无线移动通信技术发展现状与展望

薄建涛

（山西信息规划设计院有限公司，山西 太原 030012）

无线移动通信技术发展现状与展望

薄建涛

（山西信息规划设计院有限公司，山西 太原 030012）

现阶段，随着大量新式无线通信技术的投入使用，无线通信行业焕发出了巨大的活力。近年来，用户对无线通信技术的要求愈来愈高，希望通信模式能够更加多元化、多维化，通信服务更具人性化与个性化特征。笔者结合工作经验与相关理论知识，在文章中研究了无线移动通信技术的发展现状并分析技术的前行趋势，供有关人员参考借鉴。

无线移动通信技术；现状；趋势

随着科技水平的不断提高，中国无线移动通信技术进步显著。我国拥有世界上最大的移动通信用户群体，所以无线移动通信领域拥有巨大的发展契机，同时也面临着较大的压力，必须不断地改进旧技术、引进与发明新技术，如此方能最大程度地确保通信技术的实用性与时效性。得益于计算机网络支撑技术的迅猛发展，无线通信领域获得了跨越式的发展，通过积极地推出新的通信技术模式而深刻地改变了人们的生活。

1　无线移动通信系统的发展史

1.1 前一代移动通信系统

前一代移动通信系统应用了AM调幅技术，在警事领域发挥了重要的作用。在20世纪40到50年代中，人工续接移动电话系统的投入使用引起了广泛的社会反响。人工续接移动电话系统应用了FM调频技术，该项技术在当时比较先进。人工续接移动电话系统使用了150MHZ与450MHZ的工作频段。

贝尔实验室是现代移动通信技术的发源地，在无线移动通信技术的革新过程中发挥了极为重要的作用。20世纪40年代末，贝尔实验室率先提出了蜂窝网的理论体系，为新一代无线移动通信技术的诞生打下了坚实的基础。

1.2 第一代移动网络通信系统

业界将20世纪70年代出现的第一代模拟蜂窝网移动通信系统称作第一代网络通信系统，也就是人们口中的1G通信系统。第一代移动通信系统由美国率先在军事领域应用，几年后美国移动通信公司获得了政府的批准，正式将第一代移动通信技术商用化。客观上看，第一代移动网络通信系统具有较多的缺陷，其中包括系统容量小、维护工作复杂低效等，不过也不能就此否认1G通信技术在移动通信技术发展史上的重要贡献。

1.3 第二代移动通信系统

第二代移动通信系统就是所谓的2G通信技术，在3G技术出现前，2G技术是移动通信领域普遍应用的一类通信技术。第二代移动通信技术诞生于20世纪90年代，GSM，DAMPS等是2G通信系统的主要构成成分。与第一代移动通信系统相比，第二代移动通信系统拥有更为良好的性能，通信稳定性与信息传输速度更佳，这得益于FDMA与TDMA技术的应用。

总体上看，第二代移动通信系统具有保密性强的优势，同时数字技术的应用也使系统具备了数字化的特征。第二代移动通信系统在业务处理与扩展等方面表现出色，在中国乃至世界移动通信技术发展史上占有里程碑式的地位。

1.4 第三代移动通信系统

第三代移动通信系统便是3G。3G移动通信模式自诞生以来便受到了业界的广泛关注，引起了巨大的社会反响。相较于第二代移动通信系统，第三代移动通信系统的数据传输速度更快，相同时间传输的数据量也更大，这是因为第三代移动通信系统采用了最新的数字蜂窝移动通信技术，技术层面的设计明显优于第二代移动通信系统。

第三代移动通信系统支持全球范围内的无线漫游，在音乐、图像以及视频等信息因素处理上表现颇佳。除此之外，第三代移动通信系统的信息服务更加全面丰富，包含电子商务服务、语音天气预报服务、网页浏览服务以及视频交互服务等。经过十几年的发展，今天3G网络通信系统含有多类技术标准，分别是TD-SCDMA，WCDMA，WIMAX以及CDMA2000。

2　无线移动通信技术的发展方向

2.1 业务多样化

目前，我国无线移动通信技术发展势头良好，移动通信业务较为丰富。在过去，由于技术上的局限，国内无线移动通信的业务种类非常单一，运营商基本上只能为用户提供语音服务。今天，各大通信运营商能够为用户提供更加丰富的业务，包括上网服务、语音通话服务以及视频交互服务等，从而极大地提升了通信服务质量。

近年来，射频识别以及无线传感器网络技术进步迅速，无线移动通信业务模式发生了深层次的转变，业务模式更加多样化，运营商不仅提供人与人之间的通信服务，同时也非常重视发展机器与机器之间、人与机器之间的信息业务，从而促使无线移动通信技术发生了质的飞跃，为移动通信全面智能化的工作创造了良好的技术环境。

2.2 传输宽带化

目前，传输宽带化是无线移动通信技术发展的主要方向之一。应当看到，不断地提升信息传递速度是移动通信技术人员永恒的追求。在4G通信技术出现前，通信数据传输效率一般停留在kb/s的量级，而随着社会的高速发展，用户对数据传输速度的要求愈来愈高，所以运营商必须要积极改进通信技术架构，不断地提升通信系统的数据传输能力。

就目前状况而言，国内运营商已经具备实现Gb/s量级的通信数据传输的能力，显著地改善了用户的通信与上网体验。数据传输速率的提升可能引发潜藏的问题，因此运营商需要做好通信风险预估与处理工作，充分保障用户的通信安全。

2.3 网络泛在化

无线通信网络是无处不在的，人们可以利用这一点来强化人与周边环境的联系。事实上，许多有远见的科学家早已开始了网络泛在化研究。在20世纪90年代初期，国外科学家给出了泛在计算的先进概念并设计了技术指导理论体系。随后，日本与韩国宣布成功建立了泛在通信网络。

在2004年，中国通信技术人员发表了移动泛在化业务环境理论观点，指出要开展网络融合工作，不断地强化通信终端的智能技术。无线移动通信的泛在化在短期内有望实现，各大运营商都在加强对通信技术架构的改进，与此同时，移动终端生产厂家也在不断地提升产品的智能化程度，通过硬件优化与后期软件升级工作来强化移动终端的性能，从而使终端设备更加适应网络泛在化工作的各类要求［1］。

2.4 体制并存化

在过去很长一段时间内，无线通信领域中只存在着一种通信体制，而随着技术的进步与通信理论的不断更新，业界已经形成了多种通信体制共存，能够丰富用户选择，促进无线电等技术发展的共识。现阶段，3G通信模式中便包含了多种不同的通信体制，一些智能化移动设备上已经存在多种通信体制，给用户更多的选择，相信在不久的未来，信息终端设备上将同时存在更多的通信体制。

3　宽带无线接入技术的变革

3.1 无线网络技术的应用与发展

现阶段，无线网络技术应用极其广泛，WLAN技术能够给予用户绝佳的上网体验，并显著地降低用户的通信与上网成本。目前，无线网络技术的蓬勃发展对传统的语音通信业务产生了巨大的冲击，而随着新型无线上网技术的应用，无线上网以及通信将变得愈来愈迅捷、愈来愈便利。

3.2 McWILL的发展

McWILL是一种基于SCDMA的宽带无线接入技术，该技术能够实现融宽带数据业务与传统语音业务为一体的通信产品。现阶段广泛应用的McWILL系统主要由塔顶放大器、宽带基站、系统网管以及无线宽带终端等因素构成。系统应用了先进的多载波技术，在通信数据传输与覆盖等方面的工作表现较为优异。当前，SCDMA无线接入系统的应用已经较为普遍，各类通信产品的商用化程度逐渐提升，相信在未来SCDMA无线接入系统能够分得较大的通信市场蛋糕［2］。

3.3 WiMAX的发展

WiMAX的中文译名为全球微波接入互操作性技术，该技术是基于IEEE802 16的一类无线宽带技术。WiMAX技术进入市场的主要标志是2006年韩国的KT公司启动了基于802.16e标准的无线宽带互联网。目前，WiMAX技术发展状况良好，在移动通信终端与计算机设备上的应用越来越多。然而也应当看到，WiMAX技术也存在着一些较为尖锐的问题，其中包括市场地位不清、运营模式不完善等问题。目前，国内各大通信运营商将主要精力置于3G以及4G技术研究上，短期内应该不会大力发展WiMAX技术。

4　4G技术的发展

毫无疑问，第四代移动通信系统（4G）是目前最受人瞩目的通信系统之一。4G技术能够极为有效地提升用户的通信与上网体验，尤其是在网络数据传输方面，4G技术相较于其他的通信技术有着无与伦比的优势。2009年是通信技术发展史上的重要一年，该年国际电信联盟在德国召开会议，收集来自世界各国的第四代移动通信方案。中国4G技术研究在世界上处于领先地位，为国际电信联盟提供了许多通信技术方案，极大地促进了第四代无线移动通信技术的发展［3］。

中国在2006年建立了旨在促进无线移动通信技术快速进步的科技专项工程。第四代无线通信系统中，IMTAdvanced技术在LTE技术日益成熟的背景下获得进了一步增强，该技术已经实现了较高程度的商业化，能够为用户提供高效、便利的移动服务。现阶段，IMT-Advanced技术研究的主要方向是提升技术的通用性以及强化通信系统在全球范围内的漫游能力。早前，中国电信提出了“天翼4G+”以及中国联通提出“沃4G+”概念，这是一种以载波聚合为核心的新型4G业务。载波聚合技术的应用，促使“4G+”业务中的网络下载速度得到了显著的提升，用户体验变得更加流畅。常规的4G技术在人群密集区域难以为用户提供稳定高速的下载业务，而“4G+”技术在人群密集区域也能为用户提供稳定、快速的信息下载服务。

5　不同通信技术之间的关系与各自的演化

IMT-Advanced技术是一类具有较大应用前景的通信技术，因此运营商要积极研究改进该项技术，使得基于IMTAdvanced技术的移动通信系统拥有更强的数据接入能力以及数据传输能力。

在无线网络技术高度发达的今天，运营商的语音服务不可避免地受到了影响，在此情形下，运营商应当积极转变发展思维，为用户提供高质量的综合信息服务，从而实现扩大用户规模、顺应通信市场发展的目的。现阶段，通信不再局限于人与人之间的交流，在通信软硬件技术渐渐成熟的背景下，技术人员能够实现物与物、人与物之间的通信，深刻地改变了用户的日常生活，增强了通信工作的便利性与新颖性。

近年来，我国着力于5G技术的尝试性研究并获得了大量有意义的研究成果。对5G技术的研究不仅展示了我国通信技术领域的强大实力，还在一定程度上促进了4G通信技术的优化。欧洲预计在2020-2025年间正式投入运营5G通信网络，而中国的5G技术研发试验预计在2016-2018年间进行，有关部门已经作好了关键技术试验准备，与此同时正加紧5G技术方案可行性论证工作。为了给5G的实现创造有利条件，政府需要优化通信牌照发放工作并加强对通信行业的监管，运营商要提升组织机构的合理性，促使网络合并工程顺利进行。

日前，工信部已经批准了中国广电网络公司成为通信运营商，这意味着我国拥有了第四大通信运营商，经营格局的改变将增大运营商的竞争压力，能够激励运营商不断地引进或者发明新技术。为了促进通信技术的进步，笔者认为运营商要不断地提升技术人员的综合素质，同时要制定合理可行的通信技术标准［4］。

［1］李佳，石柱.刍议无线移动通信技术的发展及应用［J］.科技风，2014（4）：222.

［2］于文科.浅谈无线移动通信技术的发展现状与趋势［J］.无线互联科技，2014（7）：85.

［3］本刊.罗德与施瓦茨公司将在亚洲移动通信博览会上展示无线移动通信测试的最新解决方案［J］.移动通信，2013（10）：22-24.

［4］罗德与施瓦茨力推面向未来的无线移动通信测试解决方案［J］.中国无线电，2012（6）：73.

Wireless Mobile Communication Technology Development Present Situation and Prospect

Bo Jiantao （Shanxi Planning＆Designing Institute of Informations Co.，Ltd.， Taiyuan 030012，China）

At present， with a large number of new wireless communication technology， wireless communication industry coruscate gives great vitality. In recent years， user demand for wireless communication technology becomes more and more high， hope can communication mode should become more diversified and multidimensional， communication services more humanized and personalized features. The author combined with work experience and the related theoretical knowledge， in this article studies the current situation of the development of wireless mobile communication technology and analysis technology of moving trend， providing a reference for the related personnel.

wireless mobile communication technology； current situation； trend

薄建涛（1969-），男，山西定襄。