探析超寬頻無線通訊技術發展論文
探析超寬頻無線通訊技術發展論文
摘要：近些年來，伴隨著我國科學技術水平的高速提升，超寬頻無線通訊技術憑著運營效率高、成本低以及準確性高等優勢在眾多領域都得到了十分廣泛的應用。該項技術不僅為人們的日常交流與溝通提供了很大的便利，也為社會資訊的共享與高效利用創造了良好的條件。目前，無線通訊技術得到了十分迅猛的發展，並展現出了美好的發展前景，該項技術的應用已經引起了社會各界的高度重視，大量的技術人員開始投身到相關課題專案的研究工作中。文章也主要針對該項技術的特點、發展趨勢以及主要內容三大方面的內容進行簡單分析，希望能為我國通訊行業的發展提供一定的幫助。
關鍵詞：超寬頻；無線；通訊技術
超寬頻無線通訊技術主要是指在具有一定寬度的寬頻上實現訊號的傳遞與利用，在最開始，該項技術主要是由美國軍方研發的，其主要應用於軍事偵察領域。然而目前，我國的寬頻辦理、行動通訊以及網際網路技術等業務都在一定程度上應用到了無線通訊技術，這為該項技術的發展提供了廣闊的應用平臺。就通訊行業未來五年的規劃來看，該項技術將在人們的日常生活中得到更大比重的應用。超寬頻無線通訊技術作為一項新的資訊科技，其為人們的交流與溝通創造了良好的技術環境，並大大提升頻譜的利用效率，實現了對傳統通訊技術的完善與改進，展現出了良好的發展前景。
1超寬頻無線通訊技術的特點
1.1傳輸效率高
超寬頻無線通訊技術應用在很大程度上為人們的日常生活提供了便利，同時其使得人和人的關係更密切，新通訊時代的到來有力推動了各大行業的進步。目前，世界上的超寬頻無線通訊技術的傳輸效率能夠達到上千兆，即使在訊號功率密度偏低的條件下，依然能夠維持較高的傳輸速度。另外，由於距超寬頻無線通訊技術會在很大程度上受到長距離與高頻訊號的干擾，因此，該項技術的通訊距離往往偏短，而通訊距離的大幅度縮短也會在很大程度上提升傳輸效率。目前，我國超寬頻無線通訊的發射功率極其低，但是傳輸效率依舊能夠穩定在每秒100兆至500兆的合理範圍內。甚至就理論分析，當訊號的頻寬能夠達到7GHz、信噪低於-10dB時，通道流量甚至可以達到每秒1G，這是傳統通訊技術遠遠無法實現的傳輸速度。
1.2發射功率低
在短距離的訊號傳輸中，其發射功率甚至可以低於1毫瓦，這主要是由於頻寬的犧牲實現的，其能夠有效促進超寬頻與窄寬頻的共同使用，最大程度提升現有資源的利用效率。根據國際相關標準的具體規定，UWB訊號的發射功率需要低於美國信噪的標準值-41.3dBm/MHz。因此，就理論分析而言，UWB訊號產生的干擾僅僅為一寬頻的噪聲，一方面，這能夠實現UWB訊號與現有通訊系統的良好共存，從而有效提升頻譜的利用效率，緩解越來越緊張的能源局勢；另一方，UWB訊號的發射功率低能夠有效提升訊號的隱蔽性與安全性，使得其攔截與探測難度大大提升，這對於軍事機密的安全傳輸來說起著非常重要的作用。
1.3互補性
超寬頻無線通訊技術具有明顯的互補性特徵，其主要體現在該項技術在接入方式、覆蓋規模以及適用範圍等方面，例如4G與WiFi技術都能夠在一定方面互相補充，4G能夠有效實現網路漫遊與移動，同時在大範圍內實現網路的無縫覆蓋。而WiFi則能夠在限定範圍內實現高速度的訊號傳輸，有效彌補了4G網路在訊號傳輸速率方面的侷限性。在此基礎上，為了促進超寬頻無線通訊技術的改進與完善，這要求相關的技術人員應該加強對該項技術的研究與重視，實現網路技術體系的一體化發展，實現技術之間的互補與協調，並透過互補的接入方式與通訊手段，全面滿足客戶的多樣化需求，為客戶提供更高質量的通訊服務。與此同時，超寬頻無線通訊技術的互補性對於市場的細分與建立來說起著非常重要的作用，其能夠實現技術系統整體的全面發展，改善其發展不均衡的現狀，為其良好應用奠定可靠的基礎。
1.4多徑傳播
在多徑傳播中的訊號與能量衰減是無線通訊面臨的重要問題，以往的無線通訊技術由於受到建築物以及多徑的干擾，使得其訊號傳輸失真性較強。同時相關裝置也無法實現對訊號多徑干擾源的準確定位，尤其在密密麻麻的建築群中，其追蹤工作難度更大。多徑干擾在很大程度上對訊號的高效傳播造成了嚴重的負面影響，尤其在建築群中，其負面作用更大。超寬頻無線通訊技術的應用能夠有效緩解該問題，其主要在室內使用，並且其能夠有效抵抗多徑傳播的干擾，其能夠在複雜的傳播環境中被有效識別，而不受到環境的'干擾與破壞，並且其衰減量能夠大大降低，這在很大程度上提升了通訊效率與質量。因此，由於超寬頻無線通訊多徑傳播的優勢，使得其在軍事行業與商業機密的傳輸中得到了十分廣泛的應用，並受到人們的青睞。
2超寬頻無線通訊發展趨勢
2.1產業化發展
伴隨著超寬頻無線通訊技術在我國的大範圍推廣，其已經形成了一套系統的商業規模，產業化已經成為該項技術的必然趨勢，無線通訊的各個環節都實現了商業生產。因此，我國的三大運營商也在一定程度上加強對該項技術相關業務的開發與推廣，目前，我國已經實現了超寬頻無線通訊技術的商業化應用，這對其他東亞國家、南非地區起到了很大的引導與榜樣作用。自2007年開始，西方國家就開始使用全面的無線通訊技術，各國對該項技術的限制也越來越少，其只要確保訊號頻帶的寬度能夠控制在合理的範圍內，並且能夠有效抵抗各種干擾，該項技術即可投入生產。對於該項技術的發展前景，社會各界都對其給予了很大的期望，我國各大運營商也對其投入了大量的資金與人才，並相繼申請專利，這為該項技術的產業發展奠定了一定的基礎。
2.2應用規模增大
由於超寬頻無線通訊技術使用的頻寬寬度很大，其能夠具有全部頻譜的應用能力，因此，相較於傳統的無線通訊技術，無線通訊技術的應用規模更大。這項技術在眾多領域都得到了十分廣泛的應用，例如軍事領域、交通領域、網際網路行業以及人們的日常生活等，其在家庭、娛樂、辦公以及大量的電子通訊裝置中都起著非常重要的作用。該項技術的應用對人們的生活水平與生活方式也起著潛移默化的影響，傳統的有線通訊技術已經被完全淘汰，無線通訊技術的應用為人們的辦公與生活都提供了很大的便利，其使得生活的節奏更快，人們的工作效率更高。在將來的應用中，超寬頻無線通訊技術將全面代替有線連線，並更好地實現在更大空間上的應用。
2.3技術專業化
目前，由於我國超寬頻無線通訊技術的發展歷史相對較短，因此，其不可避免存在一定的缺陷，例如頻率管理不規範、技術應用不標準以及相關制度體系不完善等，這都會在很大程度上對該項技術的良好使用造成嚴重的負面影響。因此，這要求相關的工作人員在未來的發展中應該加強對技術的改進與完善，從而為其更大規模的應用奠定良好的基礎。相較於西方發達國家，我國對於該項技術的研究相對較為落後，並且其關注重點主要在超寬頻無線通訊技術上，這對4G時代的到來奠定了良好的基礎。同時，各家各戶對超寬頻無線通訊技術的認識也越來越多，但是還是遠遠不夠，甚至眾多電子產品企業對超寬頻無線通訊技術的應用還停留於藍牙階段，因此，這要求相關的技術人員應該加強對技術專業性水平的提升，使其發揮更大的作用。另外，政府相關部門也應該加強對該項技術的重視，通過出臺相關的政策、釋出檔案說明等手段鼓勵企業積極應用該項技術。同時，政府還相關加強對相關科研工作的資金與人才投入，為技術的發展創造良好的外部環境。近些年來，該項技術在我國已經展現出了明顯的專業化趨勢，其存在的眾多問題都被相關的技術人員一一克服與處理，其對於技術的應用越來越成熟。
3超寬頻無線通訊技術的主要內容
3.14G技術
伴隨著移動技術的改革與升級，第四代移動技術4G的研發與應用受到了社會各界的高度重視，其已經成為通訊行業關注的熱點課題。與此同時，技術人員也在一定程度上加強了對4G技術的改進與完善，然而因為行動網路會在很大程度上受到技術更新換代的影響。另外，行動網路憑藉著自身的平滑性，在應用4G網路時能夠實現快速連線，這為其進入網路提供了很大的便利，然而這也對商業模式的改革產生了一定的影響。就我國目前而言，4G技術已經成型，並形成了自身完善的商業模式，其已經具有了一定的發展規模，對於大部分的業務需求都能夠較好地滿足。自2014年起，我國的4G技術已經進入了初步的使用階段，並取得了良好的應用效果，從此我國步入了4G網路時代。伴隨著該項技術的不斷普及，相關的業務也展現出了快速發展的明顯趨勢，這為相關企業創造了很大的商業價值與鉅額的經濟利潤。
3.2無線區域網
無線區域網又稱WLAN或WiFi，相較於4G網路技術，其資料流量更大，一般可以達到十幾兆至幾十兆。目前，該項技術已經得到了廣泛的普及，其應用技術標準一般都是802.11，我國也主要採用該技術標準。區域網的發展十分快速，其主要先在西方國家興起，然後再在我國得到了眾多運營商的大力的推廣與應用。因此，這要求相關的技術人員應該加強對WLAN技術的改進與研究，加強其與IT行業的聯絡，同時進一步提升該項技術的經濟效益。然而WLAN技術在中國的推廣並非一帆風順的，在初期，由於安全性、技術性以及漫遊收費等問題的爆發，使得該項技術的發展受到了很大的阻礙。除了技術自身原因的限制之外，技術應用初期高階商業客戶的匱乏也是導致其發展止步不前的重要原因，這在很大程度上降低了運營商的經濟效益，大大打擊了其發展積極性。因此，在未來的發展中，伴隨著資訊科技水平的高速提升，相關的技術人員應該加強對新技術的應用，不斷實現WLAN技術的改進與補充，進一步完善通訊技術體系。
3.3UWB訊號
UWB訊號是無線通訊的基礎條件，從本質分析，UWB訊號主要是透過發射與接受短波脈衝產生的，相較於傳統的無線訊號，由於UWB訊號的發射功率極其低，因此，其無法被有效探測與攔截，UWB訊號的隱蔽性與安全性更強，其探測難度更高。目前，UWB訊號在家庭、辦公以及電子通訊產品中都得到了十分廣泛的應用，這在很大程度上為數字化時代的到來創造了有利的外部條件。各大開發商企圖將該項技術與電器、環境以及生產裝置等連線起來，利用無線通訊技術代替傳統的有線通訊，實現對智慧化、數字化環境的全面建設，使得人們的生活方式更加簡便與靈活，辦公效率更高，例如藍芽技術就在很大程度上實現了對UWB訊號的高效使用。在傳統的應用階段，由於訊號傳輸效率偏低，因此，其主要應用於滑鼠、耳機以及音響等小型計算機裝置中，然而UWB訊號的傳輸速度相對較高，其能夠在顯示器、視訊會議以及移動裝置中得到十分廣泛的應用，其適用性更廣。另外，在移動手機與膝上型電腦等行動式通訊裝置中，UWB訊號也起著非常重要的作用，利用UWB訊號，人們可以實現無線上網，並在任何地點、任何時間都可以實現資料的傳輸。
4結論
綜上所述，超寬頻無線通訊技術屬於一種新型的資訊科技，其相關的技術與理論體系還不夠完善，且其在實踐應用方面還具有一定的缺陷，但是其應用前景十分美好。伴隨著通訊裝置的智慧化發展，其對技術的要求也越來越高，超寬頻無線通訊能夠為智慧化裝置的應用提供可靠的技術支援。儘管目前該項技術在頻率管理與規範化應用方面還具有一定的不足，同時其還需要面對日益嚴峻的市場環境，但是伴隨著技術應用規模的不斷擴大，該項技術必然發揮出更加重要的作用，並形成系統化的商業發展模式，最終佔領更大的市場份額。
參考文獻：
[1]周俊超寬頻無線通訊技術發展趨勢探討[J]-《中小企業管理與科技》-2016（05）.
[2]孫亮論超寬頻無線通訊技術及發展[J]-《城市建設理論研究:電子版》-2016（12）.