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佘其炯 　　摘 要：本文主要介绍了近几年热门的通信技术，它们将是运营商寻求新的业务增长点、获得更多收入的关键技术。 　　关键词：毫微米 无线网孔 无线光纤 BLAST 虚拟键盘 UWB SDR Wi-Fi PLC 　　随着电信行业竞争的激烈，运营商都努力寻求新的业务增长点，企望获得更多的收入。展望未来几年一些新的技术，如毫微米技术和网孔连网技术等将会改变硬件和网络的成本结构。BLAST和FLASH-OFDM充分利用频谱的技术将进一步推动无线应用的发展，无线光纤和无线局域网等将具有巨大的业务潜力。超宽频段（UWB）应用与电力线通信的发展将会有新的创新。下面对近几年看好的一些技术与业务进行探讨。 1.毫微米技术 　　毫微米比微米要小几千倍，它仅仅是人们头发丝直径的八万分之一。毫微米技术可用于全光交换机里的可调激光器、可调滤波器、可变衰减器、动态增益均衡器以及微镜相器等，它是全光交换机部件的主要技术之一。 　　毫微米光纤技术可用于子波相位管理的波板，使光纤系统可以进行光速减慢的色散补偿。毫微米技术用于“光晶体”的开发，可克服全光部件设计中的问题，引导光波沿微米距离的量程前进。90毫微米的晶体管也将进入实用化。 　　MEMS（微电子机械系统）/毫微米技术不仅可用于光纤，还可应用于LED芯片，使其在低于3V（2.8V或2.9V）的手机、PDA（个人数字助理）屏幕及键盘的背景光下仍可工作。毫微米技术用于数据存储，在价格便宜的有机膜片上读写。在微小颗粒的组件上读、写和存储数据时，其存储量每平方英寸可达泰比特（1012）级，使1张CD片上可存储1540个CD片的容量。毫微米技术正在开发其自己的标识语言。目前已开发出一种开放式的、源软件码的nanoML语言，用于进行毫微米的计算，它将帮助工程技术人员确定建立集成的毫微米计算装置和毫微米系统所需的元件。 2.无线网孔 　　无线局域网可以广泛地覆盖部署，但成本较高，并且目前的接入点范围还只有几百米。而无线网孔技术则可弥补这一缺点。无线网孔是Internet的一种无线版本，把无线芯片设备设计在网孔内，使Wi-Fi PC卡或PDA可以像网络路由器或放大器那样工作。把较为便宜的屋脊状的路由器和智能接入点结合在一起，使Wi-Fi接入点范围可从100米延伸到几英里。 　　正在试验的无线网孔网络，其试验内容包括节点、串行节点、网关和开发工具等，不少无线网孔元件已经商用化，如无线路由器。日本Nankoku城Kochi景的KCAN网络是采用无线网孔技术，投资40万美元的全城范围Intranet。该网络用无线路由器和802.11b接入点连接了13所小学、4所初高中学校及18个城市楼房，大大方便了该处居民的使用。 3.无线光纤 　　无线光纤（FSO）是城市楼群连接到城市光环或校园楼房互联的一种经济有效的方案。无线光纤可用在SONET/SDH光环和SAN（存储区域网）连接的灾害恢复。可用于无线链路，尤其是在3G应用中，由于3G基站密度的增大，需要更多的新站点和链路，FSO不失为一种适用的无线链路，它比数字微波便宜，同时不需要频率准营证。 　　FSO的缺点是距离有限（最大1.5公里），要求光路可视以及会受天气情况（雾、季风、暴风雪等）影响。目前的无线光纤技术已从155Mb/s的速率提高到622Mb/s的点到点连接，距离可达4公里，从而将增大其应用范围，市场看好。 4.充分利用频谱的新技术 　　蜂窝无线发展迅速，仅20年时间，就从模拟的1G发展到数字的宽带3G，但无线频谱的日益紧张将会制约无线通信的进一步发展。 　　一种名叫BLAST（Bell Labs Layered Space Time）的多路径数据技术，采用多个传送和接收天线有效地利用了频谱。Lucent公司做出的第一个芯片样片在BTS平台上用BLAST技术部署了CDMA和UMTS，预计到2007年可以商用化。 　　为了把3G的数据传输速率提高到19.2Mb/s，3GPP工作组制订了MIMO（多个输入/多个输出）的无线标准。新的BLAST和MIMO技术的芯片比3G的速率可提高8倍以上。 　　另一项充分利用频谱的技术是FLASH（闪光）-OFDM（正交频分复用）技术。采用FLASH-OFDM无线技术，用1.25MHz信道（如cdma2000 1x）时，显著提高了频谱利用率，其作用好似把信号在不同的频率上分割成若干个不同导线束。把FLASH-OFDM重叠在现有的小区站点上（已有的频谱）作为传统的CDMA或TDMA系统成本的一部分，推出安全可靠的IP业务。 　　目前，美国移动运营商Nextel于2002年6月开始了FLASH-OFDM的试验。韩国SK电信公司计划于2002年底进行FLASH-OFDM用于最后一英里和移动业务的试验。BLAST和FLASH-OFDM技术的出现为充分利用紧张的无线频谱，推动无线通信的发展提供了有利的条件。 5.无线终端的虚拟键盘 　　如同PDA的火爆产生移动屏幕电键一样，SMS（短消息）业务的热门也引发了拇指键入的开发。创新的虚拟红外线键盘可以投影到蜂窝手机或PDA前面的平面上。按下‘T’影像键，字符就出现在屏幕上，可以简单的操作。 　　采用电子感觉技术，用传感器实时地区别和跟踪移动目标。传感器跟踪手指移动的投影的键盘影像时可以知道每个键的位置，以及手指触摸的键。 　　虚拟键盘的另一个特点是功耗很低，这样使用投影键盘时不会影响原来电池的使用寿命。 6.超宽频带的应用 　　由于超宽频带（UWB）其高速、短距离无线连接的可达范围和应用等特点超过了蓝牙技术，因而不少公司都致力于UWB产品的开发。 　　创新的无线Modem设计是基于模糊数学分支的生物晶粒和非线性动态系统（NDS）的结合。体积小功耗低，其编码和解码信号速率系载频速率，即100MHz宽的载频可以承载100Mb/s速率的数据。 　　采用UWB技术的新的UWB Web相机和用于播放CD的无线扬声器已经问世。为了促进UWB技术的发展，标准化部门将制订相应的UWB标准，对限制发射功率以及防止对GPS（全球定位系统）设备的干扰等作出规定。 7.软件定义无线电 　　软件定义无线电（SDR）的特点为开放式接口，可伸缩和公共的硬件平台，以及可适应一些不可知的无线频段和空中接口的移动设备。此外，对于频谱管理不善的地方，SDR也是较好的解决方案。由于频谱资源的日益减少，SDR有可能成为运营商获得更多频谱与带宽利用的更好选择。 8.无线局域网（Wi-Fi） 　　由于无线局域网（WLAN）所用的频段在各国均为免费使用，目前尚不存在政府管制，因而电信及移动运营商、网络设备厂商、服务提供商都纷纷涉足这一新的商机。802.11b无线局域网自推出以来，已广泛地用于会议中心、购物中心、机场等各个方面，取得了较好的效果。新的WLAN解决方案增强了覆盖范围的能力，WLAN上的话音（VOWLAN）业务的潜力正不断增大。随着VOWLAN需求的增加，越来越多的厂家期望进入市场，使得802.11x的手机数量大增，价格逐步下降。预计今后4年内，将会从当前的8万部增加到50万部。VOLAN的发展很大程度取决于QoS（质量保证）和抗干扰能力的提高。 　　Vivato公司于2002年11月开发了一种相位阵列天线和单个交换箱，可使Wi-Fi覆盖范围达7公里半径，超过原来300英尺的范围。这样用一个交换机就可以覆盖整个企业、校园或具有多个Wi-Fi传输的Wi-Fi热点，而且还可以对整个网络集中进行安全管理。 　　Wi-Fi的安全问题始终是影响802.11b发展的主要缺点。为解决这一问题，Wi-Fi联盟将用WPA（Wi-Fi保护接入）替代原有的WEP（有线等效保密）解决方案。WPA是IEE802.11i标准的一部分，预计将于2003年底商用化。WPA的特点可以与已有的硬件无缝地互操作。目前我国的LAN，在3G未推出前，开始热门。主要在企业、写字楼、园区、楼字、热点地区接入等应用，有的大宾馆已安装了无线基站可为用户提供公共场所的无线接入服务。 　　随着WLAN技术的提高，覆盖范围的增大和安全的增强，未来几年的无线局域网市场仍将有进一步的增长。 9.电力线上的通信 　　未来几年，电力线上的通信将由实验进入商用化。其中核心的产品是电力线通信系统（PLC）。PLC系统的推出使用户从电源插座上即可获得电力电源，又可享受到电话、传真、Internet接入乃至宽带业务。 　　PLC系统采用低电压的电缆网络，网络结构类似有线电视的树形和分支拓扑。PLC的传输速率正从2Mb/每电缆向4Mb/每电缆、10Mb/每电缆发展，以适应宽带业务需求。PLC系统针对电力线环境的特点、对成zhen、编码、调制、同步、信道使用、均衡和解码等进行了专门的设计。PLC系统在电力设施低压网络变压器的低电压端设置了电信网络的闸门，可以无需用中继器为距离达300米的100～300个用户服务。 　　PLC系统容许不同类型的设备，如个人电脑、打印机、电话、传真机等经过现有的电源线组成一个室内局域网络而不需要另敷设新的电缆。PLC系统不会危及电力设施的配电和供电质量及可靠性，并不会干扰其他通信。 　　PLC系统已在一些国家应用，如新加坡SP公司，采用了ASCOM AG子公司开发的PLC系统，并与ISP（Internet业务提供者）合作提供了电信及Internet接入业务。随着PLC产品的成熟，预计将有更多的电力公司加入到电力线上提供电信业务的行列。 摘自　数据通信