当前快速发展的无线通信应用已成为信息产业中最为耀眼的亮点,并成为推进社会经济发展的强劲动力。 如果说无线通信的历史是频率使用效率提高的历史,则移动通信的历史就是频率使用效率提高和用户“位移”扩大的历史。这是符合要实现随时、随地、任何人之间,用任何业务进行通信目标的。众多的复杂的技术发展,归根结底,就是如何更充分地使用有限的、宝贵的频率资源以及实现更高密度的全球活动通信。 我们认为,提高频率使用效率技术,主要属于信息传输技术范畴(但不仅仅是传输技术),如多址接收技术、调制解调、抗干扰编解码……等等,扩大“位移”技术主要属于网络技术范畴(但不仅仅是网络技术),如信息交换、存贮、处理……等等,这两大类技术相互发展交叉结合,在市场动力促进下到某个时期出现了具有某种更为鲜明技术特征的应用,这就是所谓“第X代”移动通信了。 如第一代移动通信技术主要指蜂窝式模拟移动通信,技术特征是蜂窝网络结构克服了大区制容量密度低活动范围受限的问题。 第二代移动通信是蜂窝数字移动通信,使蜂窝系统具有数字传输的种种优点。 第三代移动通信按目前通行的概念是宽带多媒体蜂窝系统。按ITU众多要求中可以看到,主要是使用频率使用效率更高的体制,能提供高质量宽带多媒体综合业务,并能实现全球覆盖。技术上从第二代到第三代并无重大的变迁。属于一种平滑过渡,因此也就有了什么“二代半”等出现。 但是,第三代网络也同样具有很多不足的地方,频率的限制:802.11b/g (2.4 GHz) 只有三个互不干扰的信道。网络性能不稳定:吞吐量随距离变大而降低,环境变化对网络性能影响极大。网络漫游切换取决于客户端,而不是WLAN基础设施:WLAN网络的吞吐量得不到保证,切换时间过长无法满足应用需求。对物理信道资源的争用会降低系统性能和服务质量:不同的应用(如VoIP和Internet)争抢同一无线信道,不同的用户(如内部员工和外来访客)争抢同一无线信道,不同的模式(如802.11b和802.11g)争抢同一无线信道。 针对第三代网络的情况,在前不久,全球领先的企业级无线局域网架构解决方案提供商Extricom(萃科),推出其最新的第四代无线局域网解决方案,也是目前唯一能在不影响802.11n全性能的前提下,以最低的每端口成本推出的面向2.4GHz和5GHz Wi-Fi频段的系统。 两代网络对比: 网络具有更好的性能 在第三代蜂窝WLAN中,客户端漫游到AP边界时,网络连接被自动调整到更低的速率上;每个AP需要独立判断媒介的空闲状态,需要消耗大量的随机等待时间以避免冲突;所有信道仅仅用于实现覆盖地域的扩展。 在第四代网络中,根据Extricom提出的理论,在任何情况下,网络连接始终被优化在最高速率。媒介访问控制(MAC)的集中部署保证AP之间可以协同工作,提高媒介的有效发送时间。各个信道可以用于物理分隔的方式组建独立的网络,以进一步扩展系统的容量。 无线网络更加稳定 在蜂窝式网络中,AP与客户端之间的单连接特性表明当网络中出现频率干扰、多径效应以及环境变化时,无线网络连接必定处于不稳定状态;客户端在AP之间漫游时需要不断进行切换,可能导致VPN以及话音、视频等实时应用的失败及重新连接。 第四代网络 但是在新的网络中,系统内生性的上行空间分集和智能接入点选择技术可以有效改善频率干扰、多径效应和环境变化对无线信号传播带来的不利影响;客户端在AP之间漫游时不需要任何切换,因此可以保证上层的VPN以及话音、视频等实时应用处于稳定工作状态。
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