相对容易许多，以下为几个市场开发项目的技术方案分析，主要是针对油田地区地域较广，分布较散的特点制定的：
采油九厂敖南和新站两个作业区都远离市区，地处偏僻。为保证作业区的安全生产，防止偷油事故的发生，九厂计划在两个边远作业区周边主要路口设置视频监控。考虑到敷设光缆距离较长且有些地段需经过农田，立杆架空不好实施，因此利用厂区内的已有铁塔资源建设Mcwill基站进行区域的无线网络覆盖是相对比较理想的解决方案。除了个别监控点距离铁塔较远外，大部分监控点都在基站覆盖范围内，而距离较远的点可通过wlan的方式实现远距离的数据接入，即节省了投资，又能保证工程实施。
又如在采油六厂作业大队视频监控项目中，作业大队共有14个作业小队，主要负责六厂辖区内的油井作业任务。经与六厂作业大队结合，为了预防作业物资频繁被盗事件的发生，急需在每个作业小队建设视频监控系统，对作业现场进行实时监控。由于作业队的工作性质具有较强的游牧性，传统有线传输方式无法实现，因此采取无线传输方式对整个六厂辖区进行覆盖。六厂作业的队的活动区域限制在东到丰收，西到庆新化工厂以西3千米，北到六厂三矿以北5千米，南到六厂一矿以南5千米，东西宽15千米，南北长20千米的矩形区域内。利用现有的SCDMA无线市话网络资源，很容易便可完成对该区域的Mcwill基站的建设，通过无线网络实现视频数据的回传，从而达到预期的效果。
再如在城管局的西城区监控项目中，由于监控点数量较多，且大多数分布在繁华市区的路口，因此相对比较集中。这些监控点的图像数据要求都传回城管局的监控中心，而且与目前采油七厂的轮训式视频监控不同的是，所有视频流都要上传到服务器，这就要占用相当大的传输带宽，需要多套Mcwill基站组网，这无疑增加了成本上的投入。虽然Mcwill基站可以调整上下行的传输速率，但是需要调整时隙，这对于目前的无线市话网络影响非常大，因此难以实施。如果在市区内大部分地区都实现了无线网络的覆盖，那么采用无线接入还是最方便快捷的接入方式，搭建一个无线的数据接入网络是未来的无线发展趋势，也是运营商开展新业务的又一网络平台。
4 无线接入网络发展构想
放眼目前的电信业，无论是技术还是市场都处在急剧的变革中，发生着深刻的变化：电信技术的不断发展，使得基于包交换的无线接入技术逐渐成熟，推动着数据业务在电信网络中流量的不断增加，甚至超过了话音的流量，可以预见语音通信最终将以纯IP的方式实现。无线对运营企业而言可以说是一个很好的结合光纤与无线拓展市场的方式。如何利用一些即快速又经济的解决方案，抓住当前无线接入技术市场，又为今后网络发展作准备，是所有运营商都必须考虑的问题。
通过近几年的市场项目，我们可以看出无线接入在的油田矿区是有巨大市场发展潜力的。在市场方面，我们可以先根据市场需要和现网实际情况，通过在几个油田采油厂建设部分Mcwill基站和无线网桥等建立无线接入的传输通道，实现野外作业的视频数据和生产数据回传，即快速又经济的解决现有市场需求。在应用方面，数据业务仍然是将来的主流业务之一，无线接入可以有很多应用，如在部分场所进行“热点覆盖”，或是作为部分地区有线接入方式的一个补充，对于用户密度或业务量不高且分布分散的地区比线缆方式更具竞争力。
众所周知，下一代网络NGN的基本架构是各种固定和移动接入使用统一的IP核心网，使用户自由移动漫游切换，从发展看无线接入采用纯IP核心网也是大势所趋，应该尽快完成过渡。各个运营商在发展3G的同时也在尽力保护现有投资，如CDMA向CDMA2000演进要经历CDMA ev-do等，都要考虑2G与3G长期并存的问题，最终目的是在原有2G网络基础上，根据业务发展需要，增强数据业务的承载能力，是2G网络的升级和演进。公司的SCDMA网络也不会立刻由无线窄带变为McWill宽带接入，考虑到频率资源的紧张和对现网语音基站的影响，市区内大面积建设数据基站仍需谨慎考虑，应在部分有业务需求的地区适当建设，节省投资。当前的SCDMA网是一种过渡，在一定时期后将不复存在，综合接入设备将基于纯IP/Ethernet架构，提供其它基于软交换的增值业务。现在市场的需求也趋向于在一定区域内使用平板电脑进行无线接入办公，如采用McWill网络则需要专用制式的平板电脑。因此将来的无线接入网也会存在设备更新换代的问题，到时应用最多的也许是拥有cpe功能或是可直接上网的pda手机终端，随时随地接入互联网将是今后最具市场的增值业务。
5 结束语
随着移动的通信技术的发展，我们正在面临一个无线的时代，Mcwill、Wi-Fi、Wimax等技术给我们带来无线接入前所未有的新的机遇和挑战。通过多种无线接入技术的多元融合，找到适合用户需求的应用模式，才能为公司今后建设无线数据接入的网络覆盖创造坚实的基础，也为今后在市场开发项目中取得可观的效益。
参考文献
[1]申普兵.宽带网络技术[M].人民邮电出版社，2006.
[2]张博.无线接入技术研究[M].北京邮电大学通信网络综合技术研究所，人民邮电出版社.
【关键词】无线局域网；常见问题；对策
1.硬件排错
如果只有一个接入点或者一个无线客户端的连接出现问题，我们可以很快找到有问题的客户端并且顺利解决，但是如果网络覆盖范围较大，找出问题就比较困难。当处在大型无线网络环境中时，如果其中一部分用户可以正常连接网络，而另一部分用户却无法连接网络，则很有可能是众多接入点中的某一个接入点出现故障，正常情况下，要想判断哪个接入点出现问题，只需要查看有问题的客户端的所在物理位置即可。如果所有客户都无法连接网络，其硬件问题可能来自多方面，如果该网络只使用了一个接入点，那么这个接入点可能是硬件出错或者配置出错。除此之外，也有可能是由于无线电信号干扰太强，或者无线接入点与有线网络的连接故障。
2.检查接入点的可连接性
排除硬件问题之后，如果还是无法连接到网络，首先需要检测一下网络中的计算机是否能够正常连接无线接入点。最简单的检测方法是在有线网络中的一台计算机打开命令行模式，接着ping无线接入点的IP地址，如果无线接入点响应该ping命令，则网络中的计算机可以正常连接到无线接入点；如果无线接入点不响应，则可能是电脑与无线接入点间的连接有问题，或者是无线接入点本身出现了故障。如果想进一步确定问题所在，可以尝试从无线客户端ping无线接入点的IP地址，如果接入成功，则可能是刚才那台电脑的网络连接部分出现故障，如网线损坏、连接故障等。无线网络设备本身的质量一般较好，因此出现网络问题的根源一般来自设备配置，而不是硬件本身，下面介绍几种由于错误配置导致的常见网络连接故障：
2.1测试信号强度
如果能够通过网线ping到无线接入点，但是不能通过无线方式ping到该接入点，则无线接入点为临时故障，如果经过调试依然存在故障，则需要检测接入点的信号强度。
2.2尝试改变频道
测试后信号强度仍然很弱，但是近期并未进行过设备搬移或改动，则必须改变无线接入点的频道，且通过无线终端检验信号强弱。因为在无线终端上修改连接频道是一项大工程，因此首先应该用无线终端测试，证明效果之后方能大规模实施。除此之外，很多情况下无线网络故障原因可能是手机信号中断或者微波炉信号干扰。
2.3检验WEP密钥
即检查WEP加密设置，若WEP设置有误则无法从无线终端ping到无线接入点，而不同厂商的无线网卡和接入点使用的WEP密钥不同， WEP正常工作的前提是所有无线客户端以及接入点都必须正确匹配。很多情况下，虽然无线客户端表面上已经正确地配置了WEP，但是仍然无法和无线接入点通信。在这种情况下，需要将无线接入点恢复到出厂状态，再重新设置WEP配置信息并启动。
3.配置问题
截至目前，最常见的配置问题就是使用WEP协议，因为WEP不匹配问题的症状与很多严重的问题极其相似，例如WEP配置有错，则无线客户端无法从无线网络的DHCP服务器获得IP地址，无线客户端使用静态IP地址也无法ping到无线接入点的IP地址，则会被误认为网络无连接。判断是WEP配置有误还是网络硬件故障的技巧是利用操作系统内置和无线网卡驱动的诊断功能。例如：一个采用Windows XP系统的笔记本电脑，配备了Linksys的无线网卡，把鼠标移动到系统任务栏的无线网络的图标上的时候，会浮现出网络连接信息摘要，把连接频道和SSID设置正确之后，即使WEP设置错误也可以连接到无线接入点。在这种情况下，在任务栏上将会看到连接信号的强度为零，即使WEP设置有误，Linksys网卡也会显示出信号连接强度。
4.多个接入点的问题
假如两个无线接入点同时按照默认方式工作的情况下，每个接入点都会为无线客户端分配—个192.168.0.x的IP地址。在这种情况下，两个无线接入点不能区分哪个IP地址是自己分配的，哪个IP地址是另一个接入点分配的。因此，网络中将会产生IP地址冲突的问题。要解决这个问题的方法是在每个接入点上设定不同的IP地址分配范围用来防止地址重叠。
5.安全性威胁
我们通过网络访问控制来实现减少安全风险，对MAC地址认证的同时，将网络终端的身份认证转移到后方的有线网络，每块无线网卡都有唯一的MAC 地址，我们为每一个A（Access Point）设置一个基于MAC 地址的Access Control（访问控制表），因此必须是经过注册的设备才能进入网络，同时采用IEEE802.1x协议端口访问控制技术进行身份认证，完善网络内部的数据库，配合后台的RADIUS（Remote Au-thentication Dial In User Service）认证服务器，在有线网络上对所有接入用户的身份进行严格认证，避开网络外部的非法入侵。
6.数据泄漏
针对攻击者监听网络流量、数据帧解密，导致机密数据泄漏、未保护的用户凭据泄漏以及身份盗用的问题，无线传输协议820.11本身并不能阻止。应对方法是做好接入控制，使用先进的加密技术，防止未授权用户访问网络，则非法用户截取的数据无法破译。一部分数据还可以进一步采用加密技术，比如SSH（SecureSHell）、SSL（SecurSocket Layer）、IPSec等，防止数据被攻击者伪造或中途恶意纂改。除此之外，由于802.11协议不包括对AP身份的认证，攻击者还可以装扮成合法AP（AccesPoint）进入网络，然后获取合法用户的认证信息并拦截网络入侵。
7.结语
随着国内市场对基于英特尔迅驰、苹果等移动计算机技术的快速接受，无形中促进无线局域网在中国的发展。在这种情况下，如何顺利的组建无线局域网以及解决在组建局域网过程中遇到的常见问题也成为计算机领域的热门问题之一，从某种意义上说，这也是促进无线网络技术发展进步的最大动力。
【参考文献】
[1]周志钊，韩正之.移动计算机网络应用技术研究[J].计算机应用研究，2001，12.
[2]杨庆祥，赵建周.交互操作在无线局域网中应用[J].微型机与应用，2001，2.
[3]段水福，历晓华，段炼.无线局域网设计与实践[M].浙江：浙江大学出版社出版社，2007.
[4]黎连业，郭春芳，向东明.无线网络及其应用技术[M].清华大学出版社，2004，06.
【关键词】 4G通信 无线网络 安全通信
4G移动网络系统融合了多种无线通信技术，可提供高速率、干扰小的通信环境，由于4G网络的无线传播、开放性等特性，其安全通信是整个4G移动网络系统的关键，结合当前4G移动网络系统的安全现状，积极采取有效的措施和策略，推动基于4G通信的无线网络安全通信快速发展。
一、当前4G通信的无线网络安全问题
4G无线网络通信系统主要包括智能移动终端、无线接入网、无线核心网、IP主干网等部分[1]，这几部分的安全通信问题是造成4G通信系统安全问题的主要因素。4G无线网络通信系统在管理、技术等方面都有了明显改进，但是在通信系统运行中还存在一些影响因素。例如，无线网络的链接安全问题，如果无线网络通信系统在链接过程中发生中断，会严重影响无线网络的安全通信，导致用户发送的重要数据信息中断，甚至被网络黑客恶意入侵，将一些攻击性病毒植入无线网络通信系统，无线网络传输的数据信息很容易被篡改、删除等。同时，4G无线网络通信系统的移动终端和用户之间的交互越来越频繁，越来越多复杂，移动终端是无线应用和各种无线协议最主要的执行者，这使得4G无线网络通信系统面临着很多不安全的因素。
二、基于4G的无线网络安全通信策略
2.1做好安全防护
基于4G的无线网络通信应充分考虑多种因素，如用户可移动性、系统可扩展性、兼容性和安全效率等，做好安全防护，如建立多策略机制、可配置机制、可协商机制和混合策略机制，多策略机制是指结合不同应用场景采用不同安全防护措施，如首次登陆无线网络和再次接入时必须要经过验证；可配置机制是指无线网络通信系统的合法用户江可根据自己的要求配置移动终端的安全防护选项；可协商机制是指无线网络和移动终端可自行协商安全算法和安全协议；混合策略机制是指结合各种安全机制，如数字口令和生物密码相结合、私钥和公h相结合，以私钥确保无线网络通信系统切换过程的实时性，以公h提高通信系统的可扩展性。
2.2物理硬件防护
基于4G通信的无线网络系统应加强物理硬件防护，减少可被入侵或者攻击的物理接口，提升系统的集成度，适当增加电压、电流检测电路，避免物理攻击，并且增加存储保护、可信启动和完整性检验等安全措施。
2.3优化网络设计
4G无线网络通信系统应尽量减少系统数据传输的时延和移动终端的任务量，减少无线网络通信过程中每条信息数据长度和安全协议信息量，避免过长的信息数据或者信息量过大延误系统通信，并且相关安全防护措施应透明化，明确无线网络通信系统的安全协议和安全级别[2]，便于用户了解和有效识别。
2.4无线接入网的安全措施
1、安全传输。无线接入网和移动终端可加设置加密传输通道，结合基于4G通信的无线网络系统的业务需求，在用户侧和无线接入网中自主设置通信方式，或者无线接入网可通过专用网络进行逻辑隔离或者物理隔离。
2、安全接入。对无线接入网设置辅助安全设备或者有针对性地采取安全措施，实现基于4G通信的无线网络系统的安全接入，避免非可信移动终端随便接入无线网络。
3、身份认证。无线接入网和移动终端之间构建双向身份认证机制，从无线接入网连接移动终端需要经过数字认证，移动终端在接入无线接入网时，也应经过高可靠性的载体。
4、访问控制。对无线接入网采用端口访问控制、物理地址过滤等技术措施[3]，设置4G无线网络通信系统的细度访问控制。
5、安全数据过滤。安全数据过滤是无线接入网安全防护的重要手段，在多媒体、视频等应用领域进行安全数据过滤，可有效防范网络黑客恶意入侵或者非法数据占用无线接入网，保护核心网络和内部系统。
6、统一审计和监控。结合无线接入设备运行的实际情况和移动终端访问行为，构建统一的审计和监控系统，有效监控移动终端的记录异常操作、行为规律等，保障无线接入网的可靠性和高效性。
三、结束语
当前，4G通信技术的普及，为了提高无线网络通信系统的安全性和稳定性，必须重视基于4G通信的无线网络安全通信策略的设计，结合当前存在的安全问题，有针对性的采取安全防护措施，推动基于4G通信的无线网络安全通信快速发展。
参 考 文 献
[1] 于增忠.初中美术多媒体教学存在的问题及解决方案[J]. 科普童话. 2014（29）
关键词：小区；无线宽带接入；WLAN；WIMAX；LMDS
近些年来，宽带网络建设进行的如火如荼，宽带应用也随之越来越多，尤其小区用户对宽带网络的需求越来越强烈，各种小区宽带接入手段也就应运而生。目前小区宽带接入手段主要是以xDSL、以太网、光纤接入、HFC等有线接入为主。但是随着拥有笔记本电脑以及智能手机的个人用户越来越多，人们在期待享受宽带网络带来便利的同时，对可移动性的要求也越来越高，显然传统有线宽带接入手段不能满足人们这方面的需求。而无线宽带接入技术正好弥补有线宽带接入的不足。无线宽带接入技术与传统的有线宽带技术相比具有安装简单、易扩展、易管理，以及当网络覆盖的范围内用户数量增加时，只需再部署几个无线接入点AP，而不需进行重新布线，因此建网周期短、成本低等特点。小区无线宽带接入可谓有着良好的发展前景。目前适合于实现小区无线接入技术主要有WLAN、WIMAX及LMDS等。
接下来，本文将介绍WLAN、WIMAX及LMDS三种技术在小区宽带接入网中的应用，并分析它们适用的场合。
1 WLAN技术在小区宽带接入中的应用
1.1 WLAN简介
无线局域网络（Wireless Local Area Networks； WLAN）是相当便利的数据传输系统，它利用射频（Radio Frequency； RF）的技术，取代旧式碍手碍脚的双绞铜线（Coaxial）所构成的局域网络，使得无线局域网络能利用简单的存取架构让用户透过它，达到“信息随身化、便利走天下”的理想境界。目前无线局域网标准主要有IEEE802.11系列、HiperLAN标准及HomeRF等。WLAN因其组网灵活、安装便捷、易于进行网络规划和调整及易于扩展等特点，在无线宽带接入领域得到了广泛应用。
1.2 WLAN在小区宽带接入中的应用
1.2.1单AP接入
一般来说室内依托于大楼内敷设，供电条件好及用户集中，实现无线覆盖相对于容易。室内无线覆盖工程通常采用单AP （Access Point，无线访问节点、会话点或存取桥接器）接入的方法。而小区室外环境场景差异较大，且需要的覆盖范围较广，单AP 接入时，为了能够扩大覆盖半径，经常采用较大发射功率的AP 连接天线方式。现在移动终端一般仅支持802.11b/g/n协议， 根据国家无线电管理局的相关规定：天线发射功率不大于27dBm。 一般单AP接入的信号覆盖半径最大可至300m。如果超过300m且覆盖范围不大的，并且周边楼宇已具备无线室内信号覆盖并功率有冗余的，可对冗余信号进行耦合以扩大覆盖范围。具备这样条件的场景主要有：大楼门厅、商场外的开放区等。
1.2.2 Mesh方式接入
当室外目标范围较广，且不具备对冗余信号耦合的条件时，可以考虑采Mesh接入方式。所谓的Mesh故名思意是一种网状网，其网络结构如下图所示。用户终端通过网关节点接入骨干网，各路由节点不仅为本地用户提供接入服务，还负责为其它路由节点转发分组，通过相邻的其他用户节点，以多跳方式实现到骨干网的连接。 新用户可以通过它周围的其他用户节点很方便地接人到网络中。网络中可有多个网关节点，数据包可根据链路条件接入骨干网。
这种接入方式具有快速部署和易于安装、网络的健壮性强、带宽高且能够实现非视距接入等优点，因此在室外小区覆盖中有着广泛的应用前景。但是目前Mesh方式接入没有统一的标准，不同厂商之间的产品兼容性不好，这是阻碍其发展的主要障碍。
1. 3总结
WLAN技术因其组网灵活、安装方便成本低、易于扩展、终端支持率高且使用频段免费等特点，非常适合于将移动终端接入到网络中，作为有线接入的一种延伸。但因其覆盖范围有限、安全性不高，因此不适合于小区覆盖范围大，对安全性要求比较高的场合。建议小区比较小的物业公司建立无线接入网时使用。
2 WIMAX及LMDS在小区无线宽带接入中的应用
2.1 WIMAX简介
WiMAX技术是基于IEEE802.16和ETSI HiperMan标准体系的宽带无线接入技术。技术的核心是OFDM/OFDMA，最大贡献是引入了对非视距和移动性的支持、提供更高的频谱利用率，以实现无线接入的宽带化。WIMAX技术的信号覆盖范围可达三十英里，这种技术可以在50公里以内的范围以非常快的速度进行数据通信。在安全性方面，WIMAX通过在MAC层中定义一个保密子层来提供安全保障，是一种非常理想的城域网解决方案。
2.2 LMDS简介
本地多点分配业务（LMDS）是一种提供点对多点通信的固定式宽带无线接入技术，其工作频率在20 GHz以上。LMDS系统可以采用的调制方式为移相键控PSK（包括BPSK、DQPSK、QPSK 等）和正交幅度调制QAM（包括4-QAM）。目前可以提供16QAM、64QAM 等大大提高频道利用率的调制技术。在数据编码方面，LMDS 采用了一些数字图像的编码方式和纠错方式，有利于提高频率资源的利用率和系统的容错能力。可在3～5 km范围内提供数字双工语音、数据、因特网和视频业务，组网灵活方便、使用成本低，支持ATM、TCP/IP、MPEG2等标准，是一种非常有前途的宽带固定无线接入解决方案。
2.3 WIMAX及LMDS在小区无线宽带接入中的应用
WIMAX及LMDS技术因其覆盖范围广，安全性高、业务容量大，在小区无线宽带接入中主要是和WLAN相结合，构成WLAN+WIMAX和WLAN+LMDS无线宽带接入解决方案。其中WLAN技术主要负责将移动终端接入到网络，而WIMAX和LMDS主要作为接入点和网关节点间的无线传输技术。由于二者使用的频段受限，设备昂贵，因此比较适合于规模较大的小区，由电信运营商组建的无线宽带接入网络。
参考文献
[1] 刘洁.周胜源. 浅谈几种宽带接入技术优劣. 科技视界[期刊论文]， 2012年第5期
[2] 殷芸 . 小区WLAN无线接入方案. 建设维护[期刊论文]，2009年1期
1 无线接入技术
1.1 WCDMA 接入技术
WCDMA 技 术 能 为 用 户 带 来 最 高2Mbit/s 的数据传输速率,在这样的条件下,现在计算机中应用的任何媒体都能通过无线网络轻松地传递。WCDMA 的优势在于,码片速率高,有效地利用了频率选择性分集和空间的接收和发射分集,可以解决多径问题和衰落问题,采用 Turbo 信道编解码,提供较高的数据传输速率,FDD 制式能够提供广域的全覆盖。下行基站区分采用独有的小区搜索方法,无需基站间严格同步;采用连续导频技术,能够支持高速移动终端。相比第二代的移动通信 技术,WCDMA 具有:更大的系统容量、更优的话音质量、更高的频谱效率、更快的数据速率、更强的抗衰落能力、更好的抗多径性、能够应用于高达 500Km/h 的移动终端的技术优势,而且能够从 GSM 系统进行平滑过渡,保证运营商的投资,为 3G 运营提供了良好的技术基础。WCDMA 通过有效地利用宽频带,不仅能顺畅地处理声音、图像数据、与互联网快速连接,而且 WCDMA 和MPEG-4 技术结合起来还可以处理真实的动态图像。
1.2 802.16 技术
IEEE 针 对特定市场 需 求和 应 用 模式提出了一系列不同层次的互补性无线标准,其中 IEEE802.16 标准是针对无线城域网应用而提出的。IEEE 802.16 标准又称为IEEE Wireless MAN 空中接口标准,对工作于不同频带的无线接入系统空中接口进行了规范。由于它所规范的无线系统覆盖范围在千米量级,因此 802.16 系统主要应用于城域网。根据使用频带低不同,802.16 系统可分为应用于视距和非视距两种;根据是否支持移动特性,802.16 标准又可分为固定宽带无线接入空中接口标准(802.16d)和移动宽带无线接入空中接口标准(802.16e)。802.16 技术是无线接入技术,通过接入核心网向用户提供业务,核心网通常采用基于 IP 协议的网络。802.16 技术可以应用的频段非常宽,包括10-66GHz 频段、11GHz 以下许 可频段和 11GHz 以下免许可频段,不同频段下的物理特性各不相同。在 802.16 标准中定义了单载波、OFDM、OFD-MA 共 3 种物理层实现方式。其中,单载波(SC)调制主要应用在 1O-66GHz 频段,OFDM 和 0FDMA 是802.16 中最典型的物理层方式。OFDM、OFDMA 方式具有较高的频谱利用率,可以使 802.16 系统在相同的载波带宽下提供更高的传输速率。同时,OFDM/OFDMA 方式在抵抗多径效应、频率选择性衰落或窄带干扰上也具有明显的优势,已经成为Beyond 3G 主要研究的技术之一。802.16 技术在不同的无线参数组合下可以获得不同的接入速率。以10MHz 载波带宽为例,若采用 OFDM-64QAM 调制方式,除去开销,则单载波带宽可以提供约 30Mbit/s的有效接入速率,由蜂窝或扇区内的所有用户共享。IEEE 802.16 标准适用的载波带宽范围从1.75MHz 到 20MHz 不等,在 20MHz 信 道带宽 、64QAM 调制的情况下,传输速率可达 74.81Mbit/s。
1.3 UWB 技术
UWB(Ultra Wideband,超宽带)技术是目前正被广泛研究的一种新兴无线通信技术,现在已经成为高速无线个人网(WPAN)的首选技术。一方面,由于它具有高数据率(可达 100Mbit/s-1Gbit/s)、低功耗和低费用等特点,为无线通信的发展开辟了新的机遇;另一方面,由于它占用极宽的带宽,与其他通信系统共享频段,给干扰、兼容等相关领域的研究带来了挑战。UWB 技术的标准化主要在致力于无线个人网(WPAN)标准化工作的 IEEE 802.15 框架内进行。UWB 最初的定义是来自于 20 世纪 60 年代兴起的脉冲通信技术,又称为脉冲无线电(ImpulseRadio)技术。与在当今通信系统中广泛采用的载波调制技术不同,这种技术用上升沿和下降沿都很陡的基带脉冲直接通信,所以又称为基带传输(Base-band Transmission)或无载波(Carrierless)技术。脉冲UWB 技术的脉冲长度通常在亚 ns 量级,信号带宽经常达数 GHz,比任何现有的无线通信技术(包括以 3G 为代表的宽带 CDMA 技术)的带宽都大得多,所以最终在 1989 年被美国国防部称为超宽带技术。传统脉冲 UWB 信号通常具有很小的(10-2~10-3)占空比,这决定了 UWB 设备的平均发射功率很低,甚至是现有的蓝牙(Bluetooth)系统发射功率的 1/100-1/1000。超宽带系统应用中存在一个与其他通信系统的共存和兼容的重要问题。由于超宽带系统使用很宽的频带,因此与很多其他的无线通信系统频段重叠。虽然从理论上说超宽带系统的发射功率谱密度很低,应能和其他系统“安静地共存”,但在实际应用中超宽带系统对其他系统的兼容性还需要实验证明,特别是超宽带系统的工作机理和特性还有很多不清楚的方面,比如超宽带系统的带外干扰问题,即超宽带设备也有可能对其工作频段之外的无线系统产生一定的干扰,这部分干扰还很难用理论计算的方法准确估计。
1.4 RFID 技术
RFID(Radio Frequency Identification,无线射 频识别)是一种非接触的自动识别技术,其基本原理是利用射频信号和空间耦合(电感或电磁耦合)传输特性实现对被识别物体的自动识别。根据工作频率的不同,RFID 系统大体分为中低频段和高频段两类,典型的工作频率为 135kHz 以下、13.56MHz、433MHz、860-960MHz、2.45GHz 和 5.8GHz 等。不同频率 RFID 系统的工作距离不同,应用的领域也有差异。低频段的 RFID 技术主要应用于动物识别、工厂数据自动采集系统等领域;13.56MHz 的 RFID 技术已相对成熟,并且大部分以 IC 卡的形式广泛应用于智能交通、门禁、防伪等多个领域,工作距离<1m。较高频段的 433MHz RFID 技术则被美国国防部用于物流托盘追踪管理;而 RFID 技术中当前研究和推广的重点是高频段的 860-960MHz 的远距离电子标签,有效工作距离达到 3-6m,适用于对物流、供应链的环节进行管理;2.45GHz 和 5.8GHzRFID 技术以有源电子标签的形式应用在集装箱管理、公路收费等领域。
1.5 3G 通信技术
3G 强大的带宽和传输速率给多媒体通信提供了高速传输的可能性。从通信容量上,3G 较第二代移动通信系统有大幅提升。另外,3G 有效地利用了频率选择性分集和空间的接收和发射分集,可以解决多径问题和衰落问题,使传输速率有了大幅提高,该技术又称为国际移动电话 2000,该技术规定,移动终端以车速移动时,其传转数据速率为144Kbps,室外静止或步行时速率为 384Kbps,而室内为 2Mbps。但这些要求并不意味着用户可用速率就可以达到 2Mbps,因为室内速率还将依赖于建筑物内详细的频率规划以及组织与运营商协作的紧密程度。然而,无线 LAN 一类的高速业务的速率已可达 54Mbps。
2 无线接入技术的应用
2.1 无线接入技术在应用中的定位
无线接入技术的主要作用是,在一定条件下,用于提供本地交换局至用户终端之间的通信传输,但不提供局间漫游服务。在建筑物内或局部区域,可通过移动终端提供服务。在地形复杂的山区、海岛或用户稀少、分散的农村地区,铺设有线电缆比较困难、投资大,用户经济实力较低,只有选用无线接入技术,才能解决电话普及与运营企业的经济效益的矛盾。在遇到洪水、地震、台风等自然灾害时,无线接入系统可作为有线通信网的临时应急系统快速提供基本业务服务。无线接入系统的定位是:本地通信网的部分是本地有线通信网的延伸、补充和临时应急系统。
2.2 无线接入技术的优点与有线网络相比,无线接入网具有以下优点:
(1)安装便捷
一般在网络建设中,施工周期最长、对周边环境影响最大的,就是网络布线施工工程。在施工过程中,往往需要破墙掘地、穿线架管。而无线局域网最大的优势就是免去或减少了网络布线的工作量,一般只要安装一个或多个接入点 AP(AccessPoint)设备,就可建立覆盖整个建筑或地区的局域网络。
(2)使用灵活
在有线网络中,网络设备的安放位置受网络信息点位置的限制。而一旦无线局域网建成后,在无线网的信号覆盖区域内任何一个位置都可以接入网络。
(3)经济节约
由于有线网络缺少灵活性,这就要求网络规划者尽可能地考虑未来发展的需要,这就往往导致预设大量利用率较低的信息点。而一旦网络的发展超出了设计规划,又要花费较多费用进行网络改造,而无线局域网可以避免或减少以上情况的发生。
(4)易于扩展
无线局域网有多种配置方式,能够根据需要灵活选择。这样,无线局域网就能胜任从只有几个用户的小型局域网到上千用户的大型网络,并且能够提供像“漫游(Roaming)”等有线网络无法提供的特性。由于无线局域网具有多方面的优点,所以发展十分迅速。在最近几年里,无线局域网已经在医院、商店、工厂和学校等不适合网络布线的场合得到了广泛应用。
关键词：无线 电网通信 技术分析
1 引言
电力通信网络是为了保证电力系统的安全与稳定运行应运而生的。它同电力系统的安全稳定控制系统、调度自动化系统被人们合称为电力系统安全稳定运行的三大支柱。我国的电力通信网经过几十年风风雨雨的建设，已经初具规模，通过卫星、微波、载波、光缆等多种通信手段构建并成为立体交叉通信网。随着无线通信技术的发展，无线通信系统的特性发生巨大的变化。鉴于采用无线通信网不依赖于电网网架，且抗自然灾害能力较强，同时具有带宽大、传输距离远、非视距传输等优点，非常适合弥补目前通信方式的单一化、覆盖面不全的缺陷。本文简单介绍一下无线通信传输体制的应用特点和优缺点，并分析其在电力系统的应用前景。
2 无线技术的介绍
2.1 无线通信技术的概念
目前，无线通信及其应用已成为当今信息科学技术最活跃的研究领域之一。其一般由无线基站、无线终端及应用服务器等组成。
2.2 无线通信技术的发展现状
无线通信技术按照传输距离大致可以分为以下四种技术，即基于IEEE802.15的无线个域网（WPAN）、基于IEEE802.11的无线局域网（WLAN）、基于IEEE802.16的无线城域网（WMAN）及基于IEEE802.20的无线广域网（WWAN）。
总的来说，长距离无线接入技术的代表为：GSM、GPRS、3G；短距离无线接入技术的代表则包括：WLAN、UWB等。按照移动性又可以分为移动接入和固定接入。其中固定无线接入技术主要有：3.5GHz无线接入（MMDS）、本地多点分配业务（LMDS）、802.16d；移动无线接入技术主要包括：基于802.15的WPAN、基于802.11的WLAN、基于802.16e的WiMAX、基于802.20的WWAN。按照带宽则又可分为窄带无线接入和宽带无线接入。其中宽带无线接入技术的代表有3G、LMDS、WiMAX；窄带无线接入技术的代表有第一代和第二代蜂窝移动通信系统。
2.2.1 主流无线通信技术
从近些年技术发展的趋势可以看出，以OFDM+MIMO为核心的无线通信技术将成为未来无线通信发展的主流方向。而目前基于该技术的无线通信技术主要有：B3G、WiMAX、WiFi、WMN等4种技术。
2.2.2 其他无线通信技术
除了上述主流的无线通信技术外，目前已存在的无线通信技术还包括：IrDA、Bluetooth、RFID、UWB、集群通信等短距离通信技术及LMDS、MMDS、点对点微波、卫星通信等长距离通信技术。
1）IrDA：Infrared Data Association，是点对点的数据传输协议，通信距离一般在0～1m之间，传输速率最快可达16Mbps，通信介质为波长900纳米左右的近红外线。
2）Bluetooth：Bluetooth工作在全球开放的2.4GHzISM频段，使用跳频频谱扩展技术，通信介质为2.402GHz到2.480GHz的电磁波。
3）RFID：Radio Frequency Identification，即射频识别，俗称标签。它是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。RFID由标签、解读器和天线三个基本要素组成。
4）UWB：Ultra Wideband，即超宽带技术。UWB通信又被称为是无载波的基带通信，几乎是全数字通信系统，所需要的射频和微波器件很少，因此可以减小系统的复杂性，降低。
3 无线技术的优劣分析
3.1 WLAN技术分析
Wi-Fi的技术和产品已经相当成熟，而且大批量生产。该技术适用于无线局域网，作为有线网络的延伸，对于特殊地点宽带应用，尽管Wi-Fi技术应用非常广泛，但是它依然在安全性上存在一定的安全隐患，Wi-Fi采用的是射频（RF）技术，通过空气发送和接收数据。由于无线网络使用无线电波传输数据信号，所以非常容易受到来自外界的攻击，黑客可以比较轻易地在电波的覆盖范围内盗取数据甚至进入未受保护的公司内部局域网。
3.2 WiMax技术分析
WiMax是一个先进的技术，推出相对较晚，存在频率复用性小、利用率低的问题，但由于最近才完成标准化，该技术的大规模推广还需要实践考验。从应用前景看，该技术可以在较大范围内满足上网要求，覆盖可以包括室外和室内，可以进行大面积的信号覆盖，甚至只要少数基站就可以实现全城覆盖。WiMax由于其技术的先进性和超远的传输距离，一直被业界看好，是未来移动技术的发展方向，并提供优良的最后一公里网络接入服务。
3.3 WMN技术分析
WMN是正在研究中的技术，在研究中不断地在不同方面结合各种技术的特点进行融合，而且暂时没有一个成熟的产品系列来支持该技术的大规模应用。从应用前景看，WMN 这一新兴网络不仅在无线宽带接入中有着广阔的应用空间，在其他方面如结合数据、图像采集模块可以对目标对象进行监控或数据采集，并广泛应用到检测、、等领域。随着其他技术的不断更新完善，WMN 更好地与之相融合、互补，从而能够扬长避短，发挥出各自的优势。
3.4 3G技术分析
3G于1996年提出标准，2000年完成包括上层协议在内的完整标准的制订工作。3G网络部署已具备相当的实践经验，有一成套建网的理论，包括对网络的链路预算、模型预算以及仿真等。从商用前景看，目前，3G在部分地区已得到大规模的商业应用，比如欧洲很多国家、日本、韩国等都已经建设了3G的网络。3G技术已经进入可以实用的阶段，还有很多国家和地区正在建设或将要建设3G网络。
3.5 LMDS技术分析
本地多点分布业务系统LMDS是一种提供点对多点的固定宽带无线接入技术，其工作频率在20GHZ以上，利用毫米波传输，可在一定的范围内提供数字双工语音、数据、因特网和视频业务，是一种非常好的宽带固定无线接入解决方案。在最优情况下，距离可达8公里；但是由于受降雨的原因，距离通常限于1.5公里。
其主要工作原理是通过扇区或基站设备将ATM骨干网基带信息调制为射频信号发射出去，在其覆盖区域内的许多用户端设备接收并将射频信号还原为ATM基带信号，在无需为每个用户专门铺设光纤或铜缆情况下，实现数据双向对称高带宽无线传输。
3.6 MMDS技术分析
MMDS的主要缺点是有阻塞问题且信号质量易受天气变化的影响，可用频带亦不够宽，最多不超过200MHz。其次，MMDS对传输路径要求非常严格。由于MMDS采用的调制技术主要是相移键控PSK（包括BPSK、DQPSK、QPSK等）和正交幅度调制QAM调制技术，无法做到非视距传输，在目前复杂的城市环境下难以推广应用。另外，MMDS没有统一的国际标准，各厂家的设备存在兼容性问题。
3.7 集群通信技术分析
数字集群系统具有很多优点，它的频谱利用率有很大提高，可进一步提高集群系统的用户容量；它提高了信号抗信道衰落的能力，使无线传输质量变好；由于使用了发展成熟的数字加密理论和实用技术，所以对数字系统来说，保密性也有很大改善。
数字集群移动通信系统可提供多业务服务，也就是说除数字语音信号外，还可以传输用户数字、图像信息等。由于网内传输的是统一的数字信号，因此极大地提高了集群网的服务功能。
3.8 点对点微波技术分析
微波传输的优势主要体现在以下几个方面：第一，可以降低运营商的运营。与租用线路相比，微波系统的只要一年左右即可收回。第二，微波传输系统部署简洁快速。与传统的传输手段相比，其快速部署的优势可以更快地满足新业务发展的需要。第三，目前的微波产品对未来的发展是有保障的，对于运营商的新业务和新需求都可以给予很好的支撑。未来，微波传输系统将升级到全IP的平台之上，可以全面支持运营商未来的发展。
3.9 卫星通信技术分析
利用卫星在有些不很密集的地区来配合陆地通信。在这些地区散布着范围较广但不密集的用户，可以利用卫星作为用户连至固定有线网的接入设施。在陆地通信网已经构成宽带多媒体通信网的下，利用卫星建成宽带卫星接入系统是比较好而切合实际的方案，又可靠。
但是卫星通信毕竟是采用卫星作为通信平台，其地面站的建设、通信信道租用费用都需要花费大量资金，而且通信资源为卫星通信公司所有，受其带宽的限制，使得大量数据的传输需要付出非常大的代价。因此，作为日常生产、生活使用是极为不经济的；而将卫星通信作为应急通信、作战通信、海外通信等则比较适合。
4 无线技术的综合比较
目前无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。这主要表现在不同的接入技术具有不同的覆盖范围、不同的适用区域、不同的技术特点、不同的接入速率。3G可解决广域无缝覆盖和强漫游的移动性需求，WLAN可解决中距离的较高速数据接入，而UWB可实现近距离的超高速无线接入。
首先，从标准化程度上看，本报告所涉及的技术中，仅仅WMN技术没有成熟的标准体系，LMDS、MMDS、集群通信均有多种标准，只是没有统一的国际标准，其余的技术均已经完成标准化工作，并且都进行了试验网建设和商业网建设。
从频率上看，Wi-Fi技术、WMN均使用的是开放频段，WiMax技术、3G技术等其他技术使用的是授权频段。
从覆盖范围上看，Wi-Fi技术、WMN技术属于局域网无线接入技术，仅覆盖35m～100m；WiMax技术、3G技术、LMDS技术、MMDS技术、集群通信属于城域网接入技术，覆盖范围在1km～54km不等，而卫星通信、点对点微波则属于广域网技术，通常用于通信主干组网建设。
从传输速率上看，点对点微波和卫星通信属于干线传输技术，不同的情况速率变化较大，而其余的技术均为接入技术，仅仅是3G技术接入速率最小，仅为384k，而其余技术均为几十M甚至上百M的速率。
从调制技术上看，其中WiFi技术、WiMax技术、WMN、3G技术均采用最新的调制技术OFDM，其余的技术均未采用OFDM调制技术。
从天线技术上看，仅仅3G和WiMax技术采用了MIMO技术，而其他技术均未采用MIMO技术；从传输环境上看，仅仅WiMax技术和3G技术支持非视距传输，其余技术均要求视距传输环境；从网络安全和QoS机制上看，WiMax技术和3G技术在这方面做得比较优秀、完善，其余的均存在较大的问题。
电力通信网是为了保证电力系统的安全稳定运行应运而生的。它同电力系统的安全稳定控制系统、调度自动化系统被人们合称为电力系统安全稳定运行的三大支柱。我国的电力通信网经过几十年风风雨雨的建设，已经初具规模，通过卫星、微波、载波、光缆等多种通信手段构建而成为立体交叉通信网。随着无线通信技术的发展，无线通信系统的特性发生巨大的变化。鉴于采用无线通信网不依赖于电网网架，且抗自然灾害能力较强，同时具有带宽大、传输距离远、非视距传输等优点，非常适合弥补目前通信方式的单一化、覆盖面不全的缺陷。本文简单介绍一下无线通信传输体制的应用特点和优缺点，并分析其在电力系统的应用前景。
二、无线技术介绍
（一）无线通信技术的概念
目前，无线通信及其应用已成为当今信息科学技术最活跃的研究领域之一。其一般由无线基站、无线终端及应用管理服务器等组成。
（二）无线通信技术的发展现状
无线通信技术按照传输距离大致可以分为以下四种技术，即基于IEEE802.15的无线个域网（WPAN）、基于IEEE802.11的无线局域网（WLAN）、基于IEEE802.16的无线城域网（WMAN）及基于IEEE802.20的无线广域网（WWAN）。
总的来说，长距离无线接入技术的代表为：GSM、GPRS、3G；短距离无线接入技术的代表则包括：WLAN、UWB等。按照移动性又可以分为移动接入和固定接入。其中固定无线接入技术主要有：3.5GHz无线接入（MMDS）、本地多点分配业务（LMDS）、802.16d；移动无线接入技术主要包括：基于802.15的WPAN、基于802.11的WLAN、基于802.16e的WiMAX、基于802.20的WWAN。按照带宽则又可分为窄带无线接入和宽带无线接入。其中宽带无线接入技术的代表有3G、LMDS、WiMAX；窄带无线接入技术的代表有第一代和第二代蜂窝移动通信系统。
1.主流无线通信技术
从技术发展的趋势可以看出，以OFDM+MIMO为核心的无线通信技术将成为未来无线通信发展的主流方向。而目前基于该技术的无线通信技术主要有：B3G、WiMAX、WiFi、WMN等4种技术。
2.其他无线通信技术
除了上述主流的无线通信技术外，目前已存在的无线通信技术还包括：IrDA、Bluetooth、RFID、UWB、集群通信等短距离通信技术及LMDS、MMDS、点对点微波、卫星通信等长距离通信技术。
（1）IrDA：InfraredDataAssociation，是点对点的数据传输协议，通信距离一般在0～1m之间，传输速率最快可达16Mbps，通信介质为波长900纳米左右的近红外线。
（2）Bluetooth：Bluetooth工作在全球开放的2.4GHzISM频段，使用跳频频谱扩展技术，通信介质为2.402GHz到2.480GHz的电磁波。
（3）RFID：RadioFrequencyIdentification，即射频识别，俗称电子标签。它是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。RFID由标签、解读器和天线三个基本要素组成。
（4）UWB：UltraWideband，即超宽带技术。UWB通信又被称为是无载波的基带通信，几乎是全数字通信系统，所需要的射频和微波器件很少，因此可以减小系统的复杂性，降低成本。
三、无线技术优劣分析
（一）WLAN技术分析
Wi-Fi的技术和产品已经相当成熟，而且大批量生产。该技术适用于无线局域网，作为有线网络的延伸，对于特殊地点宽带应用，尽管Wi-Fi技术应用非常广泛，但是它依然在安全性上存在一定的安全隐患，Wi-Fi采用的是射频（RF）技术，通过空气发送和接收数据。由于无线网络使用无线电波传输数据信号，所以非常容易受到来自外界的攻击，黑客可以比较轻易地在电波的覆盖范围内盗取数据甚至进入未受保护的公司内部局域网。
（二）WiMax技术分析
WiMax是一个先进的技术，推出相对较晚，存在频率复用性小、利用率低的问题，但由于最近才完成标准化，该技术的大规模推广还需要实践考验。从应用前景看，该技术可以在较大范围内满足上网要求，覆盖可以包括室外和室内，可以进行大面积的信号覆盖，甚至只要少数基站就可以实现全城覆盖。WiMax由于其技术的先进性和超远的传输距离，一直被业界看好，是未来移动技术的发展方向，并提供优良的最后一公里网络接入服务。
（三）WMN技术分析
WMN是正在研究中的技术，在研究中不断地在不同方面结合各种技术的特点进行融合，而且暂时没有一个成熟的产品系列来支持该技术的大规模应用。从应用前景看，WMN这一新兴网络不仅在无线宽带接入中有着广阔的应用空间，在其他方面如结合数据、图像采集模块可以对目标对象进行监控或数据采集，并广泛应用到环境检测、工业、交通等领域。随着其他技术的不断更新完善，WMN更好地与之相融合、互补，从而能够扬长避短，发挥出各自的优势。
（四）3G技术分析
3G于1996年提出标准，2000年完成包括上层协议在内的完整标准的制订工作。3G网络部署已具备相当的实践经验，有一成套建网的理论，包括对网络的链路预算、传播模型预算以及计算机仿真等。从商用前景看，目前，3G在部分地区已得到大规模的商业应用，比如欧洲很多国家、日本、韩国等都已经建设了3G的网络。3G技术已经进入可以实用的阶段，还有很多国家和地区正在建设或将要建设3G网络。
（五）LMDS技术分析
本地多点分布业务系统LMDS是一种提供点对多点通信的固定宽带无线接入技术，其工作频率在20GHZ以上，利用毫米波传输，可在一定的范围内提供数字双工语音、数据、因特网和视频业务，是一种非常好的宽带固定无线接入解决方案。在最优情况下，距离可达8公里；但是由于受降雨的原因，距离通常限于1.5公里。其主要工作原理是通过扇区或基站设备将ATM骨干网基带信息调制为射频信号发射出去，在其覆盖区域内的许多用户端设备接收并将射频信号还原为ATM基带信号，在无需为每个用户专门铺设光纤或铜缆情况下，实现数据双向对称高带宽无线传输。
（六）MMDS技术分析
MMDS的主要缺点是有阻塞问题且信号质量易受天气变化的影响，可用频带亦不够宽，最多不超过200MHz。其次，MMDS对传输路径要求非常严格。由于MMDS采用的调制技术主要是相移键控PSK（包括BPSK、DQPSK、QPSK等）和正交幅度调制QAM调制技术，无法做到非视距传输，在目前复杂的城市环境下难以推广应用。另外，MMDS没有统一的国际标准，各厂家的设备存在兼容性问题。
（七）集群通信技术分析
数字集群系统具有很多优点，它的频谱利用率有很大提高，可进一步提高集群系统的用户容量；它提高了信号抗信道衰落的能力，使无线传输质量变好；由于使用了发展成熟的数字加密理论和实用技术，所以对数字系统来说，保密性也有很大改善。数字集群移动通信系统可提供多业务服务，也就是说除数字语音信号外，还可以传输用户数字、图像信息等。由于网内传输的是统一的数字信号，因此极大地提高了集群网的服务功能。
（八）点对点微波通信技术分析
微波传输的优势主要体现在以下几个方面：第一，可以降低运营商的运营成本。与租用线路相比，微波系统的投资只要一年左右即可收回。第二，微波传输系统部署简洁快速。与传统的传输手段相比，其快速部署的优势可以更快地满足新业务发展的需要。第三，目前的微波产品对未来的发展是有保障的，对于运营商的新业务和新需求都可以给予很好的支撑。未来，微波传输系统将升级到全IP的平台之上，可以全面支持运营商未来的发展。
（九）卫星通信技术分析
利用卫星在有些人口不很密集的地区来配合陆地通信。在这些地区散布着范围较广但不密集的用户，可以利用卫星作为用户连至固定有线网的接入设施。在陆地通信网已经构成宽带多媒体通信网的环境下，利用卫星建成宽带卫星接入系统是比较好而切合实际的方案，经济又可靠。
但是卫星通信毕竟是采用卫星作为通信平台，其地面站的建设、通信信道租用费用都需要花费大量资金，而且通信资源为卫星通信公司所有，受其带宽的限制，使得大量数据的传输需要付出非常大的代价。因此，作为日常生产、生活使用是极为不经济的；而将卫星通信作为应急通信、作战通信、海外通信等则比较适合。
四、无线技术综合比较
目前无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。这主要表现在不同的接入技术具有不同的覆盖范围、不同的适用区域、不同的技术特点、不同的接入速率。3G可解决广域无缝覆盖和强漫游的移动性需求，WLAN可解决中距离的较高速数据接入，而UWB可实现近距离的超高速无线接入。
首先，从标准化程度上看，本报告所涉及的技术中，仅仅WMN技术没有成熟的标准体系，LMDS、MMDS、集群通信均有多种标准，只是没有统一的国际标准，其余的技术均已经完成标准化工作，并且都进行了试验网建设和商业网建设。
从频率上看，Wi-Fi技术、WMN均使用的是开放频段，WiMax技术、3G技术等其他技术使用的是授权频段。
从覆盖范围上看，Wi-Fi技术、WMN技术属于局域网无线接入技术，仅覆盖35m～100m；WiMax技术、3G技术、LMDS技术、MMDS技术、集群通信属于城域网接入技术，覆盖范围在1km～54km不等，而卫星通信、点对点微波则属于广域网技术，通常用于通信主干组网建设。
从传输速率上看，点对点微波和卫星通信属于干线传输技术，不同的情况速率变化较大，而其余的技术均为接入技术，仅仅是3G技术接入速率最小，仅为384k，而其余技术均为几十M甚至上百M的速率。
从调制技术上看，其中WiFi技术、WiMax技术、WMN、3G技术均采用最新的调制技术OFDM，其余的技术均未采用OFDM调制技术。
从天线技术上看，仅仅3G和WiMax技术采用了MIMO技术，而其他技术均未采用MIMO技术；从传输环境上看，仅仅WiMax技术和3G技术支持非视距传输，其余技术均要求视距传输环境；从网络安全和QoS机制上看，WiMax技术和3G技术在这方面做得比较优秀、完善，其余的均存在较大的问题。
