无线通信技术及其在电网通信中的应用前景探讨

无线通信技术及其在电网通信中的应用前景探讨

　　一、无线通信技术概述
　　目前，无线通信及其应用已成为当今信息科学技术最活跃的研究领域之一。其一般由无线基站、无线终端及应用管理服务器等组成。无线通信技术按照传输距离大致可以分为以下四种技术，即基于ieee802.15的无线个域网（wpan）、基于ieee802.11的无线局域网（wlan）、基于ieee802.16的无线城域网（wman）及基于ieee802.20的无线广域网（wwan）。总的来说，长距离无线接入技术的代表为：gsm、gprs、3g，短距离无线接入技术的代表则包括：wlan、uwb等。按照移动性又可以分为移动接入和固定接入，其中固定无线接入技术主要有：3.5ghz无线接入（mmds）、本地多点分配业务（lmds）、802.16d，移动无线接入技术主要包括：基于802.15的wpan、基于802.11的wlan、基于802.16e的wimax、基于802.20的wwan本文由论文联盟http://收集按照带宽则又可分为窄带无线接入和宽带无线接入。其中宽带无线接入技术的代表有3g、lmds、wimax；窄带无线接入技术的代表有第一代和第二代蜂窝移动通信系统。从技术发展的趋势可以看出，以ofdm+mimo为核心的无线通信技术将成为未来无线通信发展的主流方向。而目前基于该技术的无线通信技术主要有：b3g、wimax、wifi、wmn等4种技术。除了上述主流的无线通信技术外，目前已存在的无线通信技术还包括：irda、bluetooth、rfid、uwb、集群通信等短距离通信技术及lmds、mmds、点对点微波、卫星通信等长距离通信技术irda：infrared data association，是点对点的数据传输协议。etooth：bluetooth工作在全球开放的2.4ghzism频段，使用跳频频谱扩展技术，通信介质为2.402ghz到2.480ghz的电磁波。rfid：radio frequency identification，即射频识别，俗称电子标签。rfid由标签、解读器和天线三个基本要素组成。 uwb：ultra wideband，即超宽带技术。uwb通信又被称为是无载波的基带通信，几乎是全数字通信系统，所需要的射频和微波器件很少，因此可以减小系统的复杂性，降低成本。
　　二、无线通信技术在电网通信中的应用前景
　　未来无线通信技术的应用有以下几个趋势：一是网络覆盖的无缝化。二是宽带化是未来通信发展的一个必然趋势，窄带的、低速的网络会逐渐被宽带网络所取代。三是融合趋势明显加快。四是数据速率越来越高。五是终端智能化越来越高。六是从两个应用方向发展：其一，移动网增加数据业务。1xev-do、hsdpa等技术的出现使移动网的数据速率逐渐增加，在原来的移动网上叠加，覆盖可以连续。其二，固定数据业务增加移动性。wlan等技术的出现使数据速率提高，固网的覆盖范围逐渐扩大，移动性逐渐增加；移动通信、宽带业务和wifi的成功，促成802.16/wimax等多种宽带无线接入技术的诞生。
　　就目前的现状来看，以3g为代表的公众移动通信与其他各种无线技术不会彼此终结或相互取代，而3g、wimax、wlan等各种移动、无线技术走向融合是必然的发展过程。在多元融合的大趋势下，无线局域网（wlan）和无线城域网（wimax）等各种无线技术在竞争中互相借鉴靠近，这加快了新型射频技术的引入。蜂窝移动通信启动了lte项目，这是种以ofdm/fdma为核心的技术，是3g技术向4g技术演进的一个过渡。lte有在20mhz频谱带宽下能够提供下行326mbit/s与上行86mbit/s的峰值速率，可以改善小区边缘用户的性能，提高小区容量和降低系统延迟，以此来增强宽带传输的性能。wimax、wlan等无线宽带技术的进步推动我们的网络一步步走向成熟，但接收信号的幅度和相位呈随机变化和频谱效率低下成为了亟待解决的问题。因此，采用mimo与ofdm相结合，使传输速率成倍提高就成为各种无线技术的共同选择。作为多载波调制（mcm）的一种，ofdm技术的核心能力就是将信道分成许多正交子信道，容易通过不同数量的子信道来实现上行和下行链路中不同的传输速率，实现系统复杂度的提升和带宽的增大。而mimo技术能在不增加宽带的情况下成倍地提高通信系统的容量和频谱利用率，它改善了系统性能，提高了数据速率，所以在新一代无线通信系统中mimo技术必不可少。因此，mimo系统与ofdm技术相结合，能充分利用两者的优势，弥补彼此的不足，是未来无线宽带技术的重要力量。