熱門技術(shù)與業(yè)務(wù)的探討

佘其炯

　　摘 要：本文主要介紹了近幾年熱門的通信技術(shù)，它們將是運營商尋求新的業(yè)務(wù)增長點、獲得更多收入的關(guān)鍵技術(shù)。



　　關(guān)鍵詞：毫微米 無線網(wǎng)孔 無線光纖 BLAST 虛擬鍵盤 UWB SDR Wi-Fi PLC



　　隨著電信行業(yè)競爭的激烈，運營商都努力尋求新的業(yè)務(wù)增長點，企望獲得更多的收入。展望未來幾年一些新的技術(shù)，如毫微米技術(shù)和網(wǎng)孔連網(wǎng)技術(shù)等將會改變硬件和網(wǎng)絡(luò)的成本結(jié)構(gòu)。BLAST和FLASH-OFDM充分利用頻譜的技術(shù)將進一步推動無線應(yīng)用的發(fā)展，無線光纖和無線局域網(wǎng)等將具有巨大的業(yè)務(wù)潛力。超寬頻段（UWB）應(yīng)用與電力線通信的發(fā)展將會有新的創(chuàng)新。下面對近幾年看好的一些技術(shù)與業(yè)務(wù)進行探討。



1.毫微米技術(shù)



　　毫微米比微米要小幾千倍，它僅僅是人們頭發(fā)絲直徑的八萬分之一。毫微米技術(shù)可用于全光交換機里的可調(diào)激光器、可調(diào)濾波器、可變衰減器、動態(tài)增益均衡器以及微鏡相器等，它是全光交換機部件的主要技術(shù)之一。



　　毫微米光纖技術(shù)可用于子波相位管理的波板，使光纖系統(tǒng)可以進行光速減慢的色散補償。毫微米技術(shù)用于“光晶體”的開發(fā)，可克服全光部件設(shè)計中的問題，引導光波沿微米距離的量程前進。90毫微米的晶體管也將進入實用化。



　　MEMS（微電子機械系統(tǒng)）/毫微米技術(shù)不僅可用于光纖，還可應(yīng)用于LED芯片，使其在低于3V（2.8V或2.9V）的手機、PDA（個人數(shù)字助理）屏幕及鍵盤的背景光下仍可工作。毫微米技術(shù)用于數(shù)據(jù)存儲，在價格便宜的有機膜片上讀寫。在微小顆粒的組件上讀、寫和存儲數(shù)據(jù)時，其存儲量每平方英寸可達泰比特（1012）級，使1張CD片上可存儲1540個CD片的容量。毫微米技術(shù)正在開發(fā)其自己的標識語言。目前已開發(fā)出一種開放式的、源軟件碼的nanoML語言，用于進行毫微米的計算，它將幫助工程技術(shù)人員確定建立集成的毫微米計算裝置和毫微米系統(tǒng)所需的元件。



2.無線網(wǎng)孔



　　無線局域網(wǎng)可以廣泛地覆蓋部署，但成本較高，并且目前的接入點范圍還只有幾百米。而無線網(wǎng)孔技術(shù)則可彌補這一缺點。無線網(wǎng)孔是Internet的一種無線版本，把無線芯片設(shè)備設(shè)計在網(wǎng)孔內(nèi)，使Wi-Fi PC卡或PDA可以像網(wǎng)絡(luò)路由器或放大器那樣工作。把較為便宜的屋脊狀的路由器和智能接入點結(jié)合在一起，使Wi-Fi接入點范圍可從100米延伸到幾英里。



　　正在試驗的無線網(wǎng)孔網(wǎng)絡(luò)，其試驗內(nèi)容包括節(jié)點、串行節(jié)點、網(wǎng)關(guān)和開發(fā)工具等，不少無線網(wǎng)孔元件已經(jīng)商用化，如無線路由器。日本Nankoku城Kochi景的KCAN網(wǎng)絡(luò)是采用無線網(wǎng)孔技術(shù)，投資40萬美元的全城范圍Intranet。該網(wǎng)絡(luò)用無線路由器和802.11b接入點連接了13所小學、4所初高中學校及18個城市樓房，大大方便了該處居民的使用。



3.無線光纖



　　無線光纖（FSO）是城市樓群連接到城市光環(huán)或校園樓房互聯(lián)的一種經(jīng)濟有效的方案。無線光纖可用在SONET/SDH光環(huán)和SAN（存儲區(qū)域網(wǎng)）連接的災(zāi)害恢復�？捎糜跓o線鏈路，尤其是在3G應(yīng)用中，由于3G基站密度的增大，需要更多的新站點和鏈路，F(xiàn)SO不失為一種適用的無線鏈路，它比數(shù)字微波便宜，同時不需要頻率準營證。



　　FSO的缺點是距離有限（最大1.5公里），要求光路可視以及會受天氣情況（霧、季風、暴風雪等）影響。目前的無線光纖技術(shù)已從155Mb/s的速率提高到622Mb/s的點到點連接，距離可達4公里，從而將增大其應(yīng)用范圍，市場看好。



4.充分利用頻譜的新技術(shù)



　　蜂窩無線發(fā)展迅速，僅20年時間，就從模擬的1G發(fā)展到數(shù)字的寬帶3G，但無線頻譜的日益緊張將會制約無線通信的進一步發(fā)展。



　　一種名叫BLAST（Bell Labs Layered Space Time）的多路徑數(shù)據(jù)技術(shù)，采用多個傳送和接收天線有效地利用了頻譜。Lucent公司做出的第一個芯片樣片在BTS平臺上用BLAST技術(shù)部署了CDMA和UMTS，預(yù)計到2007年可以商用化。



　　為了把3G的數(shù)據(jù)傳輸速率提高到19.2Mb/s，3GPP工作組制訂了MIMO（多個輸入/多個輸出）的無線標準。新的BLAST和MIMO技術(shù)的芯片比3G的速率可提高8倍以上。



　　另一項充分利用頻譜的技術(shù)是FLASH（閃光）-OFDM（正交頻分復用）技術(shù)。采用FLASH-OFDM無線技術(shù)，用1.25MHz信道（如cdma2000 1x）時，顯著提高了頻譜利用率，其作用好似把信號在不同的頻率上分割成若干個不同導線束。把FLASH-OFDM重疊在現(xiàn)有的小區(qū)站點上（已有的頻譜）作為傳統(tǒng)的CDMA或TDMA系統(tǒng)成本的一部分，推出安全可靠的IP業(yè)務(wù)。



　　目前，美國移動運營商Nextel于2002年6月開始了FLASH-OFDM的試驗。韓國SK電信公司計劃于2002年底進行FLASH-OFDM用于最后一英里和移動業(yè)務(wù)的試驗。BLAST和FLASH-OFDM技術(shù)的出現(xiàn)為充分利用緊張的無線頻譜，推動無線通信的發(fā)展提供了有利的條件。



5.無線終端的虛擬鍵盤



　　如同PDA的火爆產(chǎn)生移動屏幕電鍵一樣，SMS（短消息）業(yè)務(wù)的熱門也引發(fā)了拇指鍵入的開發(fā)。創(chuàng)新的虛擬紅外線鍵盤可以投影到蜂窩手機或PDA前面的平面上。按下‘T’影像鍵，字符就出現(xiàn)在屏幕上，可以簡單的操作。



　　采用電子感覺技術(shù)，用傳感器實時地區(qū)別和跟蹤移動目標。傳感器跟蹤手指移動的投影的鍵盤影像時可以知道每個鍵的位置，以及手指觸摸的鍵。



　　虛擬鍵盤的另一個特點是功耗很低，這樣使用投影鍵盤時不會影響原來電池的使用壽命。



6.超寬頻帶的應(yīng)用



　　由于超寬頻帶（UWB）其高速、短距離無線連接的可達范圍和應(yīng)用等特點超過了藍牙技術(shù)，因而不少公司都致力于UWB產(chǎn)品的開發(fā)。



　　創(chuàng)新的無線Modem設(shè)計是基于模糊數(shù)學分支的生物晶粒和非線性動態(tài)系統(tǒng)（NDS）的結(jié)合。體積小功耗低，其編碼和解碼信號速率系載頻速率，即100MHz寬的載頻可以承載100Mb/s速率的數(shù)據(jù)。



　　采用UWB技術(shù)的新的UWB Web相機和用于播放CD的無線揚聲器已經(jīng)問世。為了促進UWB技術(shù)的發(fā)展，標準化部門將制訂相應(yīng)的UWB標準，對限制發(fā)射功率以及防止對GPS（全球定位系統(tǒng)）設(shè)備的干擾等作出規(guī)定。



7.軟件定義無線電



　　軟件定義無線電（SDR）的特點為開放式接口，可伸縮和公共的硬件平臺，以及可適應(yīng)一些不可知的無線頻段和空中接口的移動設(shè)備。此外，對于頻譜管理不善的地方，SDR也是較好的解決方案。由于頻譜資源的日益減少，SDR有可能成為運營商獲得更多頻譜與帶寬利用的更好選擇。



8.無線局域網(wǎng)（Wi-Fi）



　　由于無線局域網(wǎng)（WLAN）所用的頻段在各國均為免費使用，目前尚不存在政府管制，因而電信及移動運營商、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商、服務(wù)提供商都紛紛涉足這一新的商機。802.11b無線局域網(wǎng)自推出以來，已廣泛地用于會議中心、購物中心、機場等各個方面，取得了較好的效果。新的WLAN解決方案增強了覆蓋范圍的能力，WLAN上的話音（VOWLAN）業(yè)務(wù)的潛力正不斷增大。隨著VOWLAN需求的增加，越來越多的廠家期望進入市場，使得802.11x的手機數(shù)量大增，價格逐步下降。預(yù)計今后4年內(nèi)，將會從當前的8萬部增加到50萬部。VOLAN的發(fā)展很大程度取決于QoS（質(zhì)量保證）和抗干擾能力的提高。



　　Vivato公司于2002年11月開發(fā)了一種相位陣列天線和單個交換箱，可使Wi-Fi覆蓋范圍達7公里半徑，超過原來300英尺的范圍。這樣用一個交換機就可以覆蓋整個企業(yè)、校園或具有多個Wi-Fi傳輸?shù)腤i-Fi熱點，而且還可以對整個網(wǎng)絡(luò)集中進行安全管理。



　　Wi-Fi的安全問題始終是影響802.11b發(fā)展的主要缺點。為解決這一問題，Wi-Fi聯(lián)盟將用WPA（Wi-Fi保護接入）替代原有的WEP（有線等效保密）解決方案。WPA是IEE802.11i標準的一部分，預(yù)計將于2003年底商用化。WPA的特點可以與已有的硬件無縫地互操作。目前我國的LAN，在3G未推出前，開始熱門。主要在企業(yè)、寫字樓、園區(qū)、樓字、熱點地區(qū)接入等應(yīng)用，有的大賓館已安裝了無線基站可為用戶提供公共場所的無線接入服務(wù)。



　　隨著WLAN技術(shù)的提高，覆蓋范圍的增大和安全的增強，未來幾年的無線局域網(wǎng)市場仍將有進一步的增長。



9.電力線上的通信



　　未來幾年，電力線上的通信將由實驗進入商用化。其中核心的產(chǎn)品是電力線通信系統(tǒng)（PLC）。PLC系統(tǒng)的推出使用戶從電源插座上即可獲得電力電源，又可享受到電話、傳真、Internet接入乃至寬帶業(yè)務(wù)。



　　PLC系統(tǒng)采用低電壓的電纜網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)類似有線電視的樹形和分支拓撲。PLC的傳輸速率正從2Mb/每電纜向4Mb/每電纜、10Mb/每電纜發(fā)展，以適應(yīng)寬帶業(yè)務(wù)需求。PLC系統(tǒng)針對電力線環(huán)境的特點、對成zhen、編碼、調(diào)制、同步、信道使用、均衡和解碼等進行了專門的設(shè)計。PLC系統(tǒng)在電力設(shè)施低壓網(wǎng)絡(luò)變壓器的低電壓端設(shè)置了電信網(wǎng)絡(luò)的閘門，可以無需用中繼器為距離達300米的100～300個用戶服務(wù)。



　　PLC系統(tǒng)容許不同類型的設(shè)備，如個人電腦、打印機、電話、傳真機等經(jīng)過現(xiàn)有的電源線組成一個室內(nèi)局域網(wǎng)絡(luò)而不需要另敷設(shè)新的電纜。PLC系統(tǒng)不會危及電力設(shè)施的配電和供電質(zhì)量及可靠性，并不會干擾其他通信。



　　PLC系統(tǒng)已在一些國家應(yīng)用，如新加坡SP公司，采用了ASCOM AG子公司開發(fā)的PLC系統(tǒng)，并與ISP（Internet業(yè)務(wù)提供者）合作提供了電信及Internet接入業(yè)務(wù)。隨著PLC產(chǎn)品的成熟，預(yù)計將有更多的電力公司加入到電力線上提供電信業(yè)務(wù)的行列。




摘自　數(shù)據(jù)通信