无线电通讯网络技术

⑴ 无线局域网有哪些优缺点

无线局域网是无线通信技术与网络技术相结合的产物。

从专业角度讲，无线局域网就是通过无线信道来实现网络设备之间的通信，并实现通信的移动化、个性化和宽带化。

通俗地讲，无线局域网就是在不采用网线的情况下，提供以太网互联功能。

无线局域网概述

无线网络的历史起源可以追溯到50年前第二次世界大战期间。

当时，美国陆军研发出了一套无线电传输技术，采用无线电信号进行资料的传输。

这项技术令许多学者产生了灵感。

1971年，夏威夷大学的研究员创建了第一个无线电通讯网络，称作ALOHNET。

这个网络包含7台计算机，采用双向星型拓扑连接，横跨夏威夷的四座岛屿，中心计算机放置在瓦胡岛上。

从此，无线网络正式诞生。

1．无线局域网的优点

（1）灵活性和移动性。

在有线网络中，网络设备的安放位置受网络位置的限制，而无线局域网在无线信号覆盖区域内的任何一个位置都可以接入网络。

无线局域网另一个最大的优点在于其移动性，连接到无线局域网的用户可以移动且能同时与网络保持连接。

（2）安装便捷。

无线局域网可以免去或最大程度地减少网络布线的工作量，一般只要安装一个或多个接入点设备，就可建立覆盖整个区域的局域网络。

（3）易于进行网络规划和调整。

对于有线网络来说，办公地点或网络拓扑的改变通常意味着重新建网。

重新布线是一个昂贵、费时、浪费和琐碎的过程，无线局域网可以避免或减少以上情况的发生。

（4）故障定位容易。

有线网络一旦出现物理故障，尤其是由于线路连接不良而造成的网络中断，往往很难查明，而且检修线路需要付出很大的代价。

无线网络则很容易定位故障，只需更换故障设备即可恢复网络连接。

（5）易于扩展。

无线局域网有多种配置方式，可以很快从只有几个用户的小型局域网扩展到上千用户的大型网络，并且能够提供节点间"漫游"等有线网络无法实现的特性。

由于无线局域网有以上诸多优点，因此其发展十分迅速。

最近几年，无线局域网已经在企业、医院、商店、工厂和学校等场合得到了广泛的应用。

2．无线局域网的理论基础

目前，无线局域网采用的传输媒体主要有两种，即红外线和无线电波。

按照不同的调制方式，采用无线电波作为传输媒体的无线局域网又可分为扩频方式与窄带调制方式。

（1）红外线（Infrared Rays，IR）局域网

采用红外线通信方式与无线电波方式相比，可以提供极高的数据速率，有较高的安全性，且设备相对便宜而且简单。

但由于红外线对障碍物的透射和绕射能力很差，使得传输距离和覆盖范围都受到很大限制，通常IR局域网的覆盖范围只限制在一间房屋内。

（2）扩频（Spread Spectrum，SS）局域网

如果使用扩频技术，网络可以在ISM（工业、科学和医疗）频段内运行。

其理论依据是，通过扩频方式以宽带传输信息来换取信噪比的提高。

扩频通信具有抗干扰能力和隐蔽性强、保密性好、多址通信能力强的特点。

扩频技术主要分为跳频技术（FHSS）和直接序列扩频（DSSS）两种方式。

所谓直接序列扩频，就是用高速率的扩频序列在发射端扩展信号的频谱，而在接收端用相同的扩频码序列进行解扩，把展开的扩频信号还原成原来的信号。

而跳频技术与直序扩频技术不同，跳频的载频受一个伪随机码的控制，其频率按随机规律不断改变。

接收端的频率也按随机规律变化，并保持与发射端的变化规律一致。

跳频的高低直接反映跳频系统的性能，跳频越高，抗干扰性能越好，军用的跳频系统可达到每秒上万跳。

（3）窄带微波局域网

这种局域网使用微波无线电频带来传输数据，其带宽刚好能容纳信号。

但这种网络产品通常需要申请无线电频谱执照，其它方式则可使用无需执照的ISM频带。

3．无线局域网的不足之处

无线局域网在能够给网络用户带来便捷和实用的同时，也存在着一些缺陷。

无线局域网的不足之处体现在以下几个方面：

（1）性能。

无线局域网是依靠无线电波进行传输的。

这些电波通过无线发射装置进行发射，而建筑物、车辆、树木和其它障碍物都可能阻碍电磁波的传输，所以会影响网络的性能。

（2）速率。

无线信道的传输速率与有线信道相比要低得多。

目前，无线局域网的最大传输速率为54Mbit/s，只适合于个人终端和小规模网络应用。

（3）安全性。

本质上无线电波不要求建立物理的连接通道，无线信号是发散的。

从理论上讲，很容易监听到无线电波广播范围内的任何信号，造成通信信息泄漏。

三、无线局域网协议标准

无线局域网技术（包括IEEE802.11、蓝牙技术和HomeRF等）将是新世纪无线通信领域最有发展前景的重大技术之一。

以IEEE（电气和电子工程师协会）为代表的多个研究机构针对不同的应用场合，制定了一系列协议标准，推动了无线局域网的实用化。

1．IEEE802.11系列协议

作为全球公认的局域网权威，IEEE 802工作组建立的标准在局域网领域内得到了广泛应用。

这些协议包括802.3以太网协议、802.5令牌环协议和802.3z100BASE-T快速以太网协议等。

IEEE于1997年发布了无线局域网领域第一个在国际上被认可的协议——802.11协议。

1999年9月，IEEE提出802.11b协议，用于对802.11协议进行补充，之后又推出了802.11a、802.11g等一系列协议，从而进一步完善了无线局域网规范。

IEEE802.11工作组制订的具体协议如下：

（1）802.11a

802.11a采用正交频分（OFDM）技术调制数据，使用5GHz的频带。

OFDM技术将无线信道分成以低数据速率并行传输的分频率，然后再将这些频率一起放回接收端，可提供25Mbit/s的无线ATM接口和10Mbit/s的以太网无线帧结构接口，以及TDD/TDMA的空中接口。

在很大程度上可提高传输速度，改进信号质量，克服干扰。

物理层速率可达54Mbit/s，传输层可达25Mbit/s，能满足室内及室外的应用。

（2）802.11b

802.11b也被称为Wi-Fi技术，采用补码键控（CCK）调制方式，使用2.4GHz频带，其对无线局域网通信的最大贡献是可以支持两种速率--5.5Mbit/s和11Mbit/s。

多速率机制的介质访问控制可确保当工作站之间距离过长或干扰太大、信噪比低于某个门限值时，传输速率能够从11Mbit/s自动降到5.5Mbit/s，或根据直序扩频技术调整到2Mbit/s和1Mbit/s。

在不违反FCC规定的前提下，采用跳频技术无法支持更高的速率，因此需要选择DSSS作为该标准的惟一物理层技术。

（3）802.11g

2001年11月，在802.11 IEEE会议上形成了802.11g标准草案，目的是在2.4GHz频段实现802.11a的速率要求。

该标准将于2003年初获得批准。

802.11g采用PBCC或CCK/OFDM调制方式，使用2.4GHz频段，对现有的802.11b系统向下兼容。

它既能适应传统的802.11b标准(在2.4GHz频率下提供的数据传输率为11Mbit/s)，也符合802.11a标准(在5GHz频率下提供的数据传输率56Mbit/s)，从而解决了对已有的802.11b设备的兼容。

用户还可以配置与802.11a、802.11b以及802.11g均相互兼容的多方式无线局域网，有利于促进无线网络市场的发展。

（4）其他相关协议

IEEE802工作组今后将继续对802.11系列协议进行探讨，并计划推出一系列用于完善无线局域网应用的协议，其中主要包括802.11e（定义服务质量和服务类型）、802.11f（AP间协议）、802.11h（欧洲5GHz规范）、802.11i（增强的安全性&认证）、802.11j（日本的4.9GHz规范）、802.11k（高层无线/网络测量规范）以及高吞吐量研究工作组的相关协议。

2．蓝牙规范（Bluetooth）

蓝牙规范是由SIG（特别兴趣小组）制定的一个公共的、无需许可证的规范，其目的是实现短距离无线语音和数据通信。

蓝牙技术工作于2.4GHz的ISM频段，基带部分的数据速率为1Mbit/s，有效无线通信距离为10~100m，采用时分双工传输方案实现全双工传输。

蓝牙技术采用自动寻道技术和快速跳频技术保证传输的可靠性，具有全向传输能力，但不需对连接设备进行定向。

其是一种改进的无线局域网技术，但其设备尺寸更小，成本更低。

在任意时间，只要蓝牙技术产品进入彼此有效范围之内，它们就会立即传输地址信息并组建成网，这一切工作都是设备自动完成的，无需用户参与。

3．HomeRF标准

在美国联邦通信委员会（FCC）正式批准HomeRF标准之前，HomeRF工作组于1998年为在家庭范围内实现语音和数据的无线通信制订出一个规范，即共享无线访问协议（SWAP）。

该协议主要针对家庭无线局域网，其数据通信采用简化的IEEE802.11协议标准。

之后，HomeRF工作组又制定了HomeRF标准，用于实现PC机和用户电子设备之间的无线数字通信，是IEEE802.11与泛欧数字无绳电话标准（DECT）相结合的一种开放标准。

HomeRF标准采用扩频技术，工作在2.4GHz频带，可同步支持4条高质量语音信道并且具有低功耗的优点，适合用于笔记本电脑。

4．HyperLAN/2标准

2002年2月，ETI的宽带无线接入网络（Broadband Radio Access Networks，BRAN）小组公布了HiperLAN/2标准。

HiperLAN/2标准由全球论坛（H2GF）开发并制定，在5GHz的频段上运行，并采用OFDM调制方式，物理层最高速率可达54Mbit/s，是一种高性能的局域网标准。

HyperLAN/2标准定义了动态频率选择、无线小区切换、链路适配、多波束天线和功率控制等多种信令和测量方法，用来支持无线网络的功能。

基于HyperRF标准的网络有其特定的应用，可以用于企业局域网的最后一部分网段，支持用户在子网之间的IP移动性。

在热点地区，为商业人士提供远端高速接入因特网的服务，以及作为W-CDMA系统的补充，用于3G的接入技术，使用户可以在两种网络之间移动或进行业务的自动切换，而不影响通信。

5．无线局域网标准的比较

802.11系列协议是由IEEE制定的，目前居于主导地位的无线局域网标准。

HomeRF主要是为家庭网络设计的，是802.11与DECT的结合。

HomeRF和蓝牙都工作在2.4GHz ISM频段，并且都采用跳频扩频（FHSS）技术。

因此，HomeRF产品和蓝牙产品之间几乎没有相互干扰。

蓝牙技术适用于松散型的网络，可以让设备为一个单独的数据建立一个连接，而HomeRF技术则不像蓝牙技术那样随意。

组建HomeRF网络前，必须为各网络成员事先确定一个惟一的识别代码，因而比蓝牙技术更安全。

802.11使用的是TCP/IP协议，适用于功率更大的网络，有效工作距离比蓝牙技术和HomeRF要长得多。

四、无线局域网的体系架构

1．无线局域网的主要组件

（1）无线网卡。

提供与有线网卡一样丰富的系统接口，包括PCMCIA、Cardbus、PCI和USB等。

在有线局域网中，网卡是网络操作系统与网线之间的接口。

在无线局域网中，它们是操作系统与天线之间的接口，用来创建透明的网络连接。

（2）接入点。

接入点的作用相当于局域网集线器。

它在无线局域网和有线网络之间接收、缓冲存储和传输数据，以支持一组无线用户设备。

接入点通常是通过标准以太网线连接到有线网络上，并通过天线与无线设备进行通信。

在有多个接入点时，用户可以在接入点之间漫游切换。

接入点的有效范围是20~500m。

根据技术、配置和使用情况，一个接入点可以支持15~250个用户，通过添加更多的接入点，可以比较轻松地扩充无线局域网，从而减少网络拥塞并扩大网络的覆盖范围。

2．无线局域网的配置方式

（1）对等模式。

Ad-hoc模式。

这种应用包含多个无线终端和一个服务器，均配有无线网卡，但不连接到接入点和有线网络，而是通过无线网卡进行相互通信。

它主要用来在没有基础设施的地方快速而轻松地建无线局域网。

（2）基础结构模式。

Infrastructure模式。

该模式是目前最常见的一种架构，这种架构包含一个接入点和多个无线终端，接入点通过电缆连线与有线网络连接，通过无线电波与无线终端连接，可以实现无线终端之间的通信，以及无线终端与有线网络之间的通信。

通过对这种模式进行复制，可以实现多个接入点相互连接的更大的无线网络。

⑵ 无线电通信需要哪些基本技术

无线通信包含内容很多，不知你具体关注哪方面。一般来说无线通信包括陆地移动通信，卫星通信，微波通信等，大家常用的是陆地移动通信，就是我们使用的手机。
如果特定指陆地移动通信，其需要的基本技术有：
1、无线传播原理：介绍无线电波在空间传播方式、传播模型、传播损耗等；
2、数字通信原理：介绍数字通信基本知识，如通信系统组成，基带传输、载波传输、信源编码、信道编码、多址方式、抗干扰技术等；
3、具体制式相关技术原理：如3G、4G技术，市面上比较多的介绍WCDMA(3G），LTE(4G)书籍，会介绍这些制式的组网原理，关键技术，网络优化技术等。具体制式通信网络的建设或研发，是通信运营商和设备制造商实际工作关注焦点，也是学习无线通信知识的重点。学习1、2的内容是为了更好的学习3。

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⑷ 无线网络技术和移动通信技术有什么不同，有哪些相同。

其实这两种差不多，以下做分别介绍：

（一）、无线网络技术

1、所谓的无线网络，既包括允许用户建立远距离无线连接的全球语音和数据网络，也包括为近距离无线连接进行优化的红外线技术及射频技术，与有线网络的用途十分类似，最大的不同在于传输媒介的不同，利用无线电技术取代网线，可以和有线网络互为备份。
2、采用无线传输媒体如无线电波、红外线等的网络。与有线网络的用途十分类似，最大的不同在于传输媒介的不同，利用无线电技术取代网线。
3、无线网络技术涵盖的范围很广，既包括允许用户建立远距离无线连接的全球语音和数据网络，也包括为近距离无线连接进行优化的红外线技术及射频技术。通常用于无线网络的设备包括便携式计算机、台式计算机、手持计算机、个人数字助理(PDA)、移动电话、笔式计算机和寻呼机。无线技术用于多种实际用途。例如，手机用户可以使用移动电话查看电子邮件。
4、使用便携式计算机的旅客可以通过安装在机场、火车站和其他公共场所的基站连接到Internet。在家中，用户可以连接桌面设备来同步数据和发送文件目前主流应用的无线网络分为GPRS手机无线网络上网和无线局域网两种方式。
5、而GPRS手机上网方式，是一种借助移动电话网络接入Internet的无线上网方式，因此只要所在城市开通了GPRS上网业务，在任何一个角落都可以通过笔记本电脑来上网。
6、无线网络并不是何等神秘之物，可以说是相对于目前普遍使用的有线网络而言的一种全新的网络组建方式。无线网络在一定程度上扔掉了有线网络必须依赖的网线。

（二）、移动通信技术

第一代

第一代 移动通信系统(1G)是在20世纪80年代初提出的，它完成于20世纪90年代初，如NMT和AMPS，NMT于1981年投入运营。第一代移动通信系统是基于模拟传输的，其特点是业务量小、质量差、安全性差、没有加密和速度低。1G主要基于蜂窝结构组网，直接使用模拟语音调制技术，传输速率约2．4kbit/s。不同国家采用不同的工作系统。
第二代
第二代移动通信系统(2G)起源于90年代初期。欧洲电信标准协会在1996年提出了GSM Phase 2+，目的在于扩展和改进GSM Phase 1及Phase 2中原定的业务和性能。它主要包括CMAEL(客户化应用移动网络增强逻辑)，S0(支持最佳路由)、立即计费，GSM 900/1800双频段工作等内容，也包含了与全速率完全兼容的增强型话音编解码技术，使得话音质量得到了质的改进；半速率编解码器可使GSM系统的容量提近一倍。在GSM Phase2+阶段中，采用更密集的频率复用、多复用、多重复用结构技术，引入智能天线技术、双频段等技术，有效地克服了随着业务量剧增所引发的GSM系统容量不足的缺陷；自适应语音编码(AMR)技术的应用，极大提高了系统通话质量；GPRs/EDGE技术的引入，使GSM与计算机通信/Internet有机相结合，数据传送速率可达115/384kbit/s，从而使GSM功能得到不断增强，初步具备了支持多媒体业务的能力。尽管2G技术在发展中不断得到完善，但随着用户规模和网络规模的不断扩大，频率资源己接近枯竭，语音质量不能达到用户满意的标准，数据通信速率太低，无法在真正意义上满足移动多媒体业务的需求。
第三代
3G技术
第三代移动通信系统(3G)，也称IMT 2000，是正在全力开发的系统，其最基本的特征是智能信号处理技术，智能信号处理单元将成为基本功能模块，支持话音和多媒体数据通信，它可以提供前两代产品不能提供的各种宽带信息业务，例如高速数据、慢速图像与电视图像等。如WCDMA的传输速率在用户静止时最大为2Mbps，在用户高速移动是最大支持144Kbps，说占频带宽度5MHz左右。但是，第三代移动通信系统的通信标准共有WCDMA，CDMA2000和TD-SCDMA三大分支，共同组成一个IMT 2000家庭，成员间存在相互兼容的问题，因此已有的移动通信系统不是真正意义上的个人通信和全球通信；再者，3G的频谱利用率还比较低，不能充分地利用宝贵的频谱资源；第三，3G支持的速率还不够高，如单载波只支持最大2~fDps的业务，等等。这些不足点远远不能适应未来移动通信发展的需要，因此寻求一种既能解决现有问题，又能适应未来移动通信的需求的新技术(即新一代移动通信：next generation mobile communication)是必要的。
高速铁路移动通信和3G技术
一般来说，在高速移动的物体上，当速度超过时速150千米时，2G/3G的快速功率控制效果不佳，此时就要看哪种通信制式的抗衰落手段多，且衰落储备量大。TD-SCDMA对高速移动情况不太适应，主要是因为技术性能先进的只能天线没有在高铁上全面普及和覆盖，且系统的增益又不高，再加上使用终端的功率不大，使得在高铁上，对于覆盖边缘由于衰落储备不足而掉话；到目前为止，GSM制式在高铁系统中还没有启用功控装置，不过GSM制式只提供语音通话，信道编码纠错技术在这种情况下的作用显着，在通信基站功率达到40W，终端功率达到2W，且基站距离较短的情况下，衰落储备量发挥作用，高铁的应用效果还可以。GSM系统中的EDGE制式在高铁中的效果不好，主要是由于EDGE在高速数据时的编码效率为1，没有编码冗余度，对应的信道编码增益相对较低，此外，高阶的数据8PSK调制，会使得解调EDGE数据的信噪比较高，导致EDGE边缘的覆盖电压需要更高，其衰落储备要更大；但在实际的高铁系统中，两个基站覆盖区之间的衰落储备一般都不足，使得传输的数据率会迅速下降。所以，就要寻求新的技术体系来解决高铁中的移动通信问题。 3G通信技术在我国的发展是日新月异。2009年1月7日，我国同时发放了三张3G牌照，即：TD-SCDMA、WCDMA、CDMA200，标志着我国正式进入了3G时代。3G网络运行的两年多时间里，在拉动我国GDP增长的同时，还为国内创造了大量的就业机会。从技术角度来分析，3G移动通信网络相对于2G网络的优势在于更大的系统容量和更好的通信质量，且能够实现全球范围的无缝漫游，为通信用户提供包括语音、数据和多媒体等多种形式的通信服务。 在国际移动通信领域，国际电联对3G网络有其最低的要求和标准，即：在高速移动的地面物体上，3G网络所能提供的数据业务为64~144kb/s，要能够适应500km/h的移动环境。针对该标准，我国现行的3种3G网络中，WCDMA和CDMA2000主要采用“软切换”技术，能够实现移动终端在时速500km时的正常通信，即能够实现在与另一个新基站通信时，首先不中断跟原基站的联系，而是在跟新的基站连接好后，再中断跟原基站的连接，这也是3G网络优于2G网络的一个突出特点；WCDMA技术已经解决了高速运动物体的无缝覆盖问题；此外，TD-SCDMA也对高铁通信的覆盖方案进行了研究。 因此，3G移动通信网络在技术层面上已经具有为高铁提供通信保障的基本条件，为我国高铁发展过程中移动通信问题的完满解决奠定了坚实基础。
第四代
4G是第四代移动通信及其技术的简称，是集3G与WLAN于一体并能够传输高质量视频图像以及图像传输质量与高清晰度电视不相上下的技术产品。 4G系统能够以100Mbps的速度下载，比拨号上网快2000倍，上传的速度也能达到20Mbps，并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。而在用户最为关注的价格方面，4G与固定宽带网络在价格方面不相上下，而且计费方式更加灵活机动，用户完全可以根据自身的需求确定所需的服务。此外，4G可以在DSL和有线电视调制解调器没有覆盖的地方部署，然后再扩展到整个地区。 很明显，4G有着不可比拟的优越性。
4G移动系统网络结构可分为三层：物理网络层、中间环境层、应用网络层。物理网络层提供接入和路由选择功能，它们由无线和核心网的结合格式完成。中间环境层的功能有QoS映射、地址变换和完全性管理等。物理网络层与中间环境层及其应用环境之间的接口是开放的，它使发展和提供新的应用及服务变得更为容易，提供无缝高数据率的无线服务，并运行于多个频带。这一服务能自适应多个无线标准及多模终端能力，跨越多个运营者和服务，提供大范围服务。第四代移动通信系统的关键技术包括信道传输；抗干扰性强的高速接入技术、调制和信息传输技术；高性能、小型化和低成本的自适应阵列智能天线；大容量、低成本的无线接口和光接口；系统管理资源；软件无线电、网络结构协议等。第四代移动通信系统主要是以正交频分复用（OFDM）为技术核心。OFDM技术的特点是网络结构高度可扩展，具有良好的抗噪声性能和抗多信道干扰能力，可以提供无线数据技术质量更高（速率高、时延小）的服务和更好的性能价格比，能为4G无线网提供更好的方案。例如无线区域环路（WLL）、数字音讯广播（DAB）等，预计都采用OFDM技术。4G移动通信对加速增长的广带无线连接的要求提供技术上的回应，对跨越公众的和专用的、室内和室外的多种无线系统和网络保证提供无缝的服务。通过对最适合的可用网络提供用户所需求的最佳服务，能应付基于因特网通信所期望的增长，增添新的频段，使频谱资源大扩展，提供不同类型的通信接口，运用路由技术为主的网络架构，以傅利叶变换来发展硬件架构实现第四代网络架构。移动通信会向数据化，高速化、宽带化、频段更高化方向发展，移动数据、移动IP预计会成为未来移动网的主流业务。

⑸ 怎么理解无线通信技术的应用与发展

无线通信（Wireless communication）是利用电磁波信号在自由空间中传播的特性从而进行信息交换的一种通信方式，近些年，在信息通信领域中，发展最迅速、应用最广泛的就是无线通信技术[1]。

1无线通信技术研究热点及应用

基于无线通信技术具有成本低、灵活性高、易用性强、扩展性好、设备维护便捷等诸多优点，现如今无线通信技术飞速发展，技术不断的升级更新。在发展的同时，研究的热点也相对更集中，主要有超宽带通信技术、RFID（射频识别）、NFC（近场通信）、LTE（Long-Term Evolution,长期演进）和4G等；

1.1超宽带通信技术

超宽带脉冲无线电，能够有效地解决无线频谱资源紧张的问题。原因是它具有极低的发射功率，能够与其他的无线通信系统共存。超宽带具有这些技术特性在近距离高速和远距离低速无线通信中都得到充分的应用，例如：无线USB,高速WLAN, IR-UWB与其他一些无线通信技术相比，主要具有以下特点：（1）支持高数据速率或系统容量的能力。（2）高精度定位和出色的探测与成像能力[2]。（3）共享频谱资源。（4）穿透能力强。（5）保密性和抗干扰性能非常好。（6）低成本、低功耗。[1][3]。

1.2 RFID技术

RFID即射频识别技术，是20世纪90年代开始兴起并逐渐走向成熟的一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。射频识别技术的应用领域十分广泛，包含钞票及产品防伪技术，身份证、通行证识别，电子收费系统（香港的八达通），病人识别及电子病历，门禁系统等等，并且在这些领域都取得了可观的经济效益。就目前而言，RFID在中国大陆、香港、台湾的发展还远落后于美国及欧洲[1]。

1.3 NFC技术

NFC又称近距离无线通信，是一种短距离的高频无线通信技术，允许电子设备之间进行非接触式点对点数据传输，在十厘米（3.9英寸）内交换数据。这个技术由免接触式射频识别（RFID）演变而来，由飞利浦、诺基亚和索尼共同研制开发，其基础是RFID及互连技术。近场通信是一种短距高频的无线电技术，在13.56MHz频率运行于20厘米距离内。

现如今NFC通信技术已日趋成熟，大部分移动电话都内置了NFC,并且推出了相关功能应用。对于移动终端或行动性消费电子产品，NFC的使用比较方便。例如在卡模式下，可代替大量的IC卡，门禁卡等。

1.4 LTE

LTE是第3代合作伙伴计划（3GPP）主导的通用移动通信系统（UMTS）技术标准的长期演进，于2004年12月3GPP多伦多TSG RAN#26会议上正式立项并启动。LTE项目并非人们普遍误解的4G技术，而是由3G向4G技术之间的过渡，俗称3.9G,它改进并增强了3G的空中接入技术，采取OFDM和MIMO作为其无线网络演进的唯一标准，这种以OFDM/FDMA为核心的技术可以被看作“准4G”技术。在20MHz频谱带宽下能够提供下行100Mbit/s与上行50Mbit/s的峰值速率。改善了小区边缘用户的性能，提高小区容量和降低系统延迟。

1.5 4G

尽管3G可以提供无线多媒体服务，但是它的数据率仍然有限。4G是指第四代移动通信技术，也是指3G之后的延伸。4G是集3G与WLAN于一体，并能够传输高质量视频图像，它的图像传输质量与高清晰度电视不相上下。4G系统能够以100Mbps的速度下载，比目前的拨号上网快2000倍，上传的速度也能达到20Mbps,并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。

现有的4G标准主要有LTE Advanced（长期演进技术升级版）和WiMAX-Advanced（全球互通微波存取升级版）。LTE Advanced是LTE的增强，完全向后兼容LTE,通常是只需要在LTE上通过软件升级更新即可，升级过程和从WCDMA升级到HSPA相类似。峰值速率：下行1Gbps,上行500Mbps。WiMAX-Advanced（全球互通微波存取升级版），由美国Intel所主导，接收下行与上行最高速率可达到300Mbps,在静止定点接收可高达1Gbps。

2无线通信技术的发展趋势

无线通信技术的发展一方面体现出通信技术本身的更新和演进，另一方面也是受需求的驱动得到发展。综合技术层面和使用需求等因素来考虑，无线通信网络发展趋势将表现在如下几个方面：

（1）无线网络泛在化。网络的泛在化可以使得任何人都可以随时随地的通过终端设备进行网络接入，获取个性化的服务信息，相应的网络将主动的融入人们的生活，通过信息交互来提供更加优质的服务。

（2）宽带无线接入。无线接入有着传统接入无法比拟的优越性，对于高速数据传输速度的需求，也使得像UWB,5G的WiFi等成为无线接入的重要技术。

（3）网络融合性增强。未来的网络必将呈现多元化，重新构建一个新的网络，花费巨大，且存在技术风险。因此，把多种网络通过融合的方式实现互联互通，成为一大发展趋势。

（4）网络安全性进一步增强。无线通信是基于在自由空间传播携带信息的载波，这样就使得通信双方的信息容易暴露，因此，如何在通信的过程中增强保密性和提高通信的效率必将是重要的研究方向。

⑹ 无线通信技术在生活中的应用

无线电台、微波通信、移动通信、卫星通信、无线宽带、航天器与地球之间的遥测、遥控及通信等等；无绳电话机也应用了无线通信技术；广义地讲，电视、空调的遥控以及广播、电视也属无线电通信的范畴。

无线通信（英语：Wireless communication）是指多个节点间不经由导体或缆线传播进行的远距离传输通讯，利用收音机、无线电等都可以进行无线通讯。

无线通讯包括各种固定式、移动式和便携式应用，例如双向无线电、手机、个人数码助理及无线网络。其他无线电无线通讯的例子还有GPS、车库门遥控器、无线鼠标等。

大部分无线通讯技术会用到无线电，包括距离只到数米的Wi-fi，也包括和航海家1号通讯、距离超过数百万公里的深空网络。但有些无线通讯的技术不使用无线电，而是使用其他的电磁波无线技术，例如光、磁场、电场等。

电磁波频谱：

光、颜色、AM及FM广播以及许多电子设备都用到电波波频谱，可用来通讯的无线电频谱频率中视为是公共财财产，会由国家级的机构管理，例如美国的美国联邦通信委员会，英国的Ofcom，这些机构会定义谁可以使用哪一个频段的频率，以及其目的为何。

若公共频段像个人使用的电磁波频谱一様，没有类似的控制或替代配置措施，可能会出现混乱，例如飞机没有特别可以用在航管上的频率，而业余无线电操作者的讯号干扰航管讯号，使得飞行员无法正常使飞机降落。无线通讯的频带由9kHz至300GHz。

⑺ GSM网络是什么意思

GSM是Global System for Mobile CommunicaTIons，中文为全球移动通讯系统，是一种源于欧洲的无线通信技术。

当前我们用的移动和联通的网络就是GSM制式， 如果GSM网络能够提供GPRS上网，则称为2.5G;如果GSM网络不能提供GPRS则称为2G网络。

由基站子系统 （基站及其控制器），网络和交换子系统 （这一部分和固定网络最为相似） 有时也被称为核心网、GPRS核心网 （可选部分，用于基于报文的互联网连接）三部分组成的一个复杂通讯网络。

可以在900MHz，1800MHz，和1900MHz三个频段上通信的通讯网络。

(7)无线电通讯网络技术扩展阅读：

移动通信技术折叠

GSM属于第2代（2G）蜂窝移动通信技术。2代的说法是相对于应用于80年代的模拟蜂窝移动通信技术以及目前正逐渐进入商用的宽带CDMA技术。模拟蜂窝技术被称为一代移动通信技术，宽带CDMA技术被称为三代移动通信技术，即3G。

无线电接口折叠

GSM 是一个蜂窝网络，也就是说移动电话要连接到它能搜索到的最近的蜂窝单元区域。GSM网络运行在多个不同的无线电频率上。

GSM网络一共有4种不同的蜂窝单元尺寸： 巨蜂窝，微蜂窝，微微蜂窝和伞蜂窝。覆盖面积因不同的环境而不同。巨蜂窝可以被看作那种基站天线安装在天线杆或者建筑物顶上那种。微蜂窝则是那些天线高度低于平均建筑高度的那些般用于市区内。

⑻ 无线通信技术有哪些

1、LoRa技术

LoRa是LPWAN通信技术中的一种，是美国Semtech公司采用和推广的一种基于扩频技术的超远距离无线传输方案。

是物理层或无线调制用于建立长距离通信链路。许多传统的无线系统使用频移键控（FSK）调制作为物理层，因为它是一种实现低功耗的非常有效的调制。

2、WiFi/ IEEE 802.11协议

WiFi，全称Wireless-Fidelity,无线保真，是无线局域网(WLAN)中的一个标准。从1999年推出以来一直是是我们生活中较常用的访问互联网的方式之一。

3、ZigBee/802.15.4协议

Zigbee被正式提出来是在2003年，它的出现是为了弥补蓝牙通信协议的高复杂，功耗大，距离近，组网规模太小等缺陷。

名称取自于蜜蜂，蜜蜂 (bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。

4、Thread /IEEE 802.15.4协议

Thread和ZigBee同属802.15.4，但是针对802.15.4做了很大的改进。Thread是建立在IPv6的基础之上的一个协议，无论在传输安全，还是系统可靠性上都做了非常棒的优化。它既可以承载高通海尔数十企业组物联网盟AllSeen，也可以支持苹果的Homekit智能家居平台。

5、Z-Wave协议

Z-Wave无线组网规格于2004年提出，由丹麦的芯片与软件开发商Zensys主导，Z-wave联盟推广其应用。

Z-Wave工作频率美国 908.42MHz、欧洲868.42MHz，采用无线网状网络技术，因此任何节点都能直接或间接地和通信范围内的其它临近节点通信。

⑼ 无线通信技术里WiMAX、Wi—Fi和3G这3种技术的概念、定义以及他们的区别比较

WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access),即全球微波互联接入。WiMAX的另一个名字是802.16。WiMAX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。WiMAX还具有QoS保障、传输速率高、业务丰富多样等优点。Wi-Fi是一种可以将个人电脑、手持设备（如PDA、手机）等终端以无线方式互相连接的技术。Wi-Fi是一个无线网路通信技术的品牌，由Wi-Fi联盟(Wi-Fi Alliance)所持有。目的是改善基于IEEE 802.11标准的无线网路产品之间的互通性。现时一般人会把Wi-Fi及IEEE 802.11混为一谈。甚至把Wi-Fi等同于无线网际网路。“3G”（英语 3rd-generation）或“三代”是第三代移动通信技术的简称是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音(通话)及数据信息(电子邮件、即时通信等)。代表特征是提供高速数据业务。 相对第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、CDMA等数字手机 (2G)，第三代手机（3G）一般地讲，是指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,未来的3G必将与社区网站进行结合，WAP与web的结合是一种趋势。WiMAX与WiFi技术进行对比分析，这里从两者的传输范围、传输速度、网络安全性以及标准竞争方面进行分析。传输范围:WiMAX的设计可以在需要执照的无线频段，或是公用的无线频段进行网络运作。只要系统企业拥有该无线频段的执照，而让WiMAX在授权频段运作时，WiMAX便可以用更多频宽、更多时段与更强的功率进行发送。一般来说，只有无线IS／7．企业才会使用授权频宽的WiMAX技术。至于Wi—Fi的设计则只在公用频段中的2.4 GHz到5 GHZ之间工作。美国的联邦通讯委员会(FCC)规定Wi—Fi一般的传输功率要在1毫瓦到100毫瓦之间。一般的WiMAX的传输功率大约100千瓦，所以WiFi的功率大约是WiMAX的一百万分之一。使用WiFi基地台一百万倍传输功率的WiMAX基地台，会有比WiFi终端更大的传输距离，这也是显而易见的了。虽然WiMAX显然有较长的传输范围，在使用WiMAX基地台时必须注意，要有一个授权的无线电频段才能使用。而如果WiMAX跟Wi—Fi一样都使用未授权的工作频段，则它的传输优势就消失了。WiMAX跟WiFi都是基于无线频段传输的技术，所以受同样的物理定律限制。反之，如果在同样的条件下，让Wi—Fi使用授权频带，WiFi同样也可以跟WiMAX一样有较大的传输范围。另外，虽然WiMAX可以利用较新的多径处理技术，目前新推出的pre—NMIMO(多天线双向传输)技术Wi—Fi产品也使用了该技术。传输速度分析:WiMAX的技术优势大多数人都看好是传输速度的优势。虽然WiMAX声称最高速度每秒70Mbyte，然而最新的Wi—FiMIMO理论上也有每秒108Mbyte的最高速度，而实际环境下也有45 mbps的速度，已经是经过实验验证确认其速度约为45Mbps。而WiMAX 的商用产品目前很少。而WiMAX技术也会受技术问题与物理定律所限制。无线ISP企业在组建WiMAX网络的时候，同样会遇到现今其他无线企业会遇到的频宽竞争的难题。授权频段的WiMAX系统涵盖范围极大，约数十公里，其组建的困难可说是一把两刃剑。这是因为无线覆盖范围非常大，里面会有极多的使用者同时竞争同样的频宽。即使无线ISP企业使用多个独立的频道来运作，在同一个频道中，还是会有数倍于Wi—Fi的使用人数。一般来说，一家无线ISP企业，不管是无线微波企业、3G行动企业，到卫星电话企业，同样都会遇到频宽竞争与QoS(服务品质)管控的问题。如果网络的延迟在大约200到2000毫秒间，这种网络很难使用VoIP、视讯会议、网络游戏，或任何其他的即时应用。理论上可以在WiMAX加上QoS机制，以供VoIP使用，知识目前仍然没有商用的产品出现。而在WiFi技术方面,Spectralink上的QoS运作效果已被证实，同时802．1le的无线QoS标准也将要推出。无线ISP企业的WiMAX组建一般会比非授权的WiMAX或Wi—Fi基地台组建要慢一些，因为对无线ISP企业不太可能会去让少数用户使用整个频段。使用公用频段的WiMAX基地台，与WiFi基地台的设置两者哪一个速率更快，在实际应用上取决于商用产品的推出。由于理论上他们的传输功率与频段大致相同，而市场上已经有大量而且成熟的WiFi产品。WiFi在非授权频段这一边已经领先一大步，因此WiMAX多是往无线ISP企业的方向来推动发展。安全性:WiMAX与WiFi从安全性的角度来说，实际上WiMAX使用的是与WiFi的WPA2标准相似的认证与加密方法。其中的微小区别在于WiMAX的安全机制使用3DES或AES加密，然后再加上EAP，这种方法叫PKM—EAP．而另一方面WiFi的WPA2则是用典型的PEAP认证与AES加密。两者的安全性都是可以保证的，因此在实际中网络的安全性一般取决于实际组建方式的正确合理性。WiMAX技术与802．16标准是十分重要的，因为他是无线ISP企业未来合理的演进方向。但它不是无线网络技术的终极解决方案。WiMAX或其他的无线网络技术将会是互补的，同时这些无线技术也不可能取代有线技术的需求。无线的连线方式必定更有行动力、更方便。而有线的连线方式，一般传输速度更快，更可靠。移动性:从移动业务能力上看，WiMAX标准之一802．16 e提供的主要是具有一定移动特性的宽带数据业务，面向的用户主要是笔记本终端和802．16 e终端持有者。802．16 e接入IP核心网，也可以提供VoIP业务。但是从覆盖范围上看，802．16 e为了获得较高的数据接入带宽(30 Mbit／s)，必然要牺牲覆盖和移动性，因此802．16 e在相当长的时间内将主要解决热点覆盖，网络可以提供部分的移动性，主要应用会集中在游牧或低速移动状态下的数据接人。在移动性方面WiFi技术也是支持的，但是不支持两个Wi—Fi基地台之间的终端的切换。当在两个WiFi基地台之间移动时是一个重新接入的过程。网络对比:WiMAX在整合与标准化无线微波ISP市场的过程中，将会有自己的发展空间，但它并不会直接与大多数的Wi—Fi组建竞争。WiMAX将会聚焦于授权频段的无线ISP市场，而Wi—Fi将会继续主导私用的无照无线市场，如公司或家用的无线网络。 WiMAX与 WiFi唯一会重叠的地方，就是收费的WiFi存取点。由于WiMAX连线的涵盖面积较大，以数十公里计，而WiFi存取点是由数十米的小片面积所组成，所以WiMAX在全球涵盖上会占有优势。但是因为目前的市场占有率较高，以及因为小范围、同时竞争的用户人数较少，造成 WiFi较快、延迟较小的特性，WiFi的收费存取点仍可能持续流行。因此，WiMAX竞争的关键因素将是WiMAX的QoS机制良好地运作，以及解决过多使用者的问题。