无线接入技术例1

中图分类号：TN925.5 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2009）01-0108-02

接入网泛指“用户网络接口与业务节点接口间实施承载功能之实体”。通常接入网传输系统按传输媒质分为有线接入和无线接入。无线接入技术有多种分类方式，按传输速率分，有窄带（数据速率小于64kb/s）、中宽带（数据速率为64kb/s－2Mb/s）和宽带（数据速率≥2Mb/s）。

窄带和中宽带无线接入是基于电路交换的，宽带无线接入是基于分组交换的，可以是点对点拓扑方式，也可以是点对多点拓扑方式。目前，已实用的宽带无线接入技术有数字微波、MVDS、MMDS、LMDS、卫星接入、无线局域网等。正在研制或即将投入实用的宽带无线接入技术有无线光纤、移动卫星系统和3G等。

一、已实用的宽带无线接入技术

（一）数字微波

微波技术是无线接入网最早用的技术。20世纪70年代第一代无线接入技术就是微波技术。如今，微波技术向数字化、高频率、宽带方向发展，很适用于宽带接入，有点对点结构，也有点对多点结构。点对点的带宽最高为51-622Mb/S，而点对多点结构，是由中心站、连接本地交换机、站、用户站和中继站组成。

（二）MVDS

MVDS（微波视频分配系统）：由接口网络适配器、前端收发系统、微波传输线路、网络接口单元、用户收发信机、MEPEG-2编码器、INTERNET服务器、电话网关、电话服务器、视频点播（VOD）服务器组成。接口网络适配器由CPU模块、接收机模块和发射机模块组成。网络接口单元由前端盘、处理器盘、电话盘组成。

信号经过接口网络适配器处理后，送到前端收发系统，再由微波传输线路送到用户收发信机，接收信号在网络接口单元处理后送到用户终端机顶盒、PC机、电话机等。这是下行运行情况，而用户端的信息送出去，经过上行线路，其运行过程是相反的。

（三）MMDS

多路微波分配系统MMDS也称为多频道多点多分配系统、无线电缆或空中电缆等。早期MMDS用于电视分配，后来发展到传输电视、调频立体声、数据等。数字MMDS出现之后，MMDS也用于宽带接入，如接入internet。

MMDS由MMDS发射系统、用户端射频系统组成。由CATV前端送来的信号，或接收卫星的信号、摄像机送来的实况转播节目等外来信号，送到MMDS发射系统，经过处理馈送到发射塔，再由天线发射。在一定覆盖范围内，用户端的射频系统接收MMDS信号，经过处理送到用户终端。

数字MMDS具有传送节目多、传输质量高、实现数字加密、覆盖范围更广，可传送TCP/IP、VDP/IP数据、实现高速internet接入等特点，深受青睐。数字MMDS不但能传送电视，而且，提供INTERNET接入、视频点播、IP电话、网上购物、信息查询、卡拉OK点播等增值业务。

（四）LMDS

LMDS工作于毫米波，常用频率为10GHz、24GHz、26GHz28GHz、31GHz、38GHz、和40GHz。约有80％左右的国家分配给LMDS的频段为27.5-29.5GHz。

LMDS属于一点多址固定无线接入系统，其结构类似于蜂窝系统，它把一定范围的覆盖区域划分为若干服务区，每个服务区内设基站，每个基站经一点多址的微波无线链路与服务区的固定用户通信，每个服务区的覆盖范围为几公里至十几公里，并可互相重迭。

（五）卫星通信系统

目前，常用的卫星通信技术有DBS（Direct Broadcasting Satellite）或DTH（Direct To Home）和VSAT（Very Small Apesture Termina）。

直播卫星DBS或直接到家DTH是属于单方向一点多址接入，涉及电视、视频多媒体广播、数字电视、同清晰度电视、立体声等广播业务。VSAT可以单方向接入，也可以双方向接入，主要用于双向接入，对于不同的应用场合，有不同的结构。对于INTERNET宽带接入，就有四种基本结构:第一种，是单向卫星系统，工作于ku波段，上行传输时，用户用传统的调制解调器连接isp，下行传输时，卫星向vsat发信息；第二种结构是双向卫星系统，也工作于Ku波段，上行线路和下行线路均用卫星链路；第三种结构也是双向卫星系统，只是用点波束传送，卫星工作于ka波段；第四种结构是混合卫星网络，以卫星网和地面网为基础。

（六）无线局域网

有多种技术实现无线局域网WLAN。诸如，OPEAIR、HOMERF、BLUETOOTH等推出的标准。根据IEEE推出的标准构成的无线局域网，数据速率为2M/S至54M/S。也就是说，上述构成无线局域网的技术，除Bluetooth外，都可用于宽带无线接入。

二、正在研制的宽带无线接入技术

无线接入技术例2

中图分类号： F764.6 文献标识码： A 文章编号：

一、前言

随着信息时代的到来，我国的信息行业的发展是迅速的，互联网成了人们日常生活的重要组成部分，影响着人类的生活。无线网络的实现，使网络随时随地，使人们的生活极大的便利。相信未来无线网络的发展将会更加的迅速，将会进一步的定义互联网。

二、无线接入网结构原理

根据国际电信联盟(ITU-T)第13研究组的定义，接入网(AN)Access Network)是指业务节点(如本地交换机，有线电视中心等)接口(SNI)Service Node Interface)到用户网络接口(UNI)User Net-work Interface)之间的一系列实施系统，可含复用，交叉连接和传输功能(通常不含有交换功能)。无线接入网是指在接入网中用无线传输手段部分或全部取代传统用户线中的馈线段、配线段以及引入线的通信系统。无线接入，根据其所采用的多址方式可分为FDMA，TDMA，CDMA以及混合多址等接入方式;根据所用的网络技术可分为蜂窝、无绳电话、微波、集群以及卫星等接入方式;根据用户的移动性又可分为固定无线接入(FWA)Fixed Wireless Access)和支持用户低速移动的移动无线接入(MWA)Mo-bile Wireless Access)，其中固定无线接入又可分为地面接入(GWA)Ground Wireless Access)和卫星接入(SWA)Satellite Wireless Access)等。常说的无线接入主要是指固定无线接入。

三、无线接入技术

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。

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；根据新技术是否支持移动特性，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）。

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。

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。

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。

6、EOGE接入技术

EOGE接入技术是一种有效提高了GPRS信道编码效率的高速移动数据标准,它允许高达384Kb尸s的数据传输速率,可以充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求。

EOGE提供了一个从GPRS到第三代移动通信的过渡性方案,从而使现有的网络运营商可以最大限度地利用现有的无线网络设备,在第三代移动网络商业化之前提前为用户提供个人多媒体通信业务。由于GOGE是一种介于现有的第二代移动网络与第三代移动网络之间的过渡技术,因此也有人称它为“二代半”技术。

四、无线接入技术发展的特点

1、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。

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。

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。

五、结束语

近年来互联网络发展迅速，给人们的生活带来了便利。随着无线网络的发展使我们的生活更加精彩，无线网络摆脱了网线，电缆的束缚，使网络无处不在，使上网随时随地。无线接入网络技术正在以更快的速度不断发展。

参考文献

[1]范平志,廖磊.无线接入网技术及其发展[J].计算机应用,1998.

无线接入技术例3

中图分类号：TN929.5

21世纪的今天，时代经济多元化发展的同时，4G移动通信逐渐兴起，而其安全接入技术作为4G无线通信系统安全性问题的核心部分，如何做好4G无线网络安全接入技术的应用始终是当前网络技术领域研究的热点之一。因此本文对4G无线网络安全接入技术进行探究分析有一定的经济价值和现实意义。

1 4G无线网络安全接入安全的相关概述

1.1 无线网络的安全概述。无线网络作为一种全新的网络技术，不仅仅有着便利安装、灵活性和经济性的特点，同时也能实现对用户活动空间和自由度的一种扩展，现阶段有着较为广泛的应用。但是近些年来，4G无线网络安全隐患始终存在，由于其信息具有开放性的特点，常常受到主动干扰和被动窃听攻击。无线网络信道的接入同时对有效数目和传输速率也产生了一定的影响作用。这些安全问题的存在，无线网络的安全机制不仅仅是借助于认证机制将通信参与方数据交换之前身份鉴定过程实现，同时也借助于安全信道和其加密技术将数据的机密性实现，并通过信息摘要技术和数字管理技术对数据的完整性加以保证，并对临时身份对用户的身份进行隐藏。

1.2 4G无线网络安全接入安全概述。4G无线网络接入安全，不仅仅对用户身份加以保护，同时通过实体认证，其4G无线网络安全接入过程中往往有着一定的机密性和完整性，并通过移动设备加以认证。4G无线网络接入的过程中，同样也面临着各种各样的安全威胁，一方面是其ME面临着一定的安全威胁，主要表现为IMSI被截获和UE潜形式的被跟踪，并对用户的信息进行暴露，难以从根本上保证用户信息的真实性。而无线接入网络中的安全威胁，同样也有移动性的管理和对其基站的攻击，这种攻击不仅仅将Dos攻击实现，同时也使得攻击者在安全性相对较弱的网络中对用户的通信加以截获，进而使得其受到更加严重的安全攻击。

2 4G无线网络安全接入技术的理论基础

2.1 自证实公钥系统。自证实公钥系统中的对称密码体制不仅仅有着较高的运算速度，同时也有着较高的处理频率，并在某种程度上能够对保密通信的问题加以解决，进而实现加解密的系统设计。伴随着计算机网络技术的飞速发展，对称密码体制有着越来越明显的局限性，不仅仅有着较为困难的密钥管理，同时难以从根本上解决陌生人之间的密钥传递，难以将数字签名问题提供而非对称密码体制主要是针对每一个用户的公私钥对，并借助于有效的单向函数，进而将私钥空间向公钥空间映射，对伪装攻击加以防止。这种非对称密码体制不仅仅是一种基于证书的公钥密码体制，同时也是一种基于身份的公钥密码体制。

2.2 安全协议。安全协议主要采取密码算法，并对其发送的消息进行高强度的加密，安全协议在将不可信网络通信参与方之间的安全通信实现的过程中，主要有建立于会话密钥的一种密钥交换协议和结合认证协议的一种认证密钥交换协议。而安全协议在实际的设计过程中，主要是对模型检测方法和其安全性协议分析方法加以采用，并将协议安全性的分析更加的具有规范化和科学化。

总而言之，4G无线网络安全接入技术在实际的应用过程中，主要借助于网络平台上的相关系统，并做好自证实公钥系统的控制，严格的遵守相关安全协议，进而实现数据加入和传输过程的安全性。

3 4G无线网络安全接入技术的认证新方案

3.1 参数的基本概述。4G无线网络安全接入技术认证方案中的参数主要有X也即是x的长度，ME首先就要对私钥急性选定，也即是XME，并依据于VME=g-XMEmodn将VME计算出，其次就要将IDME、IDHE以及VME以及发送给TA。一旦TA受到消息之后，就要依据于YME=（VME-IDME-IDHE）dmodn将公钥YME再次计算出，并将其公钥发送给ME，ME受到公钥之后，并对等式YEME+IDME+IDHE=VME进行验证，一旦验证成功，其移动终端将会获得公钥YME和私钥XME。

3.2 首次接入认证和切换接入认证。4G无线网络安全接入中的首次接入认证和切换接入认证的过程中，其主要的认证过程图如1所示，

图1 4G无线网络安全接入中的首次接入认证和切换接入认证的过程

首先AN对自己的IDAN和公钥YAN进行广播，ME并对需要接入的AN的IDAN和YAN进行选择，并对随机数CME [0，B]加以选择，并将其CME、IDAN和IDhe向AN发送，AN收到消息之后，就要对IDAN进行验证，一旦身份标识符符合，就要对两个随机数进行选择，并将其消息发送给ME，依次类推，进而实现整体上的认证过程。

3.3 再次接入认证。对于移动通信环境而言，往往需要频繁的验证，将会带给系统相对较大的负担，一旦连接的用户数增多的过程中，系统运行的负荷相对较大，而再次接入认证场景的认证过程有着一定的简便性，如图2所示。

图2 再次接入场景下的认证过程

再次接入场景下的认证过程中，首先对ME在首次切换接入认证之后，将会自动的再次将其接入统一网络，借助于临时身份TIDME对自己的TDME进行代替，并进行再次介入认证，对ME的身份隐私进行保护，经攻击者通过已经攻陷的会话密钥网络交互的风险降低。

总而言之，4G无线网络安全接入过程中，更要多找硬件物理的防护工作，并对硬件平台和操作系统进行加固处理，将移动网络的兼容性和可扩展性全面提高，并结合不同的安全体制，有机的结合公钥和单钥体制，实现消息传递的实时性，对用户的可移动性加以确保。

4 结束语

随着时代经济的飞速发展，现代化无线网络和通信技术的不断成熟发展，进而使得现代化移动网络的发展更加的具有时代性，而4G无线网络接入的安全性始终是移动网络用户关注的焦点之一，而基于4G无线网络安全接入技术的应用，不仅仅对无线网络用户的身份进行隐藏和保护，同时也保证了4G无线网络安全接入过程中的安全性，在某种程度上将4G移动通信的安全性显著提高。相信随着计算机技术以及通信技术的日益成熟，4G无线网络接入的安全性能将会逐渐加强，进而实现当前移动网络通信的高效性和安全性。

参考文献：

[1]张子彬.WiMAX无线网络安全接入技术的研究[D].兰州理工大学，2010.

[2]刘阳.基于自证实公钥的异构网络安全接入技术研究[D].西安电子科技大学，2011.

[3]王丽丽.4G无线网络安全接入技术的研究[D].兰州理工大学，2011.

无线接入技术例4

随着社会经济的不断发展和进步，电网的覆盖面积不断增加，改善了人们的生活水平，提高了人们的生活质量。电力企业的持续供电能力和供电稳定性，是影响电力企业市场竞争力的主要原因，为此，电力企业结合电网的基本情况，展开智能电网的建设，实现对电网内部的各个组分的监控、管理和控制，进而推动电网的稳定运行。

一、无线接人技术概述

无线接入技术是实现无线通信的关键，主要是通过无线介质将终端和网络节点进行连接，进而实现网络间的信息传递功能，通常情况下，无线接入技术的应用，需要遵循相关协议。借由无线接入技术的应用，可以转变传统的信息传递方式，提高信息传递的质量与效率，尤其是智能电网中无线接入技术的应用。可以进一步提高智能电网的运行安全，其中3.5GHz固定宽带无线接入技术、LMDS技术、WLAN技术等不断得到完善和应用，进一步推动了无线接人技术的发展和进步，为智能电网的发展提供基础。

二、智能电网中的IsDN无线接人技术研究

1.ISDN简述

ISDN是综合业务数据网的简称.ISDN无线接入方式.实现数字交换和数字传输。为智能电网的通信网络提供经济、有效和准确的数据接人方式，使得智能电网的运行质量和运行效率得到提升。而且，ISDN无线接人方式，可以完成对语音、文字、数据甚至视频的传输，主要是通过将这些影像资料进行数字化。由于ISDN主要是采用数字化的形式。使得ISDN成为一个具有全数字化的接人方式。将其应用到配电网中。可以将其与相关工作人员的智能终端进行数字连接，进而完成数据传输，通过ISDN无线接人方式，可以有效改善数据传输量、简述数据失真情况，实现智能电网的发展和进步。

2.ISDN的优势与特性

ISDN具有高速的数据传输质量。而且具有多种复用通道，可以实现多种数据的传输，借由ISDN无线接入，使得数据传输的质量得到全面的提升，大大改善了数据传输过程中出现失真的情况，保障智能电网的安全。而且，智能电网中的ISDN终端具有可移动性。使得智能电网中的信息传递不受时间、地点和空间的限制，推动智能电网的稳定运行。最为重要的是，ISDN接入方式的应用，可以有效降低智能电网通信网络的构建成本。此外，ISDN的特性主要有：

（1）通信W络中的所有信号都是建立在数字化的基础上，也就可以理解为，信号是数字化的形式，并借由这种形式完成数据的交换。

（2）具有综合能力，支持各类音频、文字、图像等综合业务，并完成这部分信号的交换和传输。

（3）ISDN主要采用标准的入网接口，使得智能电网的运行质量和运行效果得到提升。

无线接入技术例5

Abstract:ThispaperpresentsalevelofcollaborationhybridDistributedIntrusionDetectionSystemModel.Themodelwillbetheprotectionofthenetworkisdividedintoanumberofsafetymanagementarea,mainlyduetothedetectionofagents,surveillanceagents,policyenforcementagentiscomposedofthreeparts.Thewholemodelinthedistributionofsourcesofdata,analysisofthedistributionofdetection,multi-regionalcollaborationofthethreetestinglevelsreflectthecharacteristicsoftheDistributedIntrusionDetection.

Keywords:DistributedIntrusionDetection;agent;collaboration

前言

在宽带网建设中,除了增加骨干网传输通路的带宽、网上服务器的处理能力及路由器速度以外,主要是缓解用户接入网瓶颈。目前,宽带用户接入技术主要有高速数字环路(xDSL)、光纤接入方式、双向混合光纤/同轴电缆(HFC)和宽带无线接入网(如MMDS和LMDS)等手段。其中,宽带无线接入是近年来新兴的一种接入手段。本文将重点探讨宽带无线接入技术及其应用前景。

1.无线接入技术发展的特点

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。

无线接入技术例6

引言

当前我国铁路列车逐渐向高速化的方向发展，列车的行驶速度也不断提高，因此对铁路交通安全的要求也越来越高，实现铁路通信过程的顺畅十分重要。基于对实现铁路高速化以及通信便利的考虑，就必须制定一个科学合理，完善的铁路通信网络以便人们在火车上有效提供信息交换服务，提高运输效率。这种通信网络必须引进当前先进的技术，进行传统铁路通信工程全面有效的改进，使旅行乘客享受类似办公环境的信息交流模式，而先进的铁路通信工程无线通信传输和接入对实现铁路通信网络的升级意义重大，不仅能适应信息社会的发展，还能带动铁路通信网络的社会和经济效益，使铁路通信顺畅便利。

1铁路通信工程无线接入技术概述

无线接入技术就是在接入网络中引入无线传输媒体，给用户带来固定或移动的终端服务，而铁路由于可以高速运行，在铁路通信网络中很大部分应用着无线接入网络。铁路通信工程的主要功能是为乘客、铁路业务、应急救援和交通维修等火车上的工作人员提供及时可靠的通信，保障铁路运输的高效率和服务水平，确保火车交通的安全。此外，我国铁路通信工程的无线接入技术也随着改革的进一步发展不断完善，为了给铁路的安全运行以及通信功能提供更强的保障，铁路通信需要发展电信增值服务和业务以满足高速列车的通信需求。

2铁路通信工程无线接入技术的特点

2.1覆盖范围广

我国由31个省、自治区和直辖市组成，有的省市跨度大达数千公里，其地域辽阔显而易见，而且每个省都设置有自己专门的轨道交通管理部门，实现对铁路交通的运行管理，因此各省市直接铁路局管理模式的差异以及指挥标准制度的不同使得铁路工程难以实现覆盖范围广大的无线接入。基于对我国全面开展的铁路工程无线接入技术的管理更加方便的角度，有必要对传统的无线通信呼叫模式进行改进，首先需要制定铁路工程无线通信传输模式统一的标准，设立主控中心实现对对路由的统一管理以及地址分配，保障整个铁路干线无线通信系统管理和控制的全面系统性，提高我国铁路通信工程无线接入技术的效率。

2.2数据传输效率高

目前我国铁路通信工程发展迅速，设置列车上的无线电台设备给铁路的通信带来了极大的方便，一方面对语音的传输效率有着明显的提高，另一方面列车员直接可以通过无线电台设备及时报告火车的进度，大大提高了管理效率，保障了火车行进的安全。此外，随着铁路通信工程无线接入技术的进步，同时引进了数据传输功能，实现了对火车行进过程中的各种数据收集的及时性，各种类型的数据都可以通过数据传送功能发送到调度中心，实现了对火车的有效监控以及对异常数据的及时纠正，保证了火车交通的安全。

2.3适应性强

铁路的行进过程受到车务、电务、工务等多个方面的影响，还需要复杂的运行体系以及支撑系统，需要多个单位共同协作完成，因此铁路的运营具有很强的系统性。这也要求铁路通信工程中的无线接入具有很强的适应性，以便能顺利处理各个单元对通信工程的不同需求在，实现各单元之间正常的语音传输和数据传输，同时还需改善以前的通信设备的缺陷，更好地满足不同单元的个性化需求，保障铁路通信过程的顺利，提高铁路运营的统一管理的效率。

3铁路通信工程无线接入技术的应用

3.1GSM-R技术

当前我国铁路通信应用最广的就是GSM-R技术，其基本原理就是基于GSM技术，连接铁路网络，进而开发铁路无线通信，对高速行驶过程中列车的无线通信效果十分显著。此外，GSM-R无线网络还包括呼叫处理、语音广播等方面的功能，为铁路通信工程的无线接入技术提供了很大的方便。

3.2GSM-R技术的应用

GSM-R技术在定位追踪方面效果明显，该技术寻址功能非常强大，广泛应用于铁路系统，在很大程度上提高了铁路系统的管理效率。该技术的基本原理是利用登录系统实现与主机语音呼叫的功能，实现地址定位追踪。比如将不同的号码与不同的火车司机相对应，当司机用号码登录相应的系统，就会建立该号码与系统的联系，与主机连接，实现语音通话功能寻址和数据传输寻址，因此也就能实现准确的定位追踪。GSM-R技术在调度通信方面也发挥着重要的作用，包括调度员通过语音或广播呼叫所有司机的整组呼叫，以及通过语音或广播呼叫制定司机的点呼叫。因此该功能不仅能提高火车管理的统一协调，还能使司机建立与列车之间的数据联系，为火车的指挥监控提供了极大的便利，并且安全性较高。紧急呼叫是铁路管理系统中不可或缺的组成部分，是应对紧急突况的必要手段，其级别要远远高于普通的列车广播呼叫。而GSM-R技术实现紧急呼叫的形式是由移动台的操作模式决定的，分为调车模式下按紧急呼叫按钮的调车紧急呼叫，以及其他情况下的列车紧急呼叫。

4结语

综上所述，作为人们重要出行方式之一的铁路对人们的生活影响重大，提高铁路通信水平具有很强的现实意义。无线接入作为铁路通信工程中的关键技术，越来越受到人们重视，其覆盖范围广、传输效率高的优势也在使得它在铁路通信中得到了广泛的应用，对有效提高铁路通信的质量和效率，以及改善铁路通信的质量等方面都起到了重要的作用，为我国铁路企业带来了更多的经济效益，也在一定程度上节约了企业和社会的建设成本。铁路通信工程中无线接入技术的正确应用对促进我国铁路企业的经济效益的稳定增长发挥着不可忽视的作用，在今后的铁路通信工程的发展中，也需要结合铁路运行现状不断进行改进完善，使我国铁路工程的通信发展取得新的进步。

参考文献

[1]王西龙.铁路通信工程中的无线接入技术[J].中国新通信，2013（13）：94.

无线接入技术例7

中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）22-0093-01

随着用户对无线业务服务质量要求的提升，如何在不降低网络性能的基础上减少无线网络的能耗，成为有关学者探究的热点。本文深入分析了移动通信无线接入网能耗结构，探究了适合WCDMA的无线接入网节能的几种技术。

1 无线接入网络的能耗结构

依据有关调查数据显示，无线接入网络的能耗结构是多层次的，其中在运行过程中基站的能耗占据主要地位。例如，某通信公司的有关能耗的统计中，基站耗能占据无线接入网络耗能的58%，移动用户耗能大约占了20%。由此可以看出，基站所消耗的能量在无线接入网能量消耗中占主要部分。所以，研究LTE接入网络、3G网络的节能，关键在于减少基站对能量的消耗，具体地说是减少基站中耗能量高仪器的能耗。为了更清晰地了解基站各个部分的耗能详情，笔者对一般情况下GSM基站能耗的结构进行了分析。这种分析思路的原因是GSM基站的数据比较容易通过公用资源渠道获取，最重要的是LTE的Node、WCDMA的能耗结构和GSM基站具有很高的相似度。比如，一个安装有12个发射机的GSM设备，其用电功率为3802瓦，每个发射机的运行功率为200瓦，而每个发射机中有60瓦消耗于非工作状态，生育的140瓦消耗在输出过程中。输出功率经过放大器之后，其实只有40瓦，而最后经过天线发射出去的实际功率只有10瓦。很容易算出，基站中放大设备消耗了整能量的70%。如果放大设备的效率是28%的话，基站最终的总效率只有3.1%。用这种方式算的话，一个3G的基站，功率放大设备的功率虽然可以达到45%，但基站最终的效率也不足12%。

可见，减少功率放大设备的能耗是控制基站节能技术的关键。日前，最先进的功率放大设备的整体效率也只有60%，基站中的物理条件成为限制功率放大设备的主要因素。基于功率放大设备效率提升很难实现，在现实中出现了一些替代性的控制方法，其中最常用且最易操作的方法就是在没有输出任务时，关掉功率当大设备（简称PA），很多通信基站都采用该种方法实现节能目的。比如，关闭功率放大设备后，代表这期间关掉了PAs、发射天线及载频，进而实现了对基站及所有PAs的关闭。

2 无线接入网络节能技术应用

最近，有关学者对无线接入网络节能技术进行了深入研究，有些机构已经开始了环保型无线接入网的科研活动。笔者对有关科研成果中无线网络接入法进行了总结，归纳出如下技术方法。

2.1 关闭基站中能耗大的设备

关闭功率放大设备属于时域节能法。换句话说，就是在无线接入网基站没有业务时，将其功率放大器关闭。采取此方法的依据是LTE的结构特点，LTE是依靠联系在一起的时间帧来控制网络信道的，每一个时间帧又包含有一系列的控制信道子侦和数据信号，子侦根据传递规则不断传送出参考信号该参考信号能获得下行链路中的负载信息，在业务量很好或无业务时，参考信号的数目自动减少，功率放大设备在打开状态下的时间就会减少。按照这一规律，时间域通常所用的节能方式是间隔性发送技术，及在间隔性发送技术基础上创新的间隔性接收技术。间隔性接收技术只适用于下行链路无业务的情况。需要提出的是，在LTE中，有的控制活动需参考信号的帮扶，因为控制过程中参考信号过少的话，会降低用户设备的接受能力。

在基站中，除了功率放大设备耗能比较大外，还有载频设备。关闭载频是在频域减少能量消耗的技术，主要有减少载频聚合及降低带宽方法两种形式。载频聚合法，是将载频和平为一组，由相同功率的放大设备控制这一组载频。在这组载频未被用到时，可关闭其对应的功率放大设备。载频聚合法适用于具备载频聚合功能且每个载频都自己独立的放大设备的基站，使用条件限制很多，不适合推广使用。降低带宽法，是随着带宽负载的变化，在等同密度、等同频谱条件下，带宽越低，所消耗的能量就越少。基站的业务量随着人们一天的活动习惯差异很大，一个配置为S666的ZXG10B-8018基站，在9至23点之间，因为区域内人们的活动比较多，业务量一直较高，在这种情况下，需要多个载频运行，才能满足需求。传统接入网中，需要所有载频全天候保持开启状态，每个载频只要处于运行中，不管承载业务量的多少，都需要耗费功率。在业务量很少时，开启过多的载频是非常没必要的，只会造成不必要的能量损耗。所以，可将一些负载较少的载频呼叫转移至无法管理或负载较高载频上，就可以将不必要的载频进行关闭，从而实现节能目的。关闭载频的节能方案，倡导在业务量少的情况下关闭载频，该技术操作便捷，并且运用过程中不需要增添任何硬件，属于经济适用型，被相关学者广泛研究。

2.2 调整网络结构

为降低传输过程中能源的消耗，研究者提出建设一个全新的无线网络结构，也就是在基站与UE之间安装一个只具备接收能力的绿色天线。当UE给基站传递信息时，会通过无线网络先传送到该绿色天线上，再借助电缆线把信号传递到基站，基站回馈信息知UE时，就无需经过绿色天线。虽然该结构不能增加UE及基站的覆盖区域，也不能减少基站的能耗，但它可大幅降低UE的发射功率，用另一种方式实现了节能目的，并且减少了UE的辐射能力及污染度，对周围用户的身体健康也是十分有利的。用UE做中继的技术方法，减少了传输一比特信息消耗的能量，在保证一定传输速率及信噪比的情况下，依据一定的对竞价方案，选择适合的UE为中继传输，可有效减少基站的发射功率，从而实现降低能耗的目的。在该原理的基础上，会有越来越多的节能技术被研制出来。把基于MIMO的波束成形、中继、可认知等技术应用于无线落网节能措施中的发展态势越来越明显。

总之，关闭基站法、改变网络结构法在WCDMA的无线接入网节能技术中均取得了良好的节能成效，但由于技术不太成熟，在实际运用中都具有自身的一些弊端，需要有关学者通过探究与创新，不断推动技术升级，为WCDMA的无线接入网节能提供更先进、更高效的技术支持。

参考文献

无线接入技术例8

随着当前铁路建设速度加快，列车行驶速度也不断提高，向着高速化的发现发展。对安全运营、通信便利等方面都提出了更高的要求，这就需要对铁路通信网络进行完善，为旅客提供优质的信息服务，同时也不断提高铁路运输的效率。对于传统铁路通信工程而言，已经难以与当前铁路发展的实际情况相符，必须对当前先进的通信技术引入，改变传统通信模式。在铁路通信网络升级中，当前无线通信传输及接入技术的应用较多，使铁路通信工程与当前网络技术的发展更加适应，促使铁路通信网络效益的实现，保证了我国铁路运输事业的发展。

1铁路无线通信技术的特点

1.1覆盖范围广

由于我国国土面积广阔，各省市也都有专门的轨道交通管理部门，不同省市的轨道交通管理模式也不完全相同，也没有统一，列车在运行过程中，途径不同省市的不同铁路局，对于调度服务人员及指挥人员而言，由于没有统计的评价标准，导致在铁路无线通信发展中也面临着诸多的困难。以往无线通信呼叫方式为主要的通信模式，为了使无线通信技术在铁路通信工程中全面落实，需要在无线通信传输方式方面进行统一，对整个铁路无线通信系统，由主控中心负责控制与管理，统一管理路由进行地址分配，保证我国铁路无线通信网络的构建。

1.2数据传输

从以往铁路通信发展状况来看，列车在行进中，需要通过无线电台，实现语音传输，通过语音通信传输，让乘务员对列车的行进情况进行了解，从而保证列车的安全运行。随着现代化网络技术、无线通信技术的不断发展，在无线通信设备中，也逐渐引入了数据传输的功能，这就实现了将列车运行过程中产生各种工况数据实时的传输到调度中心，实现调度中心对列车运行情况的实时监督，一旦列车运行数据发生异常，调度中心可及时发现，并进行解决，保证了列车的安全运行。

1.3适应性强

列车在轨道上运行过程中，受到的影响因素也比较多，包含车务、公务、电务等多方面，同时还受到复杂的支撑系统及运行体系的影响，在多部门、多单位协同工作下，才能保证列车的正常运行，所以对于跌路运营而言，具有较强的系统性与综合性。基于铁路运营的这一性质，也要求铁路通信工程中无线接入具有较强的适应性，便于各部门、各单位都能按照自己的需求对无线通信技术进行应用，保证各部门、各单位之间能够实现正常的数据传输及语音传输，对已经配备的通信设备存在的缺陷还需要不断完善，满足无线通信技术不同使用单元的个性化需求，促使铁路运营整体效率的提升。

2无线接入技术在铁路通信工程中的应用

2.1GSM-R技术

为满足铁路通信系统运行，专门开发GSM-R技术，该技术属于数字无线通信系统，该系统平台具备列车行驶监控、控制及调度等功能及特点，能够是吸纳无线列调、养护、应急及调车等语音通信功能，属于一种综合性的无线通信系统，具有高效、经济的特点。（1）GSM-R技术原理。GSM-R技术的出现，是基于蜂窝通信系统实现的，在该系统基础上加入调度功能，从而实现高速行驶的列车对无线通信的需求。GSM-R技术与公网GSM技术有类似之处，所以是的GSM技术的借鉴，将GSM技术通信结构大部分进行了保留，在此基础上，针对铁路通信服务需求，开发了针对性的相关功能，满足铁路无线通信的实际需求。现阶段铁路无线通信中，对GSM-R技术的应用非常普遍，并且也取得了非常好的应用效果。（2）GSM技术的网络功能及结构。对于铁路通信网络而言，很多时候都存在一定的条件约束或限制，传统无线通信也受到此类限制的影响，无法实现互联。而随着GSM-R无线网络技术的应用，对此类制约或限制的网络也能够实现互联，使网络之间的互通性得到极大的提升。对于GSM-R无线通信网络而言，其结构并不复杂，主要包含三个子系统：基站子系统、操作维护子系统及网络子系统，各子系统之间能够友好的进行数据传输与通信。在GSM-R网络环境下，能够实现诸多功能，包含呼叫处理、短消息、用户身份识别、语音广播、信令信息加密、紧急呼叫等，GSM-R技术除了能够提供以上基础功能之外，也支持蜂窝系统操作，所以在列车进行位置等级、重新建立呼叫及切换等操作中，非常便捷。

2.2GSM-R无线网络接入技术在铁路通信工程中的应用

当前，铁路通信工程中，对GSM-R技术的应用已经非常普遍，在实际应用中也发挥出了重要作用，应用中，GSM-R无线接入技术的功能主要包含以下几个方面：①寻址功能。该功能在GSM-R技术所提供的诸多功能中非常重要，也非常强大，当前已经在铁路系统中大范围应用。例如，对于每一个工作岗位中的司机，都编制有对应的功能号码，二者是一一对应的关系，该功能号码也并非用户的MSISND号码，如果司机用该功能号码登录系统，则该功能号码会与系统进行通信，从而实现数据传输与语音呼叫的寻址功能。②调度通信。整组呼叫与点对点呼叫是列车无线调度通信的两种基本形式，而不管是何种通信形式，GSM-R无线通信技术都能够满足调度需求。在进行点对点呼叫使，对指定的机车可直接呼叫，同时监理数据关联，通过无线通信，司机也可对区域调度员进行呼叫，提高了列车调度的安全性与效率；而整组呼叫，是调度员可利用无线通信向区域内所有司机发起广播或语音呼叫，实现站台统一协调与管理。③基于位置的路由。对于不同区域调度员的指令，GSM-R技术都可以满足，用户可在无线通信系统中，利用不同的短号码表示不同的职责，在联系调度员时，可预先设置短号码，然后拨打，通过系统的寻址功能，系统实现当前呼叫路由到合适的调度员。④紧急呼叫。在铁路系统中，紧急呼叫属于重要的组成部分，在铁路通信工程中，紧急呼叫的级别比较高，通常高于广播呼叫与调度呼叫，根据基于移动台的操作模式对呼叫的类别进行确定，移动台在调车模式时，如果按下紧急呼叫按钮，则发出的紧急呼叫指令表示调车紧急呼叫，除此以外，其它类型的紧急呼叫全部属于列车紧急呼叫。

3结语

铁路作为人们出行方式之一，对人们的生活产生重要影响，所以提高铁路通信水平对于铁路运输事业的发展也具有促进作用。在铁路通信工程中，无线接入作为关键技术之一，具有传输效率高、覆盖范围广、适应性强等优势，受到人们的广泛关注，在铁路工程中应用无线接入技术，促使铁路通信效率及质量的不断提升，为我国铁路事业的发展提供了基础保障。

参考文献

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[2]周政洁.铁路通信工程光纤接入网技术的运用及质量管理[J].技术与市场，2015，05（17）：237~238.

[3]何宇，周志刚，卜智勇.高速铁路宽带无线接入网的分析与设计[J].计算机应用与软件，2013，02（18）：128~132+164.

无线接入技术例9

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。

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。

无线接入技术例10

3.5GHz固定无线接入FWA（Fixed Wireless Access）系统采用点对多点微波技术。该系统在传统的电路型无线通信技术中融合了IP数据通信技术，主要提供大容量的语音和数据业务接入，也可以为窄带无线系统和移动基站提供回传连接。对于不便铺设光缆的用户、相对分散铺设光缆不经济的用户以及对开通紧迫性很强的用户，引入快速经济固定无线接入系统可为用户提供急需的接入服务，对解决“最后一公司”接入网的瓶颈问题，起到了有力的补充作用。因此具有广泛的商业应用。价值和发展前景。

1 3.5GHz固定无线接入系统结构

系统构成一般包括中心站（CS）、终端站（TS）和网管系统三大部分。中心站和终端站又分别可分为室内单元（IDU）和室外单元（ODU）两部分。3.5GHz固定无线接入系统是一种点到多点的分布式系统，TS用户通过用户接口网络（UNI）与单个的用户终端（TE）或者一个用户驻地网（CPN）相连，中心站（CS）通过业务节点接口（SNI）与外部网络相连。系统结构如图1所示。

    （1）中心站（CS）

中心站位于服务区中心，逻辑上可以分两个部分：中心控制站（CCS）和中心射频站（CRS）。中心控制站是业务汇聚部分，并提供到网络侧的接口；网络侧的接口一般有STM-1、10/100Base-T、E3/T3、n×E1等接口。中心站覆盖的服务区一般分为多个扇区，每个CRS对应一个扇区，每个扇区可以对一个或多个远端站提供服务。CCS将来自各个扇区不同θ用户的上行业务量进行汇聚复用，提交不同的业务节点；将来自不同业务节点的下行业务量分送各个扇区。

（2）终端站（TS）

在3.5GHz固定无线接入系统中，终端站（TS）属于远端设备，设置在用户驻地，为用户提供系统的接入点并为用户提供各种业务接口。可提供接口类型包括10Base-T、E1、n×64Kbps、FR、POTS或ISDN接口。

（3）接力站（RS）

接力站作为系统实现的可选项，用以转发中心站和终端站之间的信号。RS天线可以采用扇区天线或小波束角定向天线。

（4）网管系统

3.5GHz固定无线接入系统一般采用基于图形界面的网络管理系统，系统可运行在MicrosoftWindows NT或UNIX平台上。用户使用系统可轻易地对网络进行配置和管理。网管系统的功能一般包括配置管理、性能管理、故障管理、安全管理及计费信息的收集等。

2 系统性能特性

2.1 频率使用

根据国家无线电管理避已颁布的3.5GHz频段地面固定无线接入系统所用的频率资源和相关频率参数，其双工方式为FDD，上行远端站发射频段为3399.50～3431.00MHz；下行基站发射频段为3499.50～3531.00MHz；同一波道收发射频频率间隔100MHz。

2.2 调制方式和多址方式

调制方式主要包括GFSK、QPSK、8PSK、16QAM、64QAM等。调制方式不同调制效率Em(bit/s/Hz)不同，由以下公式给出：

Em=[(log2(M) ·R)/1+r]bit/s/Hz

其中，M为调制阶数，R为编码率，r为滤波器滚降系数。调制效率随着调制阶数的增大而增大。但是实际工程中，外界干扰对系统性能的影响将急剧增加，会降低系统的性能，因而可根据需要采用自适应调制技术或者根据具体情况选择调制方式。在一个扇区可以采用多个调制方式混合使用，其目标是使得在任何一点都将采用尽可能高效的调制方式。也就是在一般情况下，根据传输质量和传输覆盖范围，离基站近的区域可以使用比较高效的调制方式，距离大时采用更可靠的方式。

常用多址技术有频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）和码分多址（CDMA）。根据3.5GHz固定无线接入的一些特殊情况，具体采用那一种多址方式，需要根据业务模式、技术成熟程度、性价比等来考虑。

传统的FDMA效率较低，但是目前出现的W-OFDMA以及动态FDMA技术使得接入效率大为提高。OFDMA经过串并变换到各个正交子载波上后，并行码元信号周期远大于串行信息码元周期，再加上保护间隔，使其能基本消除码间干扰。因此与其他接入技术相同的高斯噪声相比信道上能支持更高标准的干扰，而且在OFDMA时信道均衡非常容易，QPSK情况下不需均衡器。OFDMA现已被IEEE 802.16 TG3标准确立为唯一的传输方式。动态FDMA技术根据业务量调整调制解调器的参数，动态分配每个频分信道的带宽，在两个不同极化的扇区中使用同一频率以提高频率利用率。但是OFDMA对相位噪声非常敏感，对同步和前端放大器的线性要求更加严格；动态FDMA对调制解调和ODU要求严格。

CDMA主要基于扩频通信的基本原理，使得传输信息的信号带宽远大于信息本身的带宽，扩频码采用正交码或准正交码作地址码实现码分多址，CDMA主要应用在北美蜂窝标准IS-95、IMT-2000以及卫星通信等。CDMA的优点是容量大、抗互扰能力强、信号功率谱密度低、相关特性好，CPE峰值功率和平均功率的比值小，但是当PN码正交性能欠佳或者干扰超过干扰容限时，性能将恶化，因此抗自扰能力相对欠缺。另外占用的信号频带宽，扩频后的带宽远大于扩频前的信息；地址码数量大的限制，对大容量的通信也有一定的限制，因此在频率资源有限的情况下，将带来不少的麻烦。

TDMA是发达端对所发信号的时间参量进行分割，形成许多互不重叠的时隙。因此抗自扰能力极佳，而且对时隙的管理和分配通常要比对频率的管理和分配简单又经济，这样TDMA也具有较大的信息传输能力，易于实现带宛动态分配，比较适合突发性较强的业务流量。但是TDMA抗互扰能力差，相邻小区重复使用频率受限制，因此系统容量低于CDMA，且CPE峰值功率和平均功率的比值相对CDMA非常大，对同步要求比较高。

2.3 扇区调制效率和容量计算

系统在服务区范围内，一般通过划分多个扇区对频率进行再用以提高系统容量，而扇区在不同部分根据实际情况例如链路距离采用不同的调制方式，这使扇区的不同部分有不同的调制效率，因此有必要计算整个扇区的平均效率。那么扇区的平均调制效率计算如下：

这里∑是所有调制区域的加权。频率再用率和扇区平均调制效率是通过具体划后得出的，而且需要经过多次反复规划后才可确定，以实现规划得出的值为准，这个数值是可以变动的，目的是使其最大扇区容量达到最大。

固定无线接入网络容量可以由以下公式给出：

每个基站频率资源=运营商可用频率资源×平均调制效率）

3 与其他宽带接入技术的比较

目前全球宽带网络热度空前高涨，各网络运营商竞相在各大市场构建宽带IP城域网，提供低廉的高速IP接入服务，参与电信市场的竞争。而宽带接入技术的种类也繁多，主要有以下几种方式：

（1）光纤接入方式（FTTX）

光纤接入网有光纤到户（FTTH）、光纤到大楼（FTTB）、光纤到路边（FTTC）、光纤到小区（FTTZ）等多种形式。利用光纤传输介质，提供高带宽、高可靠性和高抗干扰性的数据传送，接入网常用形式有ATM VP自愈网、ATM无源光网络（APON）等，还有SDH环网等传统技术。APON的优势在于：它结合了ATM多业务、多比特率支持能力和PON透明宽带传送能力业务的接入非常灵活。但是铺设光纤相对投资较大、耗时较长，有些地方铺设极为不便等问题，因此不少公司均发展XDSL传输系统。

（2）高速数字环路（XDSL）技术

基于XDSL技术的铜线接入技术适用于已有的电话基础网络，通过2B1Q、CAP（无载波调幅调相）、DMT（离散多音）等频带编码技术，挖掘双绞线高频段带宽的资源，通过带宽倍增技术实现宽带接入，满足高数据通信需求，主要技术有ADSL、HDSL、VDSL等。VDSL的传输距离短，必须建立在FTTB基础上，而ADSL线路较长，容易受外界干扰同，造成速率波动。

（3）光纤风轴混合网络（HFC）

基于同轴电缆接入的HFC方式是在传统同轴CATV技术基础上发展起来的，利用频分复用技术实现模拟电视、数字电视、电话和数据同时传送。系统成本比光纤环路低，并有铜线及比绞线无法比拟的传输带宽，适合当前模拟制式的高质量视频业务市场和CATV网使用。但是当前HFC都是单向的，要实现双向通信，其改造的费用非常高昂，难度也非常大。

（4）LMDS技术

LMDS工作在10GHz以上，可用频带宽，高达1GHz，可以承载几乎任何通信业务，包括话音、数据、图像及多媒体等。可提供多种通信系统一般具有的优势，如建设成本低、启动资金较小、建设周期短、投资回收快、网络运行和维护费用低等特点。但是服务覆盖范围相对较小，一般为2～4km，不适合远程用户使用（在同样传输距离的情况下自由空间损耗比3.5GHz固定无线接入至少低2dB）。通信质量受雨、雪等天气影响较大，大暴雨还可能引起无线通信链路的中断。

（5）3.5GHz宽带固定无线接入方式

3.5GHz宽带无线接入方式以蜂窝式覆盖，半径10km左右，适合各种用户接入。3.5GHz固定无线接入和其他接入技术相比，具有许多独特的优越性，具体如下：

·工程项目建设方便、快捷

无线系统与有线系统相比，很大的优势在于工程的启动与实施非常迅速。开通快，建设周期短，组网灵活，用户终端设备简单，投资省。尤其在大城市，有线工程往往要经过市政等部分的审批，因为对道路、绿地等环境破坏较大，而且施工量大，要受到多种因素的制约。