无线通信技术下的发展研究

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摘要:随着通信技术的快速发展，无线通信技术成为互联互通的重要技术，相应增加了无线通信用户数量，因此对于技术提出更高要求。为了满足时展要求，应当优化整合技术类型，实现长久稳定发展。此次研究主要是探讨分析无线通信技术的发展问题，希望能够对相关人员起到参考性价值。

关键词:无线通信技术;发展现状;发展趋势

现代经济的发展相应促进了科学技术的发展，通信技术朝着数字化和科学化方向发展。然而，随着技术更新速度的加快，经济发展速度也持续提升，人们对于信息获取提出了更多要求。为了全面处理好无线通信技术的应用问题，必须全面遵循创新理念，合理应用技术手段，满足信息获取需求，全面促进无线通信技术的发展。

1无线通信技术的发展历程

煤矿在应用无线通信技术之后，历经PHS(小灵通)、WiFi、3G、4G制式通信技术，且不同技术在不同历史时期均具备显著作用。随着市场需求的变化，技术更替演进速度加快，PHS技术强制清频，3G技术也逐渐淘汰。煤矿生产企业现在主要应用4G和WiFi无线通信技术，同时迎来了5G通信技术发展时代。接下来对不同的无线通信技术特点进行总结分析。［1］

1．1WiFi通信技术

该类通信技术属于无线局域网技术，建立在IEEE802．11标准的无线局域网，主要确保无线连接效果。在世界范围内，WiFi无线网络频段均无需电信运营执照，所以可以应用到世界任何地区，应用成本低，数据带宽高，可以实现无线空中接口，具备较强易用性和开放性优势。但是WiFi并非国际电信联盟的规定的信令规范，所以不能通过WiFi拨打电话。地面WiFi可用于上网，通过通信软件和APP可以实现视频通话和语音通话。但是在初期应用中，WiFi由于呼叫无应答、漫游断线、异常离线等问题，从而影响技术应用。随着技术的深度研发，明显改善了WiFi的电话接听、通话质量等。由于WiFi技术的应用成本低廉，因此被广泛应用在煤矿企业中。尽管WiFi技术具备较多优势，然而在通话质量上还是无法与移动通信技术相比［2］。

1．24G通信技术

该项技术属于即时语音通信标准，当前4G的工作形式主要为时分双工和频分双工。不管采用哪种制式，所应用的技术手段都非常成熟，并且可以广泛应用到煤矿领域。4G通信技术的抗干扰能力强，可以通过正交分频多任务技术，提供多项增值服务，避免信号干扰影响。此外，4G通信技术具备较强的覆盖能力，能够实现传输过程的智能化效果。从网络理论上分析，4G网速可以达到50～100M/s，高于3G技术20倍。由于4G通信技术具备低延时性和高带宽特点，因此诞生了移动电视和视频直播等行业。当前，4G无线通信技术已经被应用到多个领域。煤矿井下4G通信技术的可靠性与稳定性较高，且部分生产厂家开始生产井下4G技术设备，具备高清晰度的视频通话与语音通话功能，可以实现煤矿井下的可视化巡检、可视化操作。此外，4G通信技术能够实现高带宽数据传输，实现井下移动互联效果，为终端应用数据传输提供了通道，满足煤矿井下语音、视频、数据、联网等业务需求，是目前最主流的矿用通信技术。

1．35G通信技术

随着4G技术的快速发展，逐渐研发出5G通信技术，该项技术的网络理论下行速度为10G/s。运营商只能解决地面手机的5G上网问题，并未将5G应用到物联网领域，且物联网模块的成熟度不够，处于技术开发研究阶段。即使可以将5G通信技术应用到煤矿井下作业，但应用效果和4G通信技术的效果无差别，所以在未来发展中，5G通信技术还面临升级改造与扩展问题［3］。5G通信系统的特点在于高带宽，低时延，能够处理解决地面人员集中区域上网的高带宽问题、汽车无人驾驶等需要超低延时的数传问题。目前煤矿井下的作用环境比较特殊，且一个分站下的终端数量比较少。但是4G技术已经完全能够满足煤矿井下的带宽需求，针对煤矿控制应用，当前的4G网络时延与工业环网的自愈时间50ms基本一致，能够解决煤矿存在的已知控制系统时延要求。此外，我国煤矿还未出现5G通信技术的应用案例，通过分析3G、4G通信技术的应用情况可知，在未来2～3年，地面将可以成功应用5G通信技术，之后经过技术改良与创新改造，才可以应用到煤矿井下生产领域［4］。通过上述分析可知。WiFi通信系统不属于真正的移动通信标准，为了提升通话和视频效果，不建议使用WiFi通信系统。但是此种通信技术具备开放性特点，可以作为终端互联的技术通道。对于5G通信系统来说，运营商仍处于地面试验及重点区域覆盖阶段，5G通信技术尚未形成最终标准，需要长期成熟稳定期。对于煤矿井下专网的无线通信技术应用，需要在地面成熟应用之后，进行技术改进与创新，才可以应用到煤矿井下生产领域。所以，在当前发展中，煤矿井下生产还无法应用5G通信技术。通过技术应用分析可知，4G通信技术既有良好的语音和视频通话效果，也有足够的带宽满足井下网络连接需求，同时也在煤矿有众多成功应用案例与经验，因此目前阶段认为4G技术仍然是最适合煤矿专网的通信系统。

2无线通信技术的发展趋势与前景展望

在现代信息技术快速发展过程中，无线通信技术的成熟度日益提升，在新技术发展支持下，无线通信技术也会实现深化改革发展。基于理论知识，结合市场实际需求，无线通信技术的发展趋势主要表现在以下方面。第一，加强无线通信技术的互补性。接入技术的不同，在技术特点、覆盖范围、接入速率及使用区域等方面存在明显差异。例如，4G技术可以实现广域无缝隙覆盖，同时可以满足漫游移动需求。WLAN技术能够处理中距离、高数据传输问题。UWB技术能够处理短距离、高数据的传输问题。所以在未来发展中，应当深入研究和开发无线通信技术的多规格模式，合理应用多种不同的无线接入技术，以此实现网络技术的多元化与一体化发展［5］。第二，无线网络的宽带化、一体化与联合化。网络技术的融合发展，涉及业务、接入网、核心网与终端等多种融合方式。当接入网络不同时，需要通过协同方式满足用户在不同场合的应用需求。通过分析无线通信技术的发展现状可知，LTE技术将会成为主流技术，能够无缝覆盖全世界的移动网络。对于WLAN和WiMAX等宽带接入技术，可以实现不同移动网络和覆盖范围的优势互补。在未来发展中，通信终端将会成为计算机技术和通信技术的融合技术，在实际应用期间，不同用户的通信终端处于独立状态，可以对网络环境进行实时监测，以此实现网络选择与感知，同时能够对软件下载与升级进行优化。由于用户业务增长速度快，无线通信网络的多功能化集合将会成为未来的发展趋势。将4G技术和超4G技术作为主导，可以实现WLAN和WiMAX等宽带接入技术的优势互补，综合IP业务与非IP业务，综合图像业务、数据业务与语音业务，综合多MAC接入技术，综合无线传输模式，综合服务模式等。第三，无线通信终端的信息个人化。在终端设备发展过程中，运营商关注信息个人化发展，此种技术开始被广泛应用到平板电脑、智能手机和智能移动终端上，用户接受度与喜爱度较高，可以全面促进无线通信行业的发展。在近几年的发展中，无线通信市场对于智能终端的需求量持续加大。第四，网络优化融合和演进并行。网络优化和演进速度日益加快，多数移动运营商通过增量升级方式，全面扩大4G通信技术的市场，而且网络融合已经成为通信技术的现代化发展趋势。在时代进步发展中，市场经济、技术、用户需求持续变化，从而出现激烈的市场竞争局面，电视网络、电信网络和计算机网络开始实现一体化发展，宽带IP技术将会成为三网融合的结合点与支撑点，持续加大三网融合管理力度，实现接入层、骨干层、业务、网络相互分离的架构［6］。第五，无线通信技术的跨行业应用。在无线通信技术快速发展过程中，各行业领域也开始应用无线新技术。社会各界认为，无线通信技术属于原动力技术，能够有效联系不同学科共同组建的物联网，例如信息学科、生物环境学科和医疗健康学科等，关联度持续提升。在医疗行业，社会群众要求改善医疗卫生质量，全面降低医疗成本与费用。医疗机构联合无线通信技术，能够将无线传感器设置在用户手机上，可以实时监测用户的身体状态。

3结束语

综上所述，在社会进步发展过程中，各类需求持续增加，无线通信技术可以通过先进技术的高融合度，全面满足不同用户的移动使用需求。在未来，多项无线通信技术将并存发展，应用于不同行业领域。以5G技术为载体的智能化与宽带化技术，将会成为无线通信技术的主流发展趋势。

参考文献:

［1］王楠．无线通信技术发展下探讨射频功率放大器线性化技术的应用［J］．数字技术与应用，2020，38(06):24－25+28．

［2］唐嘉麒．浅析5G无线通信技术及对物联网产业链发展的意义［J］．中国新通信，2019，21(18):1－2．

［3］李见飞．基于物联网技术产业化发展的无线通信技术应用研究［J］．企业科技与发展，2019(07):120－122．

［4］郗闻．分析现代无线通信技术的发展现状及未来发展趋势［J］．通讯世界，2019，26(03):74－75．

［5］刘阳．工业无线通信技术讲座第七十二讲工业互联网标识解析技术标准化进展与发展趋势［J］．仪器仪表标准化与计量，2018(06):17－19．

［6］顾炼．基于新时期发展分析5G无线通信技术发展跟踪与应用［J］．数字通信世界，2018(11):43－44．

作者：任晨 单位：内蒙古双欣矿业有限公司