探讨无线移动通信系统关键技术分析论文_叶景艳

探讨无线移动通信系统关键技术分析论文_叶景艳

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摘要:无线移动通信系统已经得到了普及应用,如何提高无线信号传输的效率、提高天线接受效率等问题,将是未来一段时间内,人们研究的主要问题。本文将结合无线电通信技术的应用现状,面对市场对无线电通信技术提出的新要求,分析当前无线电通信技术的发展趋势。

关键词:无线电通信技术 关键技术 发展趋势

技术的不断进步,使得无线电通信技术飞快的发展,其在社会生活之中的应用也越来越广泛。无线电通信技术,是指利用无线电波对文字等信息进行传输,是对于有线电波传送技术的发展和衍生。时至今日,无线电传输技术的应用范围也在不断的拓宽,除民用之外,气象、军事等领域都能够看到无线电技术的运用。正是因为无线电技术的广泛使用,使得无线电技术的弊端和不足日益凸显。

1 无线电通信技术的发展现状

随着磁以及磁场的相关理论的完善和发展,与之相关的理论和技术也在飞快的发展,无线电通信技术便是电磁理论的最广泛的应用之一。无线电通信利用了无线电磁波在空间的传输,把电磁波作为信息的载体,将需要传输的信号传输到需要传输的地点,与以往的有线电波通信技术相比,无线电波更为方便快捷。在现阶段,分析无线电通信技术发展趋势,革新无线电通信技术,是无线电发展的关键。

从电磁场理论建立到现在,无线电通信技术有了很大的发展,在不同的领域具有不同的使用规范。经历了130多年的发展,无线电通信技术在不断的改进和完善,一步一步的向着实用、高效、便捷、廉价的方向发展着。现阶段,无线电通信技术的最高技术代表是WIMAX 技术,该技术利用电磁波场形成无线局域网,进而进行新词的传输;应用范围最广的,是WIFI 技术、4G技术和蓝牙技术,这些已将被普遍使用的忘了呀构建模式,正逐渐朝着更大规模、更快速度的方向发展。新型无线电通信技术的发展和应用,一方面可以满足市场对于无线电通信技术的消费需求,另一方面无线电在性能方面的的提升可以发掘其潜在的应用价值,从而推动无线电通信产业的发展。

2 无线移动通信系统的关键技术的发展趋势

(一)信号的处理和传输

对于无线移动通信系统来说,如何进行信号的处理和传输,是系统的一个关键技术,在第三代无线移动通信系统中,主要采用CDMA技术来进行信号的处理和传输,但是天线在移动的过程中,会产生一定的多普勒频移,使得信号出现衰减,为了很好的解决这个问题,人们研发了新的调制解调技术,如现在应用较多的OFDM技术,可以很好的避免多普勒频移。与传统的信号处理和传输技术相比,OFDM的速度更快、抗干扰能力更强,由于采用了子信道正交的方式,可以很好的避免不同信号之间的干扰,同时最大程度的利用频谱,对于噪声比较大的信号,这样的方式依然可以很好的进行信号的传输,由于我国的地域面积较大,不同地区的地理条件具有一定的差异,因此多载波正交频分复用调制技术对于我国实现无线信号的全面覆盖来说,具有非常重要的作用。要想提高信号处理和传输的效果,还应该在设备终端采取一定的措施,如迭代接收技术,在迭代技术提出的早期,受到终端设备水平的限制,处理器的运算能力较差,无法满足技术应用的要求,因此信号接收的效果较差,但是随着近些年移动设备的发展,尤其是多核处理器的应用,迭代接收技术将会得到普及应用。

(二)MIMO技术

在无线移动通信系统发的初期,只能实现基础的语音通话功能,随着技术自身的进步,逐渐的出现了短信、网络等应用,极大的丰富了无线移动通信系统的功能,但是在实际应用的过程中,人们希望能够在语音通话的同时,进行短信的发送或上网等功能,传统的无线移动通信系统,显然无法满足这个要求。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆即使现在应用较多的第三代移动通信系统,一些功能还是无法同时使用,在这种背景下,多入多出技术成为了很多专家和学者研究的重点,多入多出技术的实现,主要依靠信号输出端和终端之间的多个天线,在不影响总带宽和功率的基础上,对传输的信号进行处理。随着近些年无线移动通信技术的发展,MIMO技术已经得到了普及应用,如现在广泛应用的3G和WIFI等传输协议中,都加入了多入多出技术,很好的实现了多个功能共同使用,尤其是智能移动设备的出现,能够同时处理多个任务,多线程操作系统的特点已经被人们认可,而MIMO技术可以很好的满足终端设备多线程任务处理的要求。

(三)智能天线

在无线移动通信系统中,信号的发射、传输和接收,是决定通信效果的主要因素,在无线通信技术发展的初期,信号传输技术水平有限,为了提高实际通信的效果,都会采用大功率的发射装置,以及性能较好的天线,受到各种因素的影响,还需要对天线进行调整,来提高实际的接收效果,由此可以看出,天线在无线移动通信系统中的重要性。近些年无线终端设备的发展,对天线的性能和体积,都有了更高的要求,从硬件方面来说,已经无法继续对天线进行优化,只能采用软件方面的技术,来提高实际的接受效果,智能天线技术就是在这种背景下产生的,该技术利用成形波束在一定范围内的互相抑制和干扰,增强特定范围的信号。与传统的天线技术相比,智能天线可以很好的消除噪声,同时增加信号覆盖的范围,由于不需要硬件上的改动就可以提高信号接收的效果,对于控制无线移动通信系统的成本来说,也具有非常重要的作用。

(四)无线传输协议

不同设备之间之所以能够实现数据的传输,主要依靠的就是硬件上的架构和软件上的传输协议,在实际的数据传输中,通常会利用无线资源管理技术,对无线的带宽和延迟等进行控制,随着近些年多媒体业务的发展,传统的无线资源管理技术,已经无法满足实际应用的需要,在这种背景下,人们利用最新的QoS来进行控制,由于QoS能够很好的实现实时控制以及非实时控制,现在的无线出移动通信系统中,都会集成该技术。为了有效的提高无线传输效率,减少信号占用的带宽,都会对信号进行一定的编码处理,这样既减小了信号占用的空间,同时增加了信号的安全性,在无线传输协议的设计中,信号传输的安全性,是要考虑的核心问题,如果采用特定的编码技术、就可以很好的解决这个问题。在无线传输协议中,IP分组交换技术非常重要,在传统的信号传输中,受到技术水平的限制,都是利用电路交换和分组交换,严重的影响了信号传输的效率,而新一代的无线移动通信系统,必然会采用IP分组技术,以此来完善系统的网络结构和协议。

(五)高性能的物理层

物理层性能的高低对于信息的传输速率有着基础性的影响。面对 即将到来的 5G 网络,比较现有的 3G/4G 网络,它的传输速率更为惊 人。根据英国萨里大学的专项实验研究,5G 已经能达到 1Tb/s,是现 有 4G 网络的 65000 倍。所以,要达到如此之高的传输速率,缺少不 了高性能物理层的支持。通过提高数据传输效率,使无线信道的传输 能力大大加强,成为真正的宽带。因此,在技术层面,更加复杂的多 径技术就必然会被投入使用,用来处理大量系统运行过程中的大量随 机路径。正交频分复用技术(OFDM)便是提高物理层性能的重要技 术之一。

3 结语

无线电通信技术对人类的生活产生了巨大的影响,随着社会的发展和科技的进步,人类对于无线电通信技术的要求也是越来越高,在现阶段无线电通信技术的发展基础之上,无线电通信技术将围绕市场对其功能额要求展开,不断发展进步完善。

参考文献:

[1]于燕波.无线电通信技术的应用现状与发展趋势分析[N]电子技术与软件工程,2015(6):41-41.

[2]聂丽芳.分析无线电通信技术的发展现状及创新[N]电子制作,2015(6):58-58.

[3]杨德明.无线电通信发展趋势分析[N]电子制作,2015(1):73-74.

论文作者:叶景艳

论文发表刊物:《基层建设》2017年第29期

论文发表时间:2018/1/3

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