無線通信網絡蜂窩結構體系和關鍵技術

摘要：在5G網絡技術出現后，無線通信水平得到顯著提升。在無線通信網絡技術應用中，以網絡蜂窩結構為基礎，構建起全面的網絡布局，為網絡用戶高效穩定地使用無線網絡提供保障。在互聯網時代，加強無線網絡通信技術的探討和研究，通過不斷完善和優化無線網絡傳輸效能，為現代通信領域進步提供了有效保證。

關鍵詞：無線通信;網絡技術;蜂窩結構;信號

無線通信網絡中，蜂窩結構技術主要是空間調制技術、大規模天線技術、無線電網絡技術。世界的發展需要有網絡技術的服務，其中無線網絡通信以極大的優勢，在世界范圍內得以普及應用。

一、無線通信網絡蜂窩結構體系

在通信網絡的快速發展中，由于5G技術的出現，給網絡系統的優化和完善帶來新的方式。5G技術使無線通信結構發生極大改變，尤其是對于網絡用戶激增的情況，將無線通信網絡，構建成為蜂窩結構體，可以實現一對多的高效網絡傳輸服務[1]。蜂窩結構，在無線通信中，可以集聚網絡信號，這對于現代網絡覆蓋和應用來說意義重大。在實際的無線網絡應用過程中，很多的網絡用戶處于一個室內環境當中，這就造成無線網絡信號，需要利用網絡設備與室外的網絡基站之間建立一個通道。在室內使用無線網絡，必然會增加信號的干擾和阻礙，如建筑物墻體對信號的阻隔等問題，這就需要無線通信網絡能夠更好地應對，蜂窩結構的出現，恰恰是這樣一種網絡通信環境的性能優化實踐。在以5G網絡為代表的現代通信領域中，通過無線通信的網絡蜂窩結構，構建起分布式的傳輸技術方式，以多項的天線方式，進行點對點的連接性通信，使網絡信號不再被障礙物所消耗[2]。無線通信網絡中，可以通過不同的蜂窩結構，形成多通道和大覆蓋的網絡布局，在以天線為載體的無線通信中，大量的天線，組成了多個無線通信單元，這些單元在無線通信網絡覆蓋區域內，構成的無障礙方式為網絡用戶提供了優質的網絡服務。

二、無線通信網絡蜂窩關鍵技術

（一）空間調制技術

無線通信蜂窩技術中，可以利用空間調制的方式，是無線網絡天線布局更加科學合理。空間調制本身也是一種信息技術形式，這種形式是通過將網絡數據與天線位置相互對應，從而提高網絡傳輸性能。在蜂窩技術模式下，網通天線構成了一個整體的空間體，在空間內會形成交互式的網絡通道，而每個網絡通道都是無線網絡數據的重要媒介。在天線覆蓋范圍內，利用多個天線同時進行傳輸的方式替代了原有的單一天線傳輸。傳統的天線網絡空間內部，雖然也會存在多個天線的應用情況，但在實際的數據傳遞中，只有一個天線是處于接收和傳輸信號的狀態，而其他天線則處在暫時的待命情況，數據信號的傳遞受到單一天線功能的限制，無法充分達到較快的速度[3]。在空間調制技術應用中，通過在數據傳輸中，對數據傳輸通道的優化，利用程序編碼來完成對天線端的有效控制。天線端的位置，就是利用空間調制技術進行確定，并在數據程序中構建對應的匹配方式，以空間為單位，布局出所有天線同時進行數據傳輸的模式。無線通信網絡數據，可以更好地判斷出天線的工作狀態，同時自動進行數據鏈接，使所有無線通信天線都能夠在最優狀態傳輸數據。空間調制技術在無線蜂窩通信中，優勢作用非常顯著，不僅能夠增強數據通道的高效性，還能夠協調不同通道之間的關系，避免網絡數據傳輸時發生矛盾。空間調制從工作原理上，可以理解為在無線天線構成的蜂窩網絡框架捏，每個數據都可以形成一個獨特的字節，天線技術中具備與這些數據字節對應的接收程序，進而可以快速匹配信息內容，實現無線信號的快速穩定發送目的。空間調制技術在無線網絡中的實用性較強，也是無線通信發展中重點研究的內容。

（二）大規模天線技術

大規模天線技術，也就是在無線網絡蜂窩技術中，通過天線這種固化的設施，形成了能夠進行發射和接受的傳輸渠道。天線作為一種以電子技術為基礎的元器件類型，本身可以實現無線信號的傳輸功能，在通信網絡中利用大規模的天線技術，能夠為全面構成蜂窩體系奠定基礎[4]。在大規模的天線技術應用中，雖然可以利用多個天線來集中進行數據傳輸，但也要注重在天線技術中，進行合理的天線布置。天線布置整體上可以看做是一個網絡布局，每個天線都處于一個特殊的數據傳輸位置上，這些位置的天線可以相互之間構成通信性能的疊加，當無線網絡信號傳遞時，提高了傳輸的有效性。在大規模天線技術使用中，還具有能源消耗節約等優勢，由于無線信號在大規模天線布局中，可以不損失信號質量，進而也就無需額外消耗能源去進行信號增強，這對現代化的無線通信網絡建設來說，具有良好的質量性和效益性。

（三）無線電網絡技術

無線電是網絡構成的基礎，無線電網絡技術在應用中，可以通過無線電頻譜來形成高效的傳輸渠道。無線電網絡當中，可以對網絡用戶的使用需求進行識別，進而為用自主分配適合的網絡渠道[5]。當某個頻段被占用后，就會對用戶的網絡使用需求進行拒絕，有其他頻段接替。無線電網絡具有良好的共享優勢，網絡傳輸渠道可以進行良好的交互應用，這就在無形中大大提高了無線網絡的傳輸能力，無線電技術方式下的無線蜂窩網絡模式，也是一種新的研究方向，尤其是在解決無線信號發射和接受匹配性方面，有著良好的發展前景。

結束語：

在現代社會發展中，無線網絡已經成為人們生活和工作的重要基礎。無線網絡為網絡用戶帶來了極大的使用便利，同時對無線網絡通信能力也提出了更高的要求。在無線網絡的蜂窩技術使用中，通過不同的蜂窩技術類型，為通信網絡的傳輸奠定了基礎。尤其是在5G無線網絡出現后，加強蜂窩技術的研究，可以更好地為網絡用戶提供高效的網絡服務，并推進5G無線網絡更好地覆蓋和發展。

參考文獻：

[1]馮志先.基于GIS的無線移動網絡管理系統的設計與實現[D].四川：電子科技大學，2014.

[2]尼古拉.無線異構網絡無縫連接關鍵技術研究[D].中國礦業大學;中國礦業大學（江蘇），2017.

[3]楊文慧.LTE系統中基于干擾受限的D2D通信資源分配方案[D].北京：北京交通大學，2015.

[4]宋令陽，陳名華，張穎君， 等.協同異構蜂窩層疊網絡基礎理論與關鍵技術2013年度報告[R].北京，2013.

[5]劉曉爽.無線傳感器網絡覆蓋與優化技術研究[D].北京：北京郵電大學，2015.

作者簡介：

高世強（1978-12-），男，漢族，吉林長春人，任職于吉林吉大通信設計院股份有限公司中級工程師，研究方向：5G無線通信。