探析超宽带无线通信技术发展论文

2021-02-10 论文

　　摘要：近些年来，伴随着我国科学技术水平的高速提升，超宽带无线通信技术凭着运营效率高、成本低以及准确性高等优势在众多领域都得到了十分广泛的应用。该项技术不仅为人们的日常交流与沟通提供了很大的便利，也为社会信息的共享与高效利用创造了良好的条件。目前，无线通信技术得到了十分迅猛的发展，并展现出了美好的发展前景，该项技术的应用已经引起了社会各界的高度重视，大量的技术人员开始投身到相关课题项目的研究工作中。文章也主要针对该项技术的特点、发展趋势以及主要内容三大方面的内容进行简单分析，希望能为我国通讯行业的发展提供一定的帮助。

　　关键词：超宽带；无线；通信技术

　　超宽带无线通信技术主要是指在具有一定宽度的宽带上实现信号的传递与利用，在最开始，该项技术主要是由美国军方研发的，其主要应用于军事侦察领域。然而目前，我国的宽带办理、移动通信以及互联网技术等业务都在一定程度上应用到了无线通信技术，这为该项技术的发展提供了广阔的应用平台。就通信行业未来五年的规划来看，该项技术将在人们的日常生活中得到更大比重的应用。超宽带无线通信技术作为一项新的信息技术，其为人们的交流与沟通创造了良好的技术环境，并大大提升频谱的利用效率，实现了对传统通信技术的完善与改进，展现出了良好的发展前景。

　　1超宽带无线通信技术的特点

　　1.1传输效率高

　　超宽带无线通信技术应用在很大程度上为人们的日常生活提供了便利，同时其使得人和人的关系更密切，新通信时代的到来有力推动了各大行业的进步。目前，世界上的超宽带无线通信技术的传输效率能够达到上千兆，即使在信号功率密度偏低的条件下，依然能够维持较高的传输速度。另外，由于距超宽带无线通信技术会在很大程度上受到长距离与高频信号的干扰，因此，该项技术的通信距离往往偏短，而通信距离的大幅度缩短也会在很大程度上提升传输效率。目前，我国超宽带无线通信的发射功率极其低，但是传输效率依旧能够稳定在每秒100兆至500兆的合理范围内。甚至就理论分析，当信号的带宽能够达到7GHz、信噪低于-10dB时，信道流量甚至可以达到每秒1G，这是传统通信技术远远无法实现的传输速度。

　　1.2发射功率低

　　在短距离的信号传输中，其发射功率甚至可以低于1毫瓦，这主要是由于带宽的牺牲实现的，其能够有效促进超宽带与窄宽带的共同使用，最大程度提升现有资源的利用效率。根据国际相关标准的具体规定，UWB信号的发射功率需要低于美国信噪的标准值-41.3dBm/MHz。因此，就理论分析而言，UWB信号产生的干扰仅仅为一宽带的噪声，一方面，这能够实现UWB信号与现有通信系统的良好共存，从而有效提升频谱的利用效率，缓解越来越紧张的能源局势；另一方，UWB信号的发射功率低能够有效提升信号的隐蔽性与安全性，使得其拦截与探测难度大大提升，这对于军事机密的安全传输来说起着非常重要的作用。

　　1.3互补性

　　超宽带无线通信技术具有明显的互补性特征，其主要体现在该项技术在接入方式、覆盖规模以及适用范围等方面，例如4G与WiFi技术都能够在一定方面互相补充，4G能够有效实现网络漫游与移动，同时在大范围内实现网络的无缝覆盖。而WiFi则能够在限定范围内实现高速度的信号传输，有效弥补了4G网络在信号传输速率方面的局限性。在此基础上，为了促进超宽带无线通信技术的改进与完善，这要求相关的技术人员应该加强对该项技术的研究与重视，实现网络技术体系的一体化发展，实现技术之间的互补与协调，并通过互补的接入方式与通信手段，全面满足客户的多样化需求，为客户提供更高质量的通信服务。与此同时，超宽带无线通信技术的互补性对于市场的细分与建立来说起着非常重要的作用，其能够实现技术系统整体的全面发展，改善其发展不均衡的现状，为其良好应用奠定可靠的基础。

　　1.4多径传播

　　在多径传播中的信号与能量衰减是无线通信面临的重要问题，以往的无线通信技术由于受到建筑物以及多径的干扰，使得其信号传输失真性较强。同时相关设备也无法实现对信号多径干扰源的准确定位，尤其在密密麻麻的建筑群中，其追踪工作难度更大。多径干扰在很大程度上对信号的高效传播造成了严重的负面影响，尤其在建筑群中，其负面作用更大。超宽带无线通信技术的应用能够有效缓解该问题，其主要在室内使用，并且其能够有效抵抗多径传播的干扰，其能够在复杂的传播环境中被有效识别，而不受到环境的干扰与破坏，并且其衰减量能够大大降低，这在很大程度上提升了通信效率与质量。因此，由于超宽带无线通信多径传播的优势，使得其在军事行业与商业机密的传输中得到了十分广泛的应用，并受到人们的青睐。

　　2超宽带无线通信发展趋势

　　2.1产业化发展

　　伴随着超宽带无线通信技术在我国的大范围推广，其已经形成了一套系统的'商业规模，产业化已经成为该项技术的必然趋势，无线通信的各个环节都实现了商业生产。因此，我国的三大运营商也在一定程度上加强对该项技术相关业务的开发与推广，目前，我国已经实现了超宽带无线通信技术的商业化应用，这对其他东亚国家、南非地区起到了很大的引导与榜样作用。自2007年开始，西方国家就开始使用全面的无线通信技术，各国对该项技术的限制也越来越少，其只要确保信号频带的宽度能够控制在合理的范围内，并且能够有效抵抗各种干扰，该项技术即可投入生产。对于该项技术的发展前景，社会各界都对其给予了很大的期望，我国各大运营商也对其投入了大量的资金与人才，并相继申请专利，这为该项技术的产业发展奠定了一定的基础。

　　2.2应用规模增大

　　由于超宽带无线通信技术使用的带宽宽度很大，其能够具有全部频谱的应用能力，因此，相较于传统的无线通信技术，无线通信技术的应用规模更大。这项技术在众多领域都得到了十分广泛的应用，例如军事领域、交通领域、互联网行业以及人们的日常生活等，其在家庭、娱乐、办公以及大量的电子通讯设备中都起着非常重要的作用。该项技术的应用对人们的生活水平与生活方式也起着潜移默化的影响，传统的有线通信技术已经被完全淘汰，无线通信技术的应用为人们的办公与生活都提供了很大的便利，其使得生活的节奏更快，人们的工作效率更高。在将来的应用中，超宽带无线通信技术将全面代替有线连接，并更好地实现在更大空间上的应用。

　　2.3技术专业化

　　目前，由于我国超宽带无线通信技术的发展历史相对较短，因此，其不可避免存在一定的缺陷，例如频率管理不规范、技术应用不标准以及相关制度体系不完善等，这都会在很大程度上对该项技术的良好使用造成严重的负面影响。因此，这要求相关的工作人员在未来的发展中应该加强对技术的改进与完善，从而为其更大规模的应用奠定良好的基础。相较于西方发达国家，我国对于该项技术的研究相对较为落后，并且其关注重点主要在超宽带无线通信技术上，这对4G时代的到来奠定了良好的基础。同时，各家各户对超宽带无线通信技术的认识也越来越多，但是还是远远不够，甚至众多电子产品企业对超宽带无线通信技术的应用还停留于蓝牙阶段，因此，这要求相关的技术人员应该加强对技术专业性水平的提升，使其发挥更大的作用。另外，政府相关部门也应该加强对该项技术的重视，通过出台相关的政策、发布文件说明等手段鼓励企业积极应用该项技术。同时，政府还相关加强对相关科研工作的资金与人才投入，为技术的发展创造良好的外部环境。近些年来，该项技术在我国已经展现出了明显的专业化趋势，其存在的众多问题都被相关的技术人员一一克服与处理，其对于技术的应用越来越成熟。

　　3超宽带无线通信技术的主要内容

　　3.14G技术

　　伴随着移动技术的改革与升级，第四代移动技术4G的研发与应用受到了社会各界的高度重视，其已经成为通信行业关注的热点课题。与此同时，技术人员也在一定程度上加强了对4G技术的改进与完善，然而因为移动网络会在很大程度上受到技术更新换代的影响。另外，移动网络凭借着自身的平滑性，在应用4G网络时能够实现快速连接，这为其进入网络提供了很大的便利，然而这也对商业模式的改革产生了一定的影响。就我国目前而言，4G技术已经成型，并形成了自身完善的商业模式，其已经具有了一定的发展规模，对于大部分的业务需求都能够较好地满足。自2014年起，我国的4G技术已经进入了初步的使用阶段，并取得了良好的应用效果，从此我国步入了4G网络时代。伴随着该项技术的不断普及，相关的业务也展现出了快速发展的明显趋势，这为相关企业创造了很大的商业价值与巨额的经济利润。

　　3.2无线局域网

　　无线局域网又称WLAN或WiFi，相较于4G网络技术，其数据流量更大，一般可以达到十几兆至几十兆。目前，该项技术已经得到了广泛的普及，其应用技术标准一般都是802.11，我国也主要采用该技术标准。局域网的发展十分快速，其主要先在西方国家兴起，然后再在我国得到了众多运营商的大力的推广与应用。因此，这要求相关的技术人员应该加强对WLAN技术的改进与研究，加强其与IT行业的联系，同时进一步提升该项技术的经济效益。然而WLAN技术在中国的推广并非一帆风顺的，在初期，由于安全性、技术性以及漫游收费等问题的爆发，使得该项技术的发展受到了很大的阻碍。除了技术自身原因的限制之外，技术应用初期高端商业客户的匮乏也是导致其发展止步不前的重要原因，这在很大程度上降低了运营商的经济效益，大大打击了其发展积极性。因此，在未来的发展中，伴随着信息技术水平的高速提升，相关的技术人员应该加强对新技术的应用，不断实现WLAN技术的改进与补充，进一步完善通信技术体系。

　　3.3UWB信号

　　UWB信号是无线通信的基础条件，从本质分析，UWB信号主要是通过发射与接受短波脉冲产生的，相较于传统的无线信号，由于UWB信号的发射功率极其低，因此，其无法被有效探测与拦截，UWB信号的隐蔽性与安全性更强，其探测难度更高。目前，UWB信号在家庭、办公以及电子通讯产品中都得到了十分广泛的应用，这在很大程度上为数字化时代的到来创造了有利的外部条件。各大开发商企图将该项技术与电器、环境以及生产设备等连接起来，利用无线通信技术代替传统的有线通信，实现对智能化、数字化环境的全面建设，使得人们的生活方式更加简便与灵活，办公效率更高，例如蓝牙技术就在很大程度上实现了对UWB信号的高效使用。在传统的应用阶段，由于信号传输效率偏低，因此，其主要应用于鼠标、耳机以及音响等小型计算机设备中，然而UWB信号的传输速度相对较高，其能够在显示器、视频会议以及移动设备中得到十分广泛的应用，其适用性更广。另外，在移动手机与笔记本电脑等便携式通信设备中，UWB信号也起着非常重要的作用，利用UWB信号，人们可以实现无线上网，并在任何地点、任何时间都可以实现数据的传输。

　　4结论

　　综上所述，超宽带无线通信技术属于一种新型的信息技术，其相关的技术与理论体系还不够完善，且其在实践应用方面还具有一定的缺陷，但是其应用前景十分美好。伴随着通讯设备的智能化发展，其对技术的要求也越来越高，超宽带无线通信能够为智能化设备的应用提供可靠的技术支持。尽管目前该项技术在频率管理与规范化应用方面还具有一定的不足，同时其还需要面对日益严峻的市场环境，但是伴随着技术应用规模的不断扩大，该项技术必然发挥出更加重要的作用，并形成系统化的商业发展模式，最终占领更大的市场份额。

　　参考文献：

　　[1]周俊超宽带无线通信技术发展趋势探讨[J]-《中小企业管理与科技》-2016（05）.

　　[2]孙亮论超宽带无线通信技术及发展[J]-《城市建设理论研究:电子版》-2016（12）.

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