現(xiàn)代無(wú)線通信技術(shù)的現(xiàn)狀分析及其發(fā)展前景

席 越

（南京六九零二科技有限公司，江蘇 南京 210009）

0 引言

無(wú)線通信技術(shù)具有傳輸渠道多、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛等諸多優(yōu)勢(shì)，其中最明顯的優(yōu)勢(shì)就是比傳統(tǒng)通信技術(shù)更快捷、更方便。如今，隨著通信設(shè)備的更新?lián)Q代，信息技術(shù)已經(jīng)推動(dòng)無(wú)線通信技術(shù)滲透到人們的工作與生活的各個(gè)方面，使人們的多樣化需求得了滿足。無(wú)線通信技術(shù)承載著更多的功能，就其發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，該技術(shù)仍具備較大的發(fā)展空間。

1 現(xiàn)代無(wú)線通信技術(shù)的現(xiàn)狀分析

最初的無(wú)線通信技術(shù)僅局限于軍事領(lǐng)域，到了20世紀(jì)90年代，無(wú)線通信技術(shù)頗受關(guān)注，人們將無(wú)線通信應(yīng)用于傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)，尤其是數(shù)字移動(dòng)電話的出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了無(wú)線通信技術(shù)持續(xù)穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸。截至現(xiàn)在，無(wú)線通信技術(shù)以及相應(yīng)的配套設(shè)備都在持續(xù)更新，該技術(shù)所附帶的功能也越來(lái)越多，其發(fā)展空間很大[1]。

新時(shí)期，移動(dòng)通信技術(shù)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，移動(dòng)通信系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展到5G，其網(wǎng)絡(luò)功能也更加強(qiáng)大，提供的業(yè)務(wù)也從最初的通話、發(fā)短信，到現(xiàn)在的視頻通話、圖片傳輸?shù)取Ｋ{(lán)牙作為短距離的無(wú)線通信技術(shù)也是倍受關(guān)注，世界藍(lán)牙組織已經(jīng)成為目前工業(yè)領(lǐng)域的高新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化組織，藍(lán)牙技術(shù)在人們生活中頗為常見(jiàn)，智能手機(jī)中基本上都有該功能。此外，無(wú)線寬帶技術(shù)是基于固定無(wú)線通信的一種寬帶接入，具有接入方式多、建設(shè)速度快等優(yōu)勢(shì)。目前我國(guó)寬帶市場(chǎng)雖然規(guī)模宏大，但接入頻率及分配方式等方面的不同嚴(yán)重影響了無(wú)線寬帶接入技術(shù)的發(fā)展。對(duì)于微波寬帶接入來(lái)說(shuō)，該方式通過(guò)蜂窩式的網(wǎng)絡(luò)布局傳輸，雖能最大限度降低傳輸距離帶來(lái)的損耗，但無(wú)線通信的發(fā)射頻率卻受到了相應(yīng)的限制，僅限于近距離使用。衛(wèi)星接入技術(shù)通過(guò)人造衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)高速接入，被廣泛應(yīng)用于房地產(chǎn)、金融以及教育等領(lǐng)域。紅外光纖技術(shù)接入方式雖然使數(shù)據(jù)傳輸速度快，但卻只有幾百米的傳輸距離。對(duì)于多點(diǎn)微波接入技術(shù)來(lái)說(shuō)，該技術(shù)常用范圍非常小，低波段適用。超寬帶技術(shù)的調(diào)制方式獨(dú)特，而且多地址技術(shù)使其具有較高的帶寬，能實(shí)現(xiàn)能耗較低的高速數(shù)據(jù)傳輸。三種常見(jiàn)近距離無(wú)線通信技術(shù)相關(guān)參數(shù)對(duì)比如表1所示。

表1 三種常見(jiàn)近距離無(wú)線通信技術(shù)相關(guān)參數(shù)對(duì)比

1.1 現(xiàn)代無(wú)線通信技術(shù)存在的安全問(wèn)題

由于無(wú)線網(wǎng)的信號(hào)一般都在開(kāi)放空間進(jìn)行傳送，所以支持無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接的客戶端設(shè)備，只要在信號(hào)覆蓋范圍之內(nèi)就能輕松上網(wǎng)。基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的傳輸特性，其所存在的安全問(wèn)題也不容忽視。

（1）用戶非法接入問(wèn)題。由于Windows操作系統(tǒng)中大多都具備自動(dòng)檢索無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的功能，若無(wú)線網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有加密或是安全等級(jí)很低的情況下，未經(jīng)授權(quán)的用戶或黑客都能借助一些攻擊性工具輕松接入無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。連接成功之后，非法用戶可能會(huì)占用該網(wǎng)絡(luò)帶寬，甚至惡意更改路由器的相關(guān)設(shè)置或侵入合法用戶的計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息竊取，導(dǎo)致合法用戶無(wú)法正常使用網(wǎng)絡(luò)，甚至承受較大的損失。

（2）非法接入點(diǎn)連接問(wèn)題。無(wú)線局域網(wǎng)的配置簡(jiǎn)單，任何計(jì)算機(jī)用戶都可以購(gòu)買(mǎi)AP，而且無(wú)須授權(quán)就能連結(jié)網(wǎng)絡(luò)，部分企業(yè)員工自行購(gòu)買(mǎi)AP之后，為了便于使用，他們通常會(huì)在非法接入點(diǎn)信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)，直接進(jìn)入企業(yè)網(wǎng)絡(luò)，而這種非法接入行為，在一定程度上會(huì)為企業(yè)帶來(lái)各種安全隱患。

（3）數(shù)據(jù)安全問(wèn)題。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)具有一定的開(kāi)放性，非法用戶常會(huì)通過(guò)破解普通網(wǎng)絡(luò)的安全設(shè)置（如隱藏SSID、網(wǎng)頁(yè)加密等），然后就能冒用合法設(shè)備的身份上網(wǎng)。甚至可以竊聽(tīng)傳輸信息并對(duì)其截取或破壞，以一種神不知鬼不覺(jué)的方式入侵相關(guān)的檢測(cè)設(shè)備。攻擊者可借助部分網(wǎng)絡(luò)工具（如Ethereal、TCPDump等），用來(lái)監(jiān)聽(tīng)或分析網(wǎng)絡(luò)中任何明文信息的通信量，即可識(shí)別出一切可被破壞的信息。

2 現(xiàn)代無(wú)線通信技術(shù)的前景分析

2.1 5G技術(shù)的發(fā)展前景

5G具有速率高、兼容性強(qiáng)和容量大等方面的優(yōu)勢(shì)，能夠同時(shí)連接很多移動(dòng)設(shè)備，使無(wú)線通信技術(shù)邁上一個(gè)新臺(tái)階。研究各個(gè)領(lǐng)域與5G技術(shù)相結(jié)合的可能性，已成為各行各業(yè)所追尋的新型發(fā)展途徑。高頻率的傳輸系統(tǒng)采用高頻率微波段相結(jié)合的多天線通信系統(tǒng)發(fā)射相應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)，結(jié)合5G技術(shù)提升該系統(tǒng)的兼容性。通過(guò)整合異質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，提升數(shù)據(jù)的傳輸速度。建設(shè)高密度網(wǎng)絡(luò)有效拓展了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而減少了之前網(wǎng)絡(luò)遺留的各種盲區(qū)。促進(jìn)無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展，若5G技術(shù)能與Wi-Fi相互融合，那么相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也會(huì)同步更新，而且這種新技術(shù)也會(huì)隨著5G技術(shù)的拓展而被人們廣泛采納。隨著移動(dòng)設(shè)備的廣泛普及，5G技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于商業(yè)領(lǐng)域，而且5G的核心技術(shù)已經(jīng)突破安卓LINUX系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)混亂等方面的相關(guān)問(wèn)題，進(jìn)一步提升了安卓系統(tǒng)的保密性能。用戶無(wú)論是在通信體驗(yàn)上還是隱私保護(hù)上都能得到雙重保護(hù)，由此可見(jiàn)，5G技術(shù)的發(fā)展前景十分廣闊[2]。

2.2 有效融合無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和有線通信技術(shù)

在不同場(chǎng)合下，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的業(yè)務(wù)需求也存在一定差異，因此，無(wú)論是有線通信技術(shù)還是無(wú)線通信技術(shù)，都不可能完全適應(yīng)任何場(chǎng)合。為了避免這些局限性問(wèn)題，可以通過(guò)有效融合有線、無(wú)線兩種技術(shù)，能夠大幅度提升網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用范圍與安全性能。因?yàn)槎哂行诤夏苡行脩敉ㄐ胖g的各種干擾，既能保障數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量，又能改善用戶的網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)。在不同場(chǎng)合下選擇最適合的通信技術(shù)，能有效控制整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的時(shí)序性，延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)壽命，進(jìn)而提升網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)。

無(wú)線通信技術(shù)在發(fā)展過(guò)程中應(yīng)有效融合共同無(wú)線通信技術(shù)的結(jié)構(gòu)，做好不同系統(tǒng)的持續(xù)更新，使不同技術(shù)之間形成良好的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中確保不同技術(shù)能夠適應(yīng)不同場(chǎng)景，滿足各種網(wǎng)絡(luò)需求。通過(guò)不同技術(shù)之間的有效互補(bǔ)，為無(wú)線通信技術(shù)的不斷更新賦能，在提升系統(tǒng)運(yùn)行速度的同時(shí)改善其運(yùn)行架構(gòu)。由此可見(jiàn)，建立通無(wú)線通信技術(shù)互補(bǔ)工作，能有效促進(jìn)這類(lèi)新型技術(shù)的整體改進(jìn)，使無(wú)線通信技術(shù)多樣化發(fā)展，更好地滿足不同行業(yè)、領(lǐng)域的個(gè)性化需求。八種常見(jiàn)無(wú)線通信技術(shù)的優(yōu)劣及應(yīng)用場(chǎng)景如表2所示。

表2 八種常見(jiàn)無(wú)線通信技術(shù)的優(yōu)劣及應(yīng)用場(chǎng)景

2.3 現(xiàn)代通信技術(shù)核心網(wǎng)絡(luò)一體化

無(wú)線通信技術(shù)在改進(jìn)技術(shù)的同時(shí)，還應(yīng)構(gòu)建良好的運(yùn)行環(huán)境。綜合分析當(dāng)前的信息技術(shù)，積極采取保障信息完整性的最新方案，針對(duì)不同技術(shù)的多元化發(fā)展，快速推動(dòng)技術(shù)之間的有效融合。整合相應(yīng)的系統(tǒng)運(yùn)行模式，為無(wú)線通信技術(shù)的拓展提供有利條件。由于不同行業(yè)、領(lǐng)域的使用需求存在一定差異，現(xiàn)代無(wú)線技術(shù)必然會(huì)突破各領(lǐng)域之間的壁壘，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)擴(kuò)大到其他范圍時(shí)，同一核心的網(wǎng)絡(luò)中迫切需要一種綜合傳遞業(yè)務(wù)信息的模式。網(wǎng)絡(luò)的分組化及寬帶化使其成為現(xiàn)實(shí)，并加速了無(wú)線通信技術(shù)與其他相關(guān)技術(shù)之間的融合。接入設(shè)備越發(fā)增多，使接入方式也呈出多樣化發(fā)展態(tài)勢(shì)，為了滿足用戶的個(gè)體信息化發(fā)展需求，無(wú)線通信必須拓展無(wú)線通信技術(shù)的應(yīng)用范圍，達(dá)到全面覆蓋智能手機(jī)、無(wú)線電腦等設(shè)備的使用效果，促進(jìn)無(wú)線通信技術(shù)價(jià)值多元化發(fā)展。由于接入方式存在一定的差異，不同無(wú)線通信技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景、覆蓋范圍及傳輸速度等都存在差異，所以，現(xiàn)代無(wú)線通信技術(shù)必須注重不同技術(shù)之間的互補(bǔ)性。

2.4 寬帶無(wú)線接入技術(shù)的發(fā)展前景

無(wú)線寬帶接入領(lǐng)域正在快速向高帶寬邁進(jìn)，將來(lái)該領(lǐng)域極有可能會(huì)研發(fā)出更多先進(jìn)的新技術(shù)，有效推進(jìn)無(wú)線通信產(chǎn)業(yè)邁向新臺(tái)階。就目前來(lái)說(shuō)，寬帶無(wú)線接入技術(shù)主要是在固定環(huán)境中實(shí)現(xiàn)高速接入，其發(fā)展過(guò)程中應(yīng)充分把握全局觀點(diǎn)，使其在語(yǔ)音支持能力及移動(dòng)性等方面能有所突破，使其能夠與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)形成優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，既能發(fā)揮其自身的技術(shù)效能，又能避免不必要的資源浪費(fèi)。預(yù)計(jì)未來(lái)通信信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)將會(huì)延伸到各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域，形成移動(dòng)、固定于一體的綜合網(wǎng)絡(luò)。無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展應(yīng)從帶寬需求、用戶地域分布以及不同技術(shù)無(wú)法共存等方面進(jìn)行綜合考慮，采用一體化思路規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，力求解決不同領(lǐng)域的不同用戶群體對(duì)寬帶業(yè)務(wù)的各種需求問(wèn)題。國(guó)家政府部門(mén)應(yīng)配備足夠的頻譜資源，為運(yùn)營(yíng)商的整體規(guī)劃提供有力保障。

2.5 網(wǎng)絡(luò)能力的動(dòng)態(tài)切片與深度開(kāi)發(fā)

當(dāng)前，各行各業(yè)都十分重視用戶體驗(yàn)，這其中也包括無(wú)線通信技術(shù)。為了更好地滿足人們對(duì)無(wú)線通信業(yè)務(wù)的多元化需求，現(xiàn)代無(wú)線通信技術(shù)已經(jīng)面向動(dòng)態(tài)切片化網(wǎng)絡(luò)發(fā)展。所謂網(wǎng)絡(luò)切片就是利用虛擬技術(shù)將物理網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行合理劃分，使其成為可被定制化剪裁的虛擬網(wǎng)絡(luò)，并根據(jù)不同切片的不同功能進(jìn)行相關(guān)資源的有效控制與分配，使這些虛擬網(wǎng)絡(luò)形成較為完整的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，用來(lái)滿足各種通信場(chǎng)景的相關(guān)需求，同步提升用戶體驗(yàn)感及網(wǎng)絡(luò)資源利用率。此外，還可以通過(guò)加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)開(kāi)放程度，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)與業(yè)務(wù)信息之間的信息高效共享。同時(shí)，借助大數(shù)據(jù)技術(shù)全面分析網(wǎng)絡(luò)信息資源，然后結(jié)合用戶的實(shí)際信息有效運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)合理調(diào)動(dòng)相關(guān)的信息資源，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)深層次的信息共享，為用戶提供更多優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

2.6 安全保障方面的突破

對(duì)于一些安全性能有著較高要求的行業(yè)來(lái)說(shuō)，運(yùn)用動(dòng)態(tài)密鑰技術(shù)的設(shè)備，可以在該設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)行多層密碼設(shè)置，相關(guān)的手持設(shè)備接通網(wǎng)絡(luò)之后，會(huì)自動(dòng)生成動(dòng)態(tài)密碼，再經(jīng)過(guò)網(wǎng)關(guān)設(shè)備的有效識(shí)別，確保兩種設(shè)備密鑰匹配即可授權(quán)該設(shè)備接入該通信網(wǎng)絡(luò)。目前，該項(xiàng)技術(shù)的生產(chǎn)成本較高，在民用領(lǐng)域中的使用率較低。對(duì)于民用領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，今后也會(huì)逐漸采用動(dòng)態(tài)密碼技術(shù)提升無(wú)線通信技術(shù)的安全性。結(jié)合Wi-Fi信號(hào)通信設(shè)備的生產(chǎn)成本等方面因素，可以充分應(yīng)用移動(dòng)設(shè)備的密碼系統(tǒng)有效鎖定Wi-Fi通信設(shè)備，在路由器運(yùn)行過(guò)程中，可設(shè)置兩套密碼，當(dāng)用戶的移動(dòng)設(shè)備成為系統(tǒng)最高權(quán)限控制設(shè)備時(shí)，其他設(shè)備則輸入路由器的準(zhǔn)入密碼之后，用戶即可決定是否授權(quán)，以此確保Wi-Fi技術(shù)的安全性。

2.7 實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信技術(shù)的持續(xù)推廣

在未來(lái)發(fā)展中，隨著人們對(duì)無(wú)線通信技術(shù)的需求持續(xù)提升，尤其是在不同行業(yè)迅速發(fā)展的當(dāng)下，需要加大投資力度，同時(shí)做好行業(yè)之間的配合，使無(wú)線通信技術(shù)能夠在實(shí)際應(yīng)用中得到進(jìn)一步創(chuàng)新。在人們普遍追求產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，發(fā)展產(chǎn)品的個(gè)性化特點(diǎn)。人們都渴望擁有屬于自己的個(gè)性化設(shè)備，無(wú)論是個(gè)性化的技術(shù)還是服務(wù)，都應(yīng)基于用戶的個(gè)性化需求做好技術(shù)的創(chuàng)新與推廣，確保無(wú)線整體通信技術(shù)能夠全面運(yùn)行。在研發(fā)或推廣現(xiàn)代無(wú)線通信技術(shù)時(shí)，可通過(guò)系統(tǒng)化分析各方面的原有技術(shù)，整體合并當(dāng)前的系統(tǒng)運(yùn)行模式，持續(xù)拓展無(wú)線通信技術(shù)，使其更好地適應(yīng)各種不同領(lǐng)域。

3 結(jié)束語(yǔ)

總之，無(wú)線通信技術(shù)是社會(huì)信息化、智能化發(fā)展的必然產(chǎn)物。在新時(shí)代，該技術(shù)已經(jīng)滲透于人們的生產(chǎn)生活各種領(lǐng)域，隨著服務(wù)群體的需求越來(lái)越豐富，創(chuàng)新無(wú)線通信技術(shù)已勢(shì)在必行。雖然在創(chuàng)新路上會(huì)遇到很多難題，但卻可以通過(guò)核心網(wǎng)絡(luò)技術(shù)一體化管理的諸多優(yōu)勢(shì)形成新型電網(wǎng)管理模式，引進(jìn)先進(jìn)的科技成果，深入了解智能電網(wǎng)的發(fā)展情況，進(jìn)一步深入研究智能無(wú)線通信技術(shù)的創(chuàng)新方向，為國(guó)有電力事業(yè)的發(fā)展賦能。■