探索常見(jiàn)無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的應(yīng)用和改進(jìn)

霍智超

(首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司,河北唐山 063200)

探索常見(jiàn)無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的應(yīng)用和改進(jìn)

霍智超

(首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司,河北唐山 063200)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步,通信行業(yè)日趨繁榮,無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)是一種實(shí)用型的應(yīng)用技術(shù),它是在無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)作為通信行業(yè)的重要技術(shù)之一,也獲得了廣泛而深入的應(yīng)用,并進(jìn)入了高速發(fā)展時(shí)期,然而在無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中遇到了許多的挑戰(zhàn),這需要我們加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新,促進(jìn)無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的不斷改進(jìn)。

無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù) 應(yīng)用 改進(jìn)

無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)將無(wú)線(xiàn)微波作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕窘橘|(zhì)，對(duì)分散的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行定時(shí)的采集，并能夠發(fā)送一些相對(duì)比較簡(jiǎn)單的控制命令[1]。因此可以說(shuō)，無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)是計(jì)算技術(shù)和通信技術(shù)的結(jié)合，與有線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)相比，它更加適用于各種復(fù)雜的地域環(huán)境。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的成熟和通信行業(yè)的繁榮，無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)備受關(guān)注，然而在無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中卻存在著一定的問(wèn)題，因此我們要加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，促進(jìn)無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的不斷改進(jìn)。

1 無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用

無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)是通信行業(yè)的熱點(diǎn)研究技術(shù)，從二十世紀(jì)六十年代開(kāi)始，無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)就備受人們的關(guān)注，尤其是近年來(lái)，隨著無(wú)線(xiàn)通信需求的增加，VLSI技術(shù)的進(jìn)步以及數(shù)字無(wú)線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)，使得無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)進(jìn)入了發(fā)展的黃金時(shí)期。目前比較常見(jiàn)的無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)有GPRS、GSM、WCDMA、CDMA2000、TDSCDMA、Bluetooth、Wi-Fi、Zigbee等[2]。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，以手機(jī)為代表的無(wú)線(xiàn)通信工具已成為人們?nèi)粘Ｉ畋夭豢缮俚幕竟ぞ咧唬虼耸澜绺鲊?guó)都在加強(qiáng)無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的研究和應(yīng)用，WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA等無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)成為各大電信運(yùn)營(yíng)商的研究和應(yīng)用對(duì)象。目前許多的商場(chǎng)或者學(xué)校以及辦公區(qū)等都開(kāi)通了無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)和Wi-Fi，這在很大程度代替了傳統(tǒng)的有效網(wǎng)絡(luò)，而且運(yùn)用Zigbee的自動(dòng)化工廠(chǎng)、智能家居和遠(yuǎn)程醫(yī)療等已變成現(xiàn)實(shí)。

無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的綜合成本相對(duì)較低，它只需要一次性的投資，而且不受特殊地理環(huán)境的限制，這是傳統(tǒng)有線(xiàn)傳輸所無(wú)法比擬的巨大優(yōu)勢(shì)，因此使得無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)獲得了廣泛而深入的應(yīng)用。另外，隨著手機(jī)等移動(dòng)智能終端的出現(xiàn)和大量普及，為無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用帶來(lái)了更加廣闊的未來(lái)和更加光明的前景。然而在無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中卻存在著一定的問(wèn)題，因此我們要加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，促進(jìn)無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的不斷改進(jìn)。

2 無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)

雖然無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)獲得了良好的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用，但是無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)依然面臨著一定的挑戰(zhàn)。

2.1 信號(hào)衰落

在無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^(guò)程中，存在著多徑衰落的小尺度效應(yīng)，再加上距離衰減引起的路徑損耗以及障礙物引起的大尺度效應(yīng)，因此導(dǎo)致了信道的時(shí)變性質(zhì)不斷增強(qiáng)[3]。另外，無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)在傳輸?shù)倪^(guò)程中會(huì)受到降水、大氣吸收、反射等因素的影響，這會(huì)對(duì)無(wú)線(xiàn)信號(hào)產(chǎn)生一定的削弱作用，而且無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)在自由空間的傳播本身也會(huì)帶來(lái)信號(hào)的衰落。

2.2 信號(hào)干擾

無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸是在空中進(jìn)行的，沒(méi)有形成像有限數(shù)據(jù)傳輸那樣的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的相互隔離的鏈路，因此無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)彼此之間存在著嚴(yán)重的干擾。這種信號(hào)的干擾來(lái)源于不同的無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)接收機(jī)與發(fā)射機(jī)之間的干擾，因此如何處理無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男盘?hào)干擾是無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)面臨的重大挑戰(zhàn)。

3 無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的改進(jìn)

隨著通信行業(yè)的日趨繁榮，無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)作為通信行業(yè)的重要技術(shù)之一也獲得了廣泛而深入的應(yīng)用，并進(jìn)入了高速發(fā)展時(shí)期，但是它也面臨著一定的挑戰(zhàn)，因此我們應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，促進(jìn)無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的不斷改進(jìn)。

3.1 加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

一般情況下，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化可以在很大程度上減少無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男盘?hào)衰落。首先，無(wú)線(xiàn)信道的寬帶是有限的，而且還表現(xiàn)出隨機(jī)多變的特征，因此網(wǎng)絡(luò)不能保持永久的穩(wěn)定，為此我們要加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化，使無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)逆溌犯臃€(wěn)固和牢靠。其次，在無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中，無(wú)線(xiàn)頻譜是一種比較稀缺的資源，必須將無(wú)線(xiàn)頻譜分配給不同的系統(tǒng)使用，所以無(wú)線(xiàn)頻譜由專(zhuān)門(mén)的管理機(jī)構(gòu)控制。為此我們要嚴(yán)格遵循相應(yīng)的管理機(jī)構(gòu)對(duì)給定無(wú)線(xiàn)頻段的具體規(guī)定，在建立無(wú)線(xiàn)基站的時(shí)候要進(jìn)行深入的市場(chǎng)調(diào)查并科學(xué)確定基站的個(gè)數(shù)以及基站的地址，在最大程度上減少因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)布置不當(dāng)所造成的信號(hào)衰落。

3.2 改進(jìn)信號(hào)傳輸算法

一般情況下，無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的重點(diǎn)問(wèn)題是速度和容量，當(dāng)無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸速度很快時(shí)，無(wú)線(xiàn)信道的頻率會(huì)出現(xiàn)選擇性的衰落，這是無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)面臨的一個(gè)重大矛盾，為此我們必須研究更完美的算法來(lái)解決這個(gè)矛盾。目前信道傳輸所采用的算法以矢量單載波域均衡算法在一定程度上解決了無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩鄰剿ヂ鋯?wèn)題，但是我們應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)對(duì)算法進(jìn)行優(yōu)化，這樣能夠進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性，減少信號(hào)干擾的發(fā)生。

3.3 采用智能天線(xiàn)

智能天線(xiàn)可以根據(jù)不同移動(dòng)用戶(hù)之間無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸方向的差異，把同頻率的用戶(hù)信號(hào)區(qū)分出來(lái)，這樣就可以在同一個(gè)信道上接收或者發(fā)射很多的移動(dòng)用戶(hù)信號(hào)，而各信號(hào)之間不發(fā)生相互的干擾。從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，采用智能天線(xiàn)可以控制無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕邮辗较颍⒛軌蜻M(jìn)行角度分集，這樣可以在很大程度上減小信號(hào)衰落的不良影響。智能天線(xiàn)的基礎(chǔ)是用戶(hù)信號(hào)的空間特征，它可以在最大程度上有效利用比較有限的頻譜資源，因此我們應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)智能天線(xiàn)的應(yīng)用，提高無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目垢蓴_能力。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著通信行業(yè)的日趨繁榮，GPRS、GSM、WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA、Bluetooth、Wi-Fi、Zigbee等無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)作為通信行業(yè)的重要技術(shù)之一獲得了廣泛而深入的應(yīng)用，并進(jìn)入了高速發(fā)展時(shí)期，但是在無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中，信號(hào)衰落和信號(hào)干擾一直是無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)面臨的重大挑戰(zhàn)，為此我們應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，改進(jìn)信號(hào)傳輸算法并采用智能天線(xiàn)，不斷加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，促進(jìn)無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的不斷改進(jìn)。

[1]吳景志.對(duì)當(dāng)今無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的研究[J].電子測(cè)試,2013(6): 153-154.

[2]冀曉驥,楊釗.無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的思考與探討[J].計(jì)算機(jī)光盤(pán)軟件與應(yīng)用,2012(8):96+90.

霍智超(1986—),男,天津人,本科,畢業(yè)于西安電子科技大學(xué),初級(jí)工程師,研究方向:無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。