簡述無線通訊技術在數字化的應用

周燕

【摘要】 隨著我國經濟的飛速發展及科技的不斷進步，無線通訊技術也面臨著不斷創新和發展的迫切需求。現代生活對于數據的依賴性使得傳統的模擬無線傳輸方式已無法滿足日益增長的帶寬需求，這就對無線通訊技術在數字化方面的發展及應用提出了更高的挑戰。本文通過分析無線通訊技術的概念及特點，當今主導技術手段，來對未來無線通訊技術的應用前景進行展望。

【關鍵字】 無線通訊 數字化 Wi-Fi WiMax LTE

一、無線通訊技術的概念和特點

無線通訊是將信息調制在高頻電波上，利用電磁場在空氣中進行傳播從而來進行信息交互。相對于有線通訊，正因為無線通訊的“無線化”，其具有了一些與生俱來的優點及不可避免的先天缺陷。1、無線通訊技術采用非有線的接入方式，所以具有靈活、快速，高效及不受地域限制的特點。無線通訊可以快速的進行文字語音及數據圖像等方面的直接的傳輸，不受到時間的控制，也不受到空間的限制。無線通訊的出現從根本上改變了人與人之間的交流方式，使現代化移動辦公成為可能，也相應衍生出社交媒體等實時通訊工具來對抗傳統的語音通訊。2、無線終端具有體積小，易攜帶及使用便捷的特點。相對于有線終端，無線終端一般具有便攜性，并在信號覆蓋良好的情況下，自然環境的阻擋不會對無線通訊的使用造成太大影響3、無線通訊使得網絡基礎建設的投資大大減少，工期縮短。有線通訊需要在初期投資時敷設大量的光電纜及傳輸設備，而無線通訊則只需布設基站進行相應區域的信號覆蓋，對于建設工期及投資的減少極為有利。4、由于無線電波在空氣中傳播，容易被截獲，因此無線通訊的保密性及安全性一般較有線通訊差，相應被傳播的信息容易被泄露。

二、無線通訊數字化技術探討

l、Wi-Fi。Wi-Fi技術基于IEEE 802.11系列標準，在設計之初是作為有線局域網的無線衍伸部分來覆蓋最后的幾十米范圍。與以太網類似，作為物理層協議的802.11是架構在TCP/IP的基礎上的。因此，對于IP包交換來說，Wi-Fi具有其與生俱來的優勢。802.11技術經歷了一開始的802.11a，到802.11b，802.11g，802.11n及近期的802.llac，速率也從最初的2Mbit/s一直提升到近千兆。由于Wi-Fi工作在無需申請頻段上，使用的靈活性使其獲得大量商用機會，在大量制造商參與的市場上，設備價格也體現出極大的優勢。但同樣由于參考繼承了以太網的協議格式，Wi-Fi技術的安全性成為其短板，沒有設置適當的QoS進行保證，需要通過上層協議的策略來保障數據傳輸的安全可靠性。

2、WiMax。WiMax屬于4G家族的一員，WiMax的設計初衷是考慮在相對長距上進行高速數據傳播。WiMax信號塔的平均覆蓋距離可達到8km，在某些試驗中，測試到平坦區域的信號覆蓋可達近50km。和Wi-Fi不一樣，WiMax一般都是運營商承建，需要布設一定的基礎建設，如鐵塔、基站、光電纜等，頻率也有很多時候需要申請，因此個人企業不能白行建設。因此從建設和運營成本來看，Wi-Fi通常會比WiMax低很多。

3、LTE。作為4G技術的生力軍，LTE幾乎囊括了所有的在建在用4G技術。LTE中的很多標準接手了3G UMTS的更新并最終成為4G移動通信技術，因此，各大運營商成為LTE技術使用的擁護者。LTE將原有的的UMTS下電路交換+分組交換結合網絡簡化為lP扁平化基礎的網絡架構。LTE支持峰值下載速度可高達299.6Mbit/s，峰值上傳速度可高達75.4Mbit/s。加強了移動性的支持，可接受終端在不同的頻段下以高至350km/h或500km/h的移動速度下使用網絡服務，這是Wi-Fi所不能比擬的優勢。LTE的出現，結束了通信運營商電路交換的歷史，從此通信最基礎的語音交換的需求全部移植到了IP平臺。從上面的介紹不難看出，Wi-Fi更適合個人單位入戶的網絡接入，而LTE對高速移動性的良好支持，已使得其成為全球各大運營商的新寵。

三、無線通訊技術的數字化應用

1、移動辦公及社交媒體的興起。無線覆蓋的完善及手持終端的便攜性，使得移動辦公成為可能，工作可以不局限于公司及辦公室，除了直接面對客戶的服務業，大部分工作可以在家或者在路上完成，只要有網絡的支持，這在未來可以提供減緩交通壓力的機會。社交媒體的興起也是隨著移動化應運而生的，你可以在任何時候任何地點發布消息，與人聯系，這都有賴于當今移動技術的高速發展，這也催生了一個新的名字“自媒體”。

2、物聯網。物聯網是一個基于互聯網、傳統電信網等訊息承載體，讓所有能夠被獨立尋址的普通物理對象實現互聯互通的網絡。物聯網一般為無線網，在物聯網上，每個人都可以應用電子標簽將真實的物體上網聯結，在物聯網上都可以查找出它們的具體位置。通過物聯網可以用中心計算機對機器、設備、人員進行集中管理、控制，也可以對家庭設備、汽車進行遙控，以及搜尋位置、防止物品被盜等。物聯網將現實世界數位化，應用范圍十分廣泛。物聯網的應用領域主要包括以下幾個方面：運輸和物流領域、健康醫療領域、智慧環境（家庭、辦公、工廠）領域、個人和社會領域等，具有十分廣闊的市場和應用前景。

3、移動支付。移動支付就是允許用戶使用其移動終端（通常是手機）對所消費的商品或服務進行賬務支付的一種服務方式。移動支付包括使用網上銀行進行所購商品或者需繳費用的支付，也包括了通過移動設備近距離直接支付。移動支付將終端設備、互聯網、應用提供商以及金融機構相融合，為用戶提供貨幣支付、繳費等金融業務。

4、工業無線技術應用。工業無線技術是一種新興的，面向現場應用的，短程，低速率信息交互的無線通訊技術。工業用無線傳感器網絡，是指一類為傳感器、執行器和控制器之間提供冗余、容錯的無線通訊連結的嵌入式通訊網絡，在工業自動化和控制環境中的無線應用可劃分為監控、控制和安全三大類。

四、結束語

技術服務于人，通訊技術的高速發展是最終為人類創造更便捷，更豐富的生活，為了經濟社會的更進一步發展。無線技術發展到今天，已提供了10年前我們不可想象的速度，便捷性，可靠性，而如何將技術運用到生活生產中，應該成為下一步發展的重中之重。