宽带技术论文范文
宽带技术论文范文第1篇
关键词：宽带接入网，宽带业务，宽带网络
1引言
宽带是指在同一传输介质上，使用特殊的技术或者设备，可以利用不同的频道进行多重（并行）传输，并且速率在256Kbps以上。至于到底多少速率以上算作宽带，目前没有国际标准，这里我们按照约定俗成和网络多媒体视频数据量来计量为256K。
2宽带主干网技术
2.1千兆以太网技术
最高传输速率为1Gbps，与以太网技术、快速以太网技术向下兼容。在传输介质上由氏叻⒄刮庀耍渚嗬耄ㄔ谖拗屑烫跫拢钤犊纱?20KM。这样，在传输距离上已不再受传输介质的限制，可以满足城域网的需求。而且，因为世界上80％的网络节点均为以太网形式，所以光以太网和现有网络形式有最好的兼容性。以太网具有设备便宜，组网成本低，便于运维的特点，所以非常适合传输大带宽、低利润的数据业务。特别适合小型城市的城域网建设。
2.2IPoverATM
融合了IP和ATM的技术特点，基本原理为：将IP数据包在ATM层全部封装为ATM信元，以ATM信元形式在信道中传输。当网络中的交换机接收到一个IP数据包时，它首先根据IP数据包的IP地址通过某种机制进行路由地址处理，按路由转发。随后，按已计算的路由在ATM网上建立虚电路（VC）。以后的IP数据包将在此虚电路上以直通方式传输。采用信元传输和交换技术，减少处理时延，保障服务质量，使其端口可以支持从E1(2Mbps)到STM-1(155Mbps)、STM-4(622Mbps)、STM-16(2.4Gbps)的传输速率。优点为：1、ATM技术本身能提供QoS保证，因此可利用此特点提高IP业务的服务质量。2、具有良好的流量控制均衡能力以及故障恢复能力，网络可靠性高。3、适应于多种业务，具有良好的网络可扩展能力。4、对其它几种网络协议如IPX等能提供支持。
缺点为网络体系结构复杂且重复，ATM与TCP/IP都具寻址、选路和流量控制功能，开销损失大，因而主要用于网络边缘多业务的收集和一般IP骨干网，不太适合超大型IP骨干网应用。
2.3IPoverSDH技术
它使用链路及PPP协议对IP数据包进行封装，把IP分组根据RFC1662规范简单地插入到PPP帧中的信息段中，然后再由SDH通道层的业务适配器把封装后的IP数据包映射到SDH的同步净荷中，再经过SDH传输层和段层，把净荷装入一个SDH帧中，最后到达光层，在光纤中传输。采用高速光纤传输，以点对点方式提供从STM1到STM64甚至更高的传输速率。其中IPoverSDH技术也简称为POS技术，也就是将IP包直接封装到SDH帧中，提高了传输的效率。特点为：1、对IP路由的支持能力强，具有很高的IP传输效率。2、符合Internet业务的特点，如有利于实施多路广播方式。3、能利用SDH技术本身的环路达到链路纠错，提高了网络的稳定性。4、省略了不必要的ATM层，简化了网络结构，降低了运行费用。5、仅对IP业务提供好的支持，不适于多业务平台。6、不能像IPoverATM技术那样提供较好的服务质量保障。7、对IPX等其它主要网络技术支持有限。
这种技术的特点是充分利用光纤的带宽资源，极大地提高了带宽和相对的传输速率，不仅可以与现有通信网络兼容，还可以支持未来的宽带业务网及网络升级，并具有可推广性、高度生存性等特点。
3宽带接入技术
3.1铜线接入
3.1.1非对称数字用户环路（ADSL）
ADSL属于铜线接入技术，是以铜电话线为传输介质的点对点传输技术。它是一种非对称的数字用户环路，即用户线的上行速率和下行速率不同，根据用户使用各种多媒体业务的特点，上行速率较低，下行速率则比较高，特别适合传输多媒体信息业务。
ADSL技术为家庭和小型业务提供了增强带宽的标准方式，国际电信联盟公布的G.Lite或ADSLLite标准规定的下行带宽为1.5Mbs,上行带宽为384Kbps,前者大约是现有拨号模拟调制解调器的50倍，为此实际上与网络建立了两个连接，它们分别用于电话和数据业务，并可同时打开和连续使用。
ADSL除可提供电话业务外，还能提供多种宽带业务，在未来几年内，ADSL接入技术将会是终端用户最主要的宽带接入方式。
缺点是传输距离非常有限，对线路质量要求较高，当线路质量不高时，推广使用有困难。
3.1.2高比特率数字用户线（VDSL）
VDSL是ADSL的升级，是DSL技术根据HDTV、视频会议以及对称/非对称业务的需要而发展的技术。该技术是在94年下半年提出，目的就是为了能在双绞线上实现比ADSL更高的传输速率。VDSL提供了更高的带宽，满足更多的业务需求，它除了支持与ADSL相同的应用外，还支持包括高保真音乐、高清晰度的电视，多通道视频业务、MPEG-2图象等，是真正的全业务接入（FSAN）手段。它的特点是传输速率快，有效距离短，速率可变自适应，并可以按照要求配制成对称和非对称两种传输模式。
3.2光纤同轴（HFC）接入技术
CabelModem是一种基于光纤-同轴混合网（HFC）基础上的一种技术，可在不影响有线电视广播的频带内实现对互联网信息的接入与访问。它的下行传输速率可以达到10Mbps～30Mbps，上行速率可以在512kbps以上。这种技术的另一个突出的优点是，它只占用了有线电视系统可用频谱中的一小部分，因而用户上网时不影响收看电视和使用电话。
缺点是需要进行双向改造，带宽进一步扩展能力有限，而且无法建设独立的社区内部网络平台。
3.3以太网接入技术
原本主要应用于计算机网络的以太网技术，由于技术上的发展，使得以太网的传输距离大为扩展，完全可以满足接入网和城域网数据通信的需求。由于具有性能价格比好、可扩展、易安装的特点，这一技术正在成为为企事业用户提供高速接入的主要手段，目前全球企事业用户80%以上都采用以太网接入。
缺点是对已经建成的社区，需重新进行布线和设施改造。
3.4无线接入技术
无线接入技术分为固定无线接入、移动无线接入和蜂窝移动三大系列。
3.4.1固定无线接入
⑴本地多点分配业务（LMDS）
其最大的特点在于宽带特性，可用频谱往往达1GHz以上。在不同国家或地区，电信管理部门分配给LMDS的具体工作频段及频带宽度有所不同，其中大部分国家将27.5GHz～29.5GHz定为LMDS频段。我国则采用26GHz及38GHz。
由于该技术利用高容量点对多点毫米波进行传输，它几乎可以提供任何种类的业务，如话音、数据及视频图像等，能够实现从64Kbps到2Mbps，甚至高达155Mbps的用户接入速率，并具有很高的可靠性，被认为是一种“无线光纤”技术。
LMDS系统通常由四个部分组成：基础骨干网络、基站、用户端设备以及网管系统。由于LMDS直接支持无线ATM协议，可以使链路效率得到提高。
缺点是覆盖范围小，覆盖30平方英里。
⑵多点多信道分布式系统（MMDS）
MMDS不需要本地电信或有线广播公司的干涉就能够通过用户安装在屋顶上的天线为每位用户提供服务。
MMDS最初用于单向传输的影像广播服务，包括城市与城市之间的无线网络系统。现在则可以采用双向的数据业务传输，允许更加灵活地使用MMDS频谱。而LMDS技术，则属于区域性的无线技术，可被应用在城市内、郊区等小范围的通信网络。
⑶自由空间光通信(FSO)
激光无线通信与以往的利用电磁波(radio)的无线通信相比，具有容量大、发射装置和功率小、不用政府特许证、对人体无影响等优点。但容易受到天气和障碍物的影响，一般用于近距离室内通信，如各种遥控信号的传递、微机间和手机间的数据通信等。现在开始应用到室外通信，但需要使用抗天气劣化的自适应技术。自由空间光通信(FSO)使用光脉冲调制信号，按照FSO联盟的规定可以采用两个红外线波长：长波长1550nm和短波长800nm。以提供100、155和622Mbps的数据速率。
3.4.2移动无线接入
⑴宽带无线局域网络(WLAN)
无线局域网络是便携式移动通信的产物，终端多为便携式微机。其构成包括无线网卡、无线接入点（AP）和无线路由器等。目前最流行的是IEEE802.11系列标准，它们主要用于解决办公室、校园、机场、车站及购物中心等处用户终端的无线接入。
在802.11的基础上，IEEE相继推出了802.11b和802.11a两个标准。三者之间技术上的主要差别在于MAC子层和物理层。802.11b使用动态速率漂移，可因环境变化，在11Mbps、5.5Mbps、2Mbps、1Mbps之间切换，且在2Mbps、1Mbps速率时与802.11兼容。802.11a工作在5GHz频段，物理层速率可达54Mbps，传输层可达25Mbps。可提供25Mbps的无线ATM接口和10Mbps的以太网无线帧结构接口，以及TDD/TDMA的空中接口。
⑵蓝牙技术
蓝牙是一种短距离无线连接技术，用于提供一个低成本的短距离无线连接解决方案。家庭信息网络由于距离短，可以利用蓝牙技术。
蓝牙采用2.4GHz的ISM(工业、科研和医疗)频段，不受各国频率分配不统一的
影响；采用FM调制方式，降低了设备成本；采用快速跳频、正向纠错(FEC)和短分组技术，可减少同频干扰和随机噪声，使无线通信质量有所提高。蓝牙的传输速率为1Mb/s，传输距离约10米，加大功率后可达100米。
⑶无线ATM网络
由于无线ATM网络采用的无线传输信道与ATM骨干网所采用的光纤传输信道具有很大的差异，一些新的问题，如介质共享性、广播性、较长的传输延时、较高的信道误比特率以及信道衰落的影响等等，必须加以解决。因而无线ATM除了具有与ATM相同的ATM层、AAL层以及信令部分外，还要增加与无线通信有关的无线物理层(PHY)、介质访问控制层(MAC)、数据链路控制层(DLC)，以及相应的无线控制功能，这样才能在无线网络中实现ATM服务。为支持对各种业务的服务质量控制，DLC协议常常针对不同的业务采用不同的差错控制方式；MAC协议则一般采用信道动态分配算法来支持业务速率的可变。
另外，无线ATM通信网要支持移动用户，因此网络应具有移动管理功能。当无线ATM通信网采用微蜂窝小区形式的网络结构时，越区切换控制就是移动管理的一项关键技术。无线ATM网和现有的移动通信系统(如GSM)相比具有一些不同的特点。例如，无线ATM网可支持多种类型的业务及多速率业务的通信，越区切换时需保证各种业务的服务质量(信元丢失率、延时等)不恶化；ATM信元字头没有序号字段，越区切换时可能出现信元次序混乱，造成信元丢失；现有的ATM网络采用固定VP／VC连接方式(即固定路由)，而越区切换需更新原来的连接、重建路由。这就必须研究适用于无线ATM网络的切换控制方案。
关于无线ATM的无线接口方面和移动管理方面的标准分别由ETSI和ATM论坛负责制定。依据这些标准，许多无线ATM系统被推出，如下表所示。
移动无线宽带接入还包括欧洲ACTS项目中著名的AWACS、SAMBA及MEDLAN系统，其工作频段分别使用19GHz、40GHz、61GHz等，MEDIAN为室内慢速移动，AWACS及SAMBA可用于室外较高移动速度的情况，覆盖范围一般较小，为数十米至200米左右。它们的目标是实现155Mbps乃至速率更高的移动或半移动环境下高速优质多媒体个人通信服务。
表2无线ATM系统比较
3.4.3蜂窝移动无线通信系统
蜂窝移动无线通信系统是当前移动通信的主力军，它采用蜂窝结构，频率可重复利用，实现了大区域覆盖；并支持漫游和越区切换，实现了高速移动环境下的不间断通信。从70年代起，它已经历了第一代(1G)、第二代(2G)并开始进入第三代(3G)，未来向超（Beyond）3G过渡。
目前，国内外的主流系统是2G，它采用TDMA/CDMA和数字调制，提高了系统容量和通话质量。但1G/2G主要提供语音服务，为了提供自由的移动多媒体接入，例如话音、可视电话和高速数据传输，则需要发展3G和超3G移动通信系统。
在1999年10月的ITU芬兰会议上，3G（即IMT－2000）的无线接口技术规范（如图4）获得通过，标志着第三代技术的格局最终确定。它分为CDMA和TDMA两大类共五种技术，其中主流技术为三种CDMA技术：CDMA－DS（直接扩频）即欧洲和日本共同提出的WCDMA技术；CDMA－MC（多载波）即美国提出的cdma2000技术；CDMA-TDD（时分双工）包括我国提出的TD－SCDMA和欧洲提出的UTRATDD。这些标准的制定主要靠3GPP和3GPP2两个国际组织。
3.5卫星接入
相对较少的上行数据（如对网站的信息请求）可以通过现有的Modem和ISDN等任何方式传输，大量的下行数据（如图片、动态图像）则通过54M宽带卫星转发器直接发送到用户端，用户可以享受高达400kbps的浏览和下载速度。
3.5.1IPover卫星
这里的卫星主要指现阶段的C或Ku波段静止轨道卫星，可用于作为地面网中继的大型卫星关口站或VSAT卫星通信网。这种方式主要是采用协议网关来实现。协议网络既可以是单独的设备，也可以将功能集成到卫星调制解调器中。它截取来自客户机的TCP连接，将数据转换成适合卫星传输的卫星协议（卫星协议是根据前面所述的针对卫星特点对TCP的改进），然后在卫星线路的另一端将数据还原成TCP，实现与服务器的通信。整个过程中，协议网关将端到端的TCP连接分成三个独立的部分：一是客户机与网关间的远程TCP连接；二是两个网关间的卫星协议连接；三是服务器方网关与服务器问的TCP连接。
这一结构采取分解端到瑞连接的方式，既保持了对最终用户的全部透明，又改进了性能。客户机和服务器不需做任何改动，TCP避免拥塞装置可继续保留地面连接部分，以保持地面网段的稳定性。同时通过在两个网关间采用大窗口和改进的数据确认算法，减弱了窗口大小对吞吐量的限制，避免了将分组丢失引起的传输超时误认为是拥塞所致。
3.5.2IPover卫星ATM
为了满足多媒体通信业务的需求，许多宽带卫星计划正在快速发展中，采用星上处理和ATM技术是其主要特点。IPover卫星ATM使宽带卫星能够无缝传输Internet业务，因而这种方式的卫星IP网将更好地满足未来人们对数据传输的需求。在卫星ATM网络中，卫星被设计为能支持几千个地面终端。地面终端通过星上交换机建立VC（VirtualChannel），与另一个地面终端之间传输ATM信元。由于星上交换机有限的能力，每个地面终端能用于TCP／IP数据传输的VC数量有限。当路由选择IP业务进出ATM网时，这些地面终端成为IP与ATM间的边缘设备（路由器）。这些路由器必须能够将多个IP流聚集到单个VC中。除了流量和VC管理之外，地面终端还提供在IP和ATM网间拥塞控制的方法。卫星上ATM交换机必须在信元和VC级完成业务管理。此外，为了有效利用网络带宽，TCP主机实现各种TCP流量和拥塞控制机制。IPover卫星ATM可以利用前面讨论的卫星知P改进和协议网关等技术，地面网中IPoverATM的一些技术也适用。
4宽带网络技术发展趋式
4.1宽带网络主干技术发展趋式
光以太网技术是现有两大主流通信技术的融合和发展：以太网和光网络。它集中了以太网和光网络的优点，如以太网应用普遍、价格低廉、组网灵活、管理简单，光网络可靠性高、容量大。光以太网的高速率、大容量消除了存在于局域网和广域网之间的带宽瓶颈，将成为未来融合话音、数据和视频的单一网络结构。
光网络正在向智能化方向发展，如现在兴起的自动交换光网络技术ASON，假如未来的ASON节点设备(如大容量的OXC)可以实现全光域上的恢复保护(电信级)，实现多波长动态分配和路由，灵活的波长上/下路，SDH体系和产品也会逐步向电信网络的边缘转移，演变为一种客户层信号或标准接口，网络形态将更为简单。
4.2宽带网络接入技术发展趋式
4.2.1无线接入
⑴高业务量
2010年，在3G系统中将广泛采用多媒体业务，上下行链路的话音和多媒体业务量之间的比率预计约为1∶2。到2010后，假若多媒体业务量年增长率为40%，那么它将是目前水平的23倍，多媒体和话音业务量的比率将是10∶1。为了适应业务量的高速增长，到2010年，频宽将增加160MHz。因此，对4G系统的研究包含提供频谱利用率和开发新的频段，以适应用户业务量的增长。
⑵高机动性
4G蜂窝系统将对移动用户提供至少2Mbps的数据率。尽管高数据率系统实现高机动性相当困难，但5.8GHz的智能传输系统实现这一要求是可能的。上述是专用于运输车辆的通信系统，但它将向通用系统发展，将在毫米波频段提供50～200Mbps的数据率。
⑶覆盖地域广和不同系统之间的无缝隙漫游
由于未来系统的目标数据率将比目前系统高两个数量级，蜂窝半径将缩小；但是，利用距地面高20公里的同温层平台(HAPS)可以实现广域覆盖。同时，对户内WLAN、户外宽带接入系统和ITS等其他系统的平滑切换，是未来系统的极其重要的功能。实现这种漫游功能的第一步是构造基于IP技术的网络，支持下一代Internet。
⑷低成本
鉴于到2010年，4G系统的每单位面积的容量将是3G蜂窝系统的10倍，而传输信息的成本将大幅度下降。
⑸无线QoS资源控制
无线系统使用有限的资源(频率和发射功率)，而且易于受拥塞的影响，因此无线QoS资源控制对于保证服务质量、支持各种应用和不同类型的服务将发挥重要作用，同时也是扩大用户数量的重要保证。
4.2.2光纤接入
随着IP技术的不断完善，大多数的运营商已经将IP技术作为数据网络的主要承载技术。由此也衍生出大量以以太网技术为基础的接入技术。同时由于以太技术的高速发展，使得ATM技术完全退出了局域网。因此把简单经济的以太技术与无源光网络（EPON）的传输结构结合起来的EthernetoverPON概念，自2000年开始引起技术界和网络运营商的广泛重视。在IEEE802.3EFM（EthernetfortheFirstMile）会议上，加速了EPON的标准化工作。但是EPON产品在严格意义上还没有标准，另外还存在诸如测距、同步等一些技术难点以及突发性光器件成本等问题。
EPON宽带光纤接入技术正成为主要的开发方向和应用重点。随着宽带应用越来越多，尤其是视频和端到端应用的兴起，人们对带宽的需求越来越强烈。在北美，每个用户的带宽需求在5年内将达到20～50Mb/s，而在10年内将达到70Mb/s。在如此高的带宽需求下，传统的技术将无法胜任，而PON技术却可以大显身手。
参考文献：
[1]NordbottenALMDSsystemsandtheirapplication.IEEECommunicationsMagazine,2002;38(6):150–154
[2]VaccaJR.WirelessBroadbandNetworksHandbook3G,LMDS&WirelessIntemet.TheMcGraw-HillCompanies,Inc.2001
[3]邓永红.宽带固定无线接入技术及其比较[DB/OL].http:∥,2003.
[4]毛京丽,孙学康.SDH技术[M].北京:北京邮电大学出版社,2002.
[5]高文龙,刘力编著.宽带无线接入技术-LMDS.北京:电子工业出版社,2001
宽带技术论文范文第2篇
关键词超宽带(UWB)；脉冲无线电；IR；OFDM；DS-UWB
美国联邦通信委员会FCC（FederalCommunicationsCommision）于2002年2月14日通过了一项曾经只应用于军事和政府部门，现今可民用化的超宽带UWB（UltraWideBand）无线通信技术。UWB完全迥异于其它无线技术，具有对信道衰落不敏感、发射信号功率谱密度低，系统复杂度低，功耗小，定位精度精确等优点。在无线通信、网络、雷达系统、图像处理和定位系统中都具有其它技术无法比拟的优点。它不用载波而采用时间间隔极短(小于1ns)的脉冲进行通信，因此也可称作脉冲无线电(ImpulseRadio)，与二进制移相键控(BPSK)信号波形相比，超宽带不采用余弦波进行载波调制而是发送间隔小于1ns的能量脉冲，因此它的带宽极宽，高达数GHz，且由于频谱的功率密度极小，它具有扩频通信的特点。目前，为保障全球定位系统GPS，导航系统和军事通信频段，FCC限定UWB频域在3.1至10.6GHz，且发射功率低于41dB。UWB向民用解禁后，我们更为关注的是它带来的商业和民用价值。
1UWB的特点
⑴带宽非常宽
UWB使用带宽高达几个GHz，频率范围从3.1GHz到10.6GHz。超宽带系统容量大，不单独占用现在已经拥挤不堪的频率资源，而是共享其它无线技术所使用的频段，这使得频率资源日益紧张的今天有了实质性的缓解。
⑵传输速率高
UWB自问世后一直被看作是蓝牙技术的替代品，它可以使电子通信设备之间通过无线互传信息，速率可以达到480Mbps，远高于IEEE：802.11a、IEEE：802.11b和蓝牙数据速率的无线连接。
⑶发送功率非常小
UWB消耗功率很小，一般不超过200微瓦，不及Wi-Fi的千分之五。超低的发射功率极大延长了系统电源工作时间。另外，发射功率小，其产生的电磁波辐射对人体的影响也微乎其微。
⑷抗干扰性能强及保密性好
UWB采用跳时扩频信号，系统具有较大的处理增益，发射时，微弱的脉冲信号分散在极宽的频带中，其输出功率甚至低于一般电子设备产生的噪声。接收时将信号能量还原出来，在解扩过程中产生扩频增益。因此，与蓝牙、IEEE802.11a和IEEE802.11b相比，在同等码速条件下，UWB具有更强的抗干扰性。同时超短而微弱的脉冲信念也使得UWB与其它无线通信设施之间的干扰大幅度降低。UWB保密性表现在两方面：一方面是采用跳时扩频，接收机只有已知发送端扩频码时才能解出发射数据；另一方面是系统的发射功率谱密度极低，用传统的接收机无法接收。
⑸精准的定位功能
UWB系统具备良好的时间解析能力，使其能拥有精确的测距和定位功能，这一功能，可以将通信与定位融合，从而建立更为广阔的应用领域，包括建立高度安全、较佳效能的网络架构，以及精准的存货追踪管理。而在商业用途上，精准的定位功能将可应用到企业的仓储管理上，协助物料与资材的追踪定位。
⑹低廉的芯片成本
由于UWB不调制和解调复杂的载波信号，所以不需要混频器、过滤器、RF/IF转换器、本地振荡器(Localoscillator)以及802.11x常用的超外差所需额外的表面声波滤波器(SAWfilters)等复杂的元件，因而能量消耗很小，也更容易集成进CMOS里。除此之外，也可将射频设计成不需要功率放大器，同时也可以使用CMOS制程，因此具备低成本的芯片结构。
2当前发展状况
UWB的标准目前主要有两大类，分别是摩托罗拉旗下子公司飞思卡尔(Freescale)引领的DS-UWB和由IEEE倡导的MBOA，两者的分歧体现在UWB技术的实现方式上，前者采用直接序列扩展频谱的技术，它可以使很多传输共享相同的频率范围，这使很多小批量(piconets)的UWB设备互相连接更为容易。而后者则采用多频带方式，OFDM方案是将可用的频段分为多个子带，每个子带带宽大于500Mb/s，每一个子带的信号为一个OFDM信号。这两种技术各自有各自的优势和特点，但无法兼容，两种标准的牵头羊为了各自的利益，进行了激烈的角逐，但到目前为止还没有哪一方胜出。从这两个方案竞
争的激烈程度，我们可以预测到UWB技术巨大的潜在市场。技术的成功发展必定会反映在市场的不断成熟和发展上，因此UWB技术所带给世界无线通信市场的冲击将是无法避免和前所未见的，它带来的商业市场前景也是不可估量的。
3商业应用前景
无线通信历来都是一个技术创新层出不穷的领域，超宽带(UWB)实现了通信行业的设想：UWB在噪音标准之下调制数据，与频带内的其它无线通信标准并存而不相互干扰。随着UWB技术逐渐成为标准，行业领先者已经开发出UWB芯片产品，开始推出支持UWB的激动人心的商业应用。
家庭网络的应用中，UWB可以为无线局域网和个人局域网的接入技术带来高速率、低功耗、高带宽和低复杂度的无线通信解决方案，借助于UWB技术，可以家庭为单位建立局域网，使电脑和其它电子通信设备之间通过无线互传信息，从而减少房间布线、提高设施移动性。作为一项正在迅速发展的新技术，UWB将显著改善消费者的家用娱乐产品体验。消费者开始使用家中的PC机或笔记本电脑享受UWB无线技术带来的优越，其独特的优势就会让家庭中的娱乐电器也受益，例如，UWB可以把数码相机和数码摄像机的数据资料，传输给PC机，可以将DVD、VCD等各种视频数据传输到隔壁房间的电视，UWB将实现速度高达每秒110Mbit乃至更快的无线连接，使其非常适合连接电视与DVD播放机和录像机、个人视频记录器以及家庭音响。可以认为UWB是家庭网络更加合理的解决途径。
在定位检测应用中，由于UWB技术具有很好的定位能力，这一特性也可以使其拥有极其广泛的应用前景。由于UWB的高频信号具有很强的穿透力，所以消防员、警察和灾难救援人员可以利用UWB技术侦察出藏在厚墙另一侧、深埋在地下甚至是人体内部的目标物；汽车制造商可利用UWB技术建立汽车传感器、防撞系统、智能高速公路感测系统；此外其定位精度甚至超越了GPS全球定位系统，所以UWB将在定位检测领域有更大的突破。
当前，人们看好UWB技术的利用价值，最主要集中在消费电子应用领域。英特尔、德州仪器、西门子等业界知名厂商也对UWB技术在此领域的应用前景保持乐观。笔记本电脑、PDA、数码相机、扫描仪、打印机、摄录像机、以及MP3播放器等消费电子产品，均可以利用UWB技术进行高效率高品质的视频和音频数据传输。许多国家都已明确了全面实现数字电视网络的目标，UWB技术将在数字电视网络的许多环节上，充分发挥高速、无线和低干扰等优势。用UWB技术传输数字视频信号的速率，是当前有线电视调制解调器的10倍之多。XtremeSpectrum公司在不久前展示的一块UWB芯片样品，可以将数字电视信号同时沿着6个不同的信道传向6台电视机。美国飞思卡尔半导体(FreescaleSemiconductor)不久前在飞思卡尔技术论坛宣布，海尔采用了该公司的UWB(超宽带)无线芯片，推全球首款UWB电视，即将先后在中国和美国捆绑上市液晶电视和媒体服务器。新加坡Cellonics公司研发的一种新调制技术，更是将UWB的应用拉近了现实当中，它演示了UWB技术在消费电子产品中传输多媒体信号的过程，其质量之高、功耗之低而技术之简单，使更多的人对UWB在消费电子中的应用更加满怀信心。
目前，在业界的推动下，UWB技术已经日臻成熟，一些厂商已经推出了UWB芯片和相关产品。目前在试验室，UWB无线传送装置已经可以进行速率为480Mbit/s的数据传送。鉴于UWB技术所表现出来的优越特性和上述广泛的潜在应用领域，乐观者预计到了2006年，UWB技术将可能产生10亿美元的市场。
4小结
一项只用于10米范围之内，传输速率达到几百兆的无线通信技术引起了英特尔、摩托罗拉、西门子等通信业界巨头们的关注，也使家电业各大厂商们看到了UWB的应用前景。自UWB被批准民用后，家电厂商和PC厂商便蜂拥而至进行产品开发，积极拓展此项技术的商业化应用和发展，加快了UWB技术的商业化步伐。总之，UWB可定位于家用类设备和终端间的无线连接。众多的家电类设备，决定了UWB的应用范围相当广泛。UWB向人们清楚地展示了家用电子设备更为简洁的美好前景，在商业多媒体设备、家庭和个人网络方面极大地提高了一般消费者和专业人员的适应性和满意度。基于此，业界必须致力于提供标准与实现技术努力挖掘UWB的潜力。当然，UWB作为民用技术任重而道远，尚有一些应用中产生的信号干扰和频段开放引起的诸如安全性和干扰问题亟待解决。军方、政府、无线运营商和设备制造商等各方之间的利益冲突使得他们在UWB技术的民用化问题上尚有疑虑。但不管怎么说，我们有理由相信，由UWB技术所带来的技术发展和革新会使得UWB技术进入更多的应用领域，带来更为广阔的应用前景。
参考文献
[1]LiuqingYangandGeorgiosB.Giannakis，”Ultra-WidebandCommunications”，IEEEsignalprocessingmagazine1053-5888/04
宽带技术论文范文第3篇
关键词：宽带CDMA功控技术信干比（SIR）闭环功控外环功控
无线蜂窝网络为每个用户提供的服务需要满足一定的服务质量（QOS），然而QOS主要由每个用户接收到信号的信干比（SIR）决定。因此，无线蜂窝网络对无线资源的分配，特别是对每个用户链路的功率分配就更加重要。对于CDMA蜂窝系统，同一小区内所有用户使用相同的频段和时隙，用户之间仅靠扩频码的（准）正交特性相互隔离。然而由于无线信道的多径、延时等原因使得各个用户信号间的互相关特性不理想，其它用户的信号对当前用户信号产生干扰，这类干扰被称为多址干扰（MAI）。这样，当小区中用户个数增加或者其它用户功率提升时都会增加对当前用户的干扰，导致当前用户的接收信号SIR下降，当这类干扰大到一定程度时，当前用户就不能正常通信了，因此CDMA系统是一个严重的干扰受限系统，干扰的大小直接影响到系统容量。解决这个问题主要有两个办法：多用户检测技术和功控技术。多用户检测技术充分考虑用户间存在的MAI，通过在接收端重构这些干扰，然后消除它的影响，提高性能，但由于其算法过于复杂，目前还没有进行商业应用。功控技术十分简单实用，被认为是CDMA系统的关键技术之一。功控技术调整每个用户的发射功率，补偿信道衰落、抵消远近效应，使各个用户维持在能保持正常通信的最低标准上，这样都能最大地减少对其他用户的干扰，从而提高系统容量，同时延长手机的待机时间。
功控技术的控制准则大致可分为两大类：功率平衡准则和SIR平衡准则。它们分别控制各个用户信号在接收端的有用功率相等或SIR相等。从而不同的角度，可以有不同的功控技术分类。按功控效果可分为内环功控和外环功控。内环功控主要用来对抗信道衰落和损耗，使得接收端信号SIR或功率达到特定的目标值；外环功控根据特定环境下的服务质量要求，产生内环功控的SIR或功率门限值。按链路可分为反向功控和前向功控，由于CDMA系统容量主要受反向链路容量限制，因此反向功控尤为重要。按功控的环路类型可分为开环和闭环功控，开环功控是基于上下行信道对称假设的，它能够抵消路径损耗和阴影衰落，闭环功控不需作此假设，它同时还能抵消快衰落。按功控实现的方式可分为集中式功控和分布式功控，集中式功控考虑小区内所有用户的信息（链路增益等），对每个用户进行统一的调整，这个算法复杂度高，难以实现，但算法的收敛特性好；分布式控制只根据单个用户信息产生控制指令，易于实现，但分布式算法需要满足一定的条件才能收敛。
1WCDMA系统的功控技术方案
WCDMA系统同时采用了反向开环、闭环、外环功控技术和前向闭环、外环功控技术。鉴于反向闭环功控的重要性和篇幅所限，本文将主要针对反向闭环功控进行讨论，后面的仿真曲线也是基于反向闭环功控做出的。WCDMA系统闭环轼控主要由四部分构成：SIR估计、功控比特（TPC）产生、本地TPC判决和功率高速单元等，如图1所示。
SIR估计单元采用某种SIR估计算法对接收专用数据信道（DPDCH）的SIR进行估计，然后将估计值送给TPC产生单元。WCDMA协议并没有规定SIR估计的算法，主要有两种算法：相干SIR估计和非相干SIR估计，后面将分析这两种方法的性能差异。另外，限制SIR估计精度的另一主要因素是SIR估计的长度，即可以用来估计样本数的多少，对于非相干估计样本数较多、相干估计样本数较少，它主要受前、反向功控的定时关系限制。TPC产生单元将SIR估计值SIResti和外环功控所产生的SIR参考门限SIRtarget相减，根据其差值的符号，即sign(SIResti-SIRtarget)，产生TPC比特。TPC判决单元根据本地接收的TPC比特重新生成本地TPC命令送给功控调整单元，用于调整前向或反向信道的发射功率。文献给出了WCDMA系统本地TPC命令生成的几种算法，其中在非宏分集状态下有两种算法。
算法一，针对当前的隙接收到的TPC指令，每个时隙产生一个TPC_cmd。
如果接收到的TPC命令等于0，那么该时隙的TPC_cmd为-1。
如果接收到的TPC命令等于1，那么该时隙的TPC_cmd为1。
算法二，在5个时隙中的前4个时隙，TPC_cmd=0,即不改变发送功率。在第5个时隙，对收到的5个TPC命令采用如下硬判决：
如果所有5个TPC命令的硬件判决都为1，那么第5个时隙的TPC_cmd=1
如果所有5个TPC命令的硬判决都为0，那么第5个时隙的TPC_cmd=-1
否则，在第5个时隙的TPC_cmd=0。
可以看到算法一在每个时隙都产生一次功控命令（±1），功率调整的频率为1.5kHz。算法二每5个时隙产生一次功控命令（±1），功率调整的最快频率为300Hz，它具有近0.2dB(1dB/5)功控步长的性能。算法二还具有防止功控误调的功能，当接收的功控比特交换±1时，产生的功控命令始终为0，从而不进行功率调整。功率调整单元在前一次发射功率p[k-1]基础上，根据当前第k个TPC命令按照如下公式调整当前发射功率p[k][dB]:
p[k]=p[k-1]+β.TPC_cmd（1）
其中，β为功控步长，WCDMA系统采用固定步长，前向功控采用0.5、1、1.5或2db四种步长，反向功控采用1或2dB两种步长，而TPC_cmd就是本地产生的TPC命令。
WCDMA标准规定功控速率为1.5kHz，即一个时隙内必须完成一次闭环功率调整，这就要求上述功控所有操作要在一定时间内完成。文献图B.1列出了WCDMA功控定时关系，经分析得出可用于SIR估计的时间为：
TSIR=2560+Tdata1-1024-2×Tprop-Tprocess(2)
Tprocess为接收机处理延时，2×Tprop是双程路径延时，而处理延时一般等于总路径延时，若忽略data1数据处理延时Tdata1,得出SIR估计时间大致为：
TSIR=1536-4×Tprop（3）
当单程延时Tprop≥384chips，对应小区半径大于30km时，基站没有时间在当前的时隙完成SIR估计并发送功控比特。此时必须延时一个时隙进行SIR估计并发送功控比特。此时必须采用延时一个时隙进行SIR估计的750Hz功控方案。
2WCDMA系统的功控性能仿真
本节将通过计算机仿真的方法，说明SIR估计方法、估计精度、步长选择、功控比特传输错误以及功控比特时延等主要因素对功控性能的影响，给出反向闭环功控的仿真曲线并对结果做出一定的分析和解释。
首先分析SIR估计的两种方法，相干估计和非相干估计的原理。对于相干估计，由于导频信号已知，假设导频序列数值固定为1，则接收信号y(i)近似为一个高斯平稳随机过程，可以用其时间平均代替集平均。假设接收信号y(i)的N个采样点为{y1,y2,y3,…，yn},则接收信号功率、哭声功率和信干比估计值可分别表示如下：
当采用非相干估计时，处理的数据不再是已知的导频信号，而是数据信道上的数据，其数值未知。可以采用如下方法进行信干比的估计：
当相干估计和非相干估计具有相同的估计样本数目的，相干估计的性能要优于非相干估计。从上一节的定时约束分析可知，相干估计的样本数受小区半径等因素的限制，而样本数太少时相干估计的性能恶化很严重。而非相干估计虽然能够获得较多的估计样本，但它的性能也受很多因素的制约，文献详细研究了非相干估计算法的问题，并得出相干SIR估计算法在多数情况下具有比非相干估计更为优良的性能，后面的仿真结果也会说明这个问题。
闭环功率控制的目标是把接收信号的实际信干比控制在目标值上，因此衡量算法性能的最直接的方法就是考察实际信干比与目标信干比的一臻性，为此定义功控误差（PCE）如下：
PCE=SIResti-SIRtanget(10)
用其衡量各个功控算法性能的好坏。文献证明了在理想功控情况下，PCE的对数值呈正态分布，其均值为零，而均方差的大小反映了功控算法的优劣，均方差越小功控算法越好。
图2给出相干估计情况、不同车速条件、不同功控调节步长的PCE性能。可以看到，在低速情况下，1dB步长的算法比较好，算法二次之，而中速情况下2dB步长的算法比较好，高速情况下三者的性能都比较差。图2中也给出了没有功控时的PCE均方差，在车速80km/h以下，功控能够带来好处，而在这个车速以上，从PCE的角度来看，功控就不能带来增益了。由此可以得出，在固定步长算法中，低速时采用1dB步长，中速时采用2dB或1db步长，而高速时虽然不能补偿快衰落，但考虑到补偿路径损耗和减少对其他用户的影响，此时应采用算法二进行慢速功率调整。
图3给出了非相干估计时不同车速条件下不同功控调节步长的PCE性能。这里非相干估计的长度为整个时隙，所以采用了延时一个时隙进行功控的方法。为了进行比较，也画出了同样估计长度，但是没有延时的非相干估计的性能。可以看出：在采用非相干估计方法时，车速与最佳步长之间的关系和采用相干估计方法时类似。值得注意的是，仅在低车速20km/h左右时，PCE的性能就比关闭功控时差，而在采用相干估计方法时，这个临界车速达到了80km/h以上。由此，可以得出结论：非相干估计算法的性能差于相干估计。因此，后面的仿真都采用相干SIR估计算法。
从以上的仿真结果可以看出：不同车速条件下，若想功率控制性能最优，需要不同的调整步长。因此为了提高功控的性能，一个很自然的想法就是通过估计车速选择对应该车速下最优的功控步长进行功控。文献讨论了这方面的问题，仿真了构造新变量，电平通过率和盲估计变步长等算法，能取得一定的性能增益。
图4给出了不同车速条件下SIR估计长度对功控性能的影响。显然，相干估计长度越大，性能越好。由图4可见，估计长度在3～5pilotbits,即768～1280chips的情况下，功控的性能差异不大；如果估计长度只有2bits，即512chips时，性能变化比较大；若只有1bits，即256chips的估计长度，性能劣化很厉害，甚至不如关闭功控时的性能。从图4中还可以看到，若小区半径太大，在一个时隙内不可能完成SIR相干估计和一次闭环功率调整，这时可以降低功控频率。这样虽然功率调整有一个时隙延时，但是由此获得的高精度SIR估计可以在一定程序上抵消延时带来的性能损失。从图4中可看到，这种方案与没延时、估计长度512chips时性能差不多。所以，当小区半径较小时，应采用1.5kHz功控方案且采用尽可能长的SIR估计长度，当小区半径较大且移动台在小区边缘时，可以采用750Hz功控方案。
另外，功控比特延时带来的性能损失也可以采用延时补偿（TDC）方法进行补偿，文献详细研究了这个问题。这里给出一点有用结论。在功控延时一个时隙的情况下，中低车速时，功控比特延时带来的影响并不大，高车速时影响比较明显，这是因为在高车速时750Hz功控频率已经不能跟踪快速信道变化，但此时应该还能补偿路径损耗。因此，当需采用750Hz功控方案时，若移动台处于高速运动状态，此时最好用算法二进进慢速功率调整。
图5给出了3km/h，三径衰落信道时，TPC传输错误率从0.001～0.1情况下的误传输块率（BLER）性能。从图5中可以看到，TPC错误率较低，例如0.01以下时，性能并没有明显的劣化，而若TPC错误率不断上升，例如达到0.1时，性能将劣化0.3～0.5dB。若考虑典型情况，即前向链路的误符号率为0.05时，可以看到，性能劣化较大，达0.2dB左右，此时前向链路质量已经对反向闭环功控性能产生较大影响。由此可见，闭环功控的性能要同时受两个链路影响，改善某条链路的性能会给另一条链路带来增益，反之亦然。
宽带技术论文范文第4篇
随着行业信息化趋势的不断增强，人们对行业专用无线网络通信的要求也随之提高，人们一方面希望借助大数据传输和高宽带实现高效办公和内部管理；另一方面还要求实现语音集群、宽带数据河北视屏应用的一体化，提高无线网络通信系统的专业化和智能化，提高系统容量。基于TD-LTE技术发展宽带多媒体数字集群可以在现有的网络条件下，将网络、专业语音终端、数据和高清视频有机融合起来，以便更好地提升系统服务能力。TD-LTE技术作为当前通信行业的一种国际化发展趋势，实现了大宽带和高频谱配置的发展要求，有效地提升了网络运行效率和单个基站的效率。同时，该技术还采用了由NodeB构成的单层结构，大大简化了网络设计程序，降低了延迟。目前，我国正式启动了基于TD-LTE的政务网试验，旨在提升政府部门的集群通信效率，实现高效率的电子政务服务。政务实验网采用行业申请或城市申请的方式进行，由无线电管理局统一进行频率授权，并明确了其使用地区和期限。其中，获得1.4GHz试验频段授权的城市为北京、上海、南京、天津。此后，各地陆续开始网络建设，并取得了一定的建设成效。另外，石油、电力、航运、港口等行业也积极开展TD-LTE专网宽带数字集群通信系统建设，有效地提升了行业通信的信息化水平。
2LTE技术的应用
2.1TD-LTE技术特性满足行业发展需求
TD-LTE技术是3GPP大力发展的新一代宽带无线通信技术，属于国际4G标准。它以OFDM和MIMO技术作为其无线网络演进标准，实现了信息的高速率传输和接受，它能够在20M频谱带宽下达到100Mbps和上行50Mbps的峰值传输速率；LTE系统采用全IP网络架构，网络结构扁平化，有效的缩短了控制面和用户面时延；LTE系统的下行频谱效率为5bits/Hz，上行频谱效率为2.5bits/Hz，相比3G系统提高了近2-4倍。
2.2TD-LTE产业基础为行业应用提供可靠保障
TD-LTE及时是我国自主创新的TD-SCDMA的演进技术，是未来宽带移动通信的主流标准之一。相比与传统的通信系统，TD-LTE宽带集群通信系统的传输性能和抗干扰性都得到了很大地提升，它具有大宽带、高速度、高频谱利用率、大信道容量等优势，较好地满足了现代集群通信网络在容量、带宽、传输速率和频谱利用率等方面的需求，而且在系统研发的自主性方面具有其他宽带通信技术不可比拟的优势。随着现代社会经济的不断发展，TD-LTE公网产业链的构建和运行模式将不断演化和完善，并朝着低成本方向发展，其产品性能的提升和价格下降必将推动各个传统和现代行业的发展壮大，并为其未来发展提供强有力的网络通信支持。
2.3TD-LTE有利于提升国家、行业信息安全
在知识产权保护上，TD-LTE将有效地推动产权保护方式方法的创新，提升其产权保护效果，有利于国家整体战略安全和行业信息安全的保障与维护。综上所述，基于TD-LTE的宽带数字集群通信系统的产生和发展必将改善传统和现代行业的发展面貌，提升产业价值和经济效益。一方面TD-LTE的技术凭借其优势推动了各个行业的发展，并为其提供各种最新最全的信息技术服务；另一方面现代行业的发展也有效地带动了TD-LTE终端、仪表、配件服务、网络、芯片等环节的高效全面发展。
3LTE宽带集群关键技术
①现有的低频段频率资源已非常紧张，而对小范围的组网，TD-LTE相对于窄带集群系统，需要比较大的频率带宽。而且对于增加覆盖范围来说，1GHz（700MHz，350MHz，400MHz频段）以下为优质频段。低频段比高频段在覆盖上有着无可比拟的优势，采用低频段，覆盖同样的地区，可以大大减少基站数量，降低系统建网成本。对于集群系统来说，其特点为用户数较少，且投入后较难收回投资，因此对成本要求较高，要求能尽量增大覆盖范围。②对于集群系统来说，不可能像公网那样有良好的覆盖，需要保证通话的及时性、低时延、安全性。在行进中，集群系统未架设时，需要有脱网直通功能。并且需要与原有MPT1327、TETRA系统实现互连互通。③集群终端进入宽带化后，其视频，数据传输等功能要比窄带集群消耗更大的电量。为了更好的利用现有装备的窄带集群系统，降低部署成本，需要解决终端内的窄带和宽带的兼容性问题。解决这个问题的方法是研制双模双待或双模单待的终端，当终端处于窄带集群系统覆盖之下时，可以转到窄带模式工作，将宽带模块挂起以降低功耗。当终端处于宽带集群系统覆盖之下时，可以转到宽带模式工作，将窄带模块挂起以降低功耗。如果终端同时处于窄带和宽带集群系统覆盖之下时，可以根据业务需要在宽带和窄带工作模式之间进行切换。
4总结
宽带技术论文范文第5篇
关键词：UWB脉冲通信信号应用
UWB技术是一种新型的无线通信技术。它通过对具有很陡上升和下降时间的冲激脉冲进行直接调制，使信号具有GHz量级的带宽。超宽带技术解决了困扰传统无线技术多年的有关传播方面的重大难题，它具有对信道衰落不敏感、发射信号功率谱密度低、低截获能力、系统复杂度低、能提供数厘米的定位精度等优点。
1超宽带信号及其特点
美联邦通信委员会(FCC)规定：
部分带宽号称为UWB信号。其中，部分带宽为信号功率谱密度在-10dB处测量的值。图1为UWB信号与窄宽信号功率谱密度的比较；UWB信号格式如图2所示。
一种典型的脉位调制(PPM)方式的UWB信号形式[1],[2]为：
Str(k)(t)表示第k个用户的发射信号，它是大量的具有不同时移的单周期脉冲之和。w(t)表示传输的单周期脉冲波形，可以为单周期高斯脉冲或其一阶、二阶微分脉冲，从该发射机时钟的零时刻(t(k)=0)开始。第j个脉冲的起始时间为。仔细分析每个时移分量：
（1）相同时移的脉冲序列：形式的脉冲表示时间步长为Tf的单周期脉冲，其占空比极低，帧长或脉冲重复时间Tf(FrameTime)的典型值为单周期脉冲宽度的一百到一千倍。类似于ALOHA系统，这样的脉冲序列极容易导致随机碰撞。
(2)伪随机跳时：为减少多址接人时的冲突，给每个用户分配一个特定的伪随机序列，称之为跳时码，其周期为Np。跳时码的每个码元都是整数，且满足。这样跳时码给每个脉冲附加了时移，第j个单周期脉冲的附加时移为秒。
由于读出单周期脉冲相关器的输出要占用一定的时间，NhTc/Tf应严格小于1。然而如果NhTc太小，那么多个用户接入时发生冲突的概率仍然会很大。相反，如果NhTc足够大且跳时码设计合理，就可以将多用户干扰近似为加性高斯白噪声AWGN(AdditiveWhiteGaussNoise)信号。
由于跳时码是周期为Np的周期序列，那也为Np周期序列，其周期为Tp=NpTf。跳时码的另外一个作用是使UWB信号的功率谱密度更为平坦。
(3)数据调制：第k个用户发送的数据序列｛di(k)｝为二进制数据流。每个码元传输Ns个单周期脉冲，这样增加了信号的处理增益。
在这种调制方式下，一个符号(或码元)的持续时间为Ts=NsTf。对于固定的脉冲重复时间Tf，二进制的符号速率Rs，为：
显然，采用上述信号的超宽带脉冲通信系统具有以下特点：信号持续时间极短，为纳秒、亚纳秒级脉冲，信号占空比极低(1％～0．1％)，故有很好的多径免疫力；频谱相当宽，达GHz量级，且功率谱密度低，故UWB信号对其他系统干扰小、抗截获能力强；UWB系统处理增益很高，其总处理增益PC为：
例如，当某二进制UWB通信系统Tf=1μs，Tc=1ns，Ns=100，比特速率Rs=10kbps时，该系统UWB信号的处理增益为50dB。与其他通信系统相比，其处理增益非常高。
另外，UWB信号为极窄脉冲的序列，故有非常强的穿透能力，可以辨别出隐藏的物体或墙体后运动着的物体，能实现雷达、定位、通信三种功能的结合，适合军用战术通信。
图3
2超宽带信号发射机、接收机基本结构
2．1发射机和相关接收机模型
与传统的无线收发信机结构相比，UWB收发信机的结构相对简单。如图3所示，在发射端，数据直接对射频脉冲调制，再通过可编程延时器件对脉冲进一步时延控制，最后通过超宽带天线发射出去。在接收端，信号通过相关器与本地模板波形相乘，积分后通过抽样保持电路送到基带信号处理电路中，由捕获跟踪部分、时钟振荡器和(跳时)码产生器控制可编程延时器，根据相应的时延产生本地模板波形，与接收信号相乘。整个收发信机几乎全部由数字电路构成，便于降低成本和小型化。
2．2Rake接收机模型
由于UWB信号需要用时域的方法进行分析，多用于户内密集多径(多径可达到30条)的条件下，而且每条路径的信号能量都很小，难以对每条信道做出估计，所以使UWB信号的Rake接收成为可能。Rake接收机使原来能量很小的多径信号经过能量合并后提高的信噪比提高系统性能。假设某UWB通信系统有Nu个用户，其发射信号分别为某接收机接收到的信号为r(t)，如果想得到第一个用户发送的数据，那么其Rake接收机的实现框图如图4所示。
图4
3UWB与其他几种无线个人局域网技术的比较
由于UWB技术的种种优点，使其成为无线个人局域网络WPAN(WirelessPersonalAreaNetwork)的主要技术之一。WPAN的目标是用无线电或红外线代替传统的有线电缆，以低价格和低功耗在10m范围内实现个人信息终端的智能化互联，组建个人化信息网络。其最普遍的应用是连接电脑、打印机、无绳电话、PDA以及信息家电等设备。目前实现WPAN的主要技术有：IEEE802．11b(Win)、HomeRF、IrDA、蓝牙(Bluetooth)以及超宽带等五种。
从图5可以看出UWB技术的优势较为明显，主要不足是发射功率过小限制了其传输距离(如图6所示)。也就是说，10m以内，UWB可以发挥出高达数百Mbps的传输性能，对于远距离应用IEEE802．11b或HomeRF无线PAN的性能将强于UWB。UWB和同为热门的IEEE802．11b以及HomeRF不会进行直接竞争，因为UWB更多地是应用于10m左右距离的室内。事实上，把UWB看作蓝牙技术的替代者可能更为适合，因后者传输速率远不及前者，另外蓝牙技术的协议也较为复杂。
4国内外研究及发展情况
4．1国外研究现状
军用方面：早在1965年，美国就确立了UWB的技术基础。在后来的二十年内，UWB技术主要用于美国的军事应用，其研究机构仅限于与军事相关联的企业以及研究机关、团体。目前，美国国防部正开发几十种UWB系统，包括战场防窃听网络等。
民用方面：由于超宽带技术的种种优点使其在无线通信方面具有很大的潜力，近几年来国外对UWB信号应用的研究比较热门，主要用于通信(如家庭和个人网络，公路信息服务系统和无线音频、数据和视频分发等)、雷达(如车辆及航空器碰撞／故障避免，入侵检测和探地雷达等)以及精确定位(如资产跟踪、人员定位等)。索尼、时域、摩托罗拉、英特尔、戴姆勒—克莱斯勒等高技术公司都已涉足UWB技术的开发，将各种消费类电子设备以很高的数据传输率相连，以满足消费者对短距离无线通信小型化、低成本、低功率、高速数据传输等要求。
国际学术界对超宽带无线通信的研究也越来越深入。2002年5月20～23日，IEEE举办了一期会议，专门讨论UWB技术及其应用。2002年2月14日，美国联邦通信委员会(FCC)正式通过了将UWB技术应用于民用的议案，定义了三种UWB系统：成像系统、通信与测量系统、车载雷达系统，并对三种系统的EIRP(全向有效辐射功率)分别做了规定。但是，UWB技术的协议与标准尚未确定，目前，只有美国允许民用UWB器件的使用；而欧洲正在讨论UWB的进一步使用情况，并观望美国的UWB标准。
宽带技术论文范文第6篇
《宽带接入技术》这门课程主要讲授各种常用宽带接入系统的组成、原理、测试设计方法及特点，了解当前接入网现状和和发展趋势。通过本课程的学习使学生能掌握接入网的基础知识、xDSL接入技术、光纤接入技术、HFC接入技术和无线接入技术，了解接入网的基本结构和一些基本概念，能从事接入网通讯设备和线路的施工及维护，为以后的工作创造有利的条件。基于课程标准与职业岗位技能要求的对接，《宽带接入技术》课程所涉及的知识点和技能点对应于企业的岗位有接入网工程监理员、接入网工程管理员、接入网工程设计师、接入网设备调测工程等，针对这些主要岗位，设计课程标准。
2《宽带接入技术》课程教学改革方案
随着通信技术朝着数字化、宽带化、智能化等方向发展，接入网技术得到了飞速发展，多种接入网技术层出不穷，满足不同需求的各类人群。随着各类接入技术进入普通老百姓家、各种应用和解决方案的日益丰富，为学生学习宽带接入网提供了良好的平台，特别是近些年许多大中城市如上海、南京等提出了智慧城市的规划和创建给各种接入技术提供了多样的平台。传统的教学方式存在各种弊端，教师盲目的教，学生茫然的学，一番努力后得不到企业的认可，学生感到学而无用，企业认为毕业生质量差，从而导致就业率逐年下降。经过深入企业，多次企业调研，剖析岗位能力，制定与岗位技能要求对接的课程标准，将本门课程的知识点、技能点融入到各个岗位中去。使教师有方向的教，学生有目的的学，这样不论是教师还是学生都目标明确，定位清晰，从而大大激发学生学习积极性，提升教学效果。《宽带接入技术》这门课程的课改工作就是沿着课程标准与岗位技能要求对接这个思路进行的，并结合任务教学法，设计教学模块和学习任务。《宽带接入技术》课程共分五个模块，分别是：模块一、认识接入网；模块二、铜线接入技术；模块三、光纤接入技术；模块四、HFC接入技术；模块五、无线接入技术。每个模块有若干学习任务和所涉及的知识点，并制定教学方式。针对该课程中的操作部分也设计了实训项目，共有四个项目，包含RJ45和RJ11接口的制作、光缆纤芯热熔、冷接子的制作及测试和FTTH客户端安装。
3总结
宽带技术论文范文第7篇
【关键字】 超宽带网络 未来互联网 互联网技术
一、前言
随着信息化时代的到来，互联网的普及率和速率已经成为衡量一个国家和地区经济发展水平以及现代化程度的重要指标之一。目前我国政府已经明确将提高网络宽带的速度写进了十三五规划纲要。从这些政策的颁布，也可以看出我国对互联网宽带的重视程度。为了解决互联网带宽速率问题，基于超宽带的网络因此也就产生了。在超宽带网络的呼声越来越高的情况下，我们需要首先明确超宽带网络的一些基本要求以及实现超宽带网络所需要的技术。
二、超宽带网络的基本要求
1、超大规模的超宽带接入。随着科学技术的进一步发展，物联网、云计算等依靠大量数据流量的技术得到了大规模的发展和应用，用户以及应用软件终端的数量也是增长的比较迅猛。如果以城域网作为单位的话，那么未来的超宽带网络的主要特征就是用户规模达到千万级，终端规模超亿级，人均带宽的速率达到100Mbit/s。
2、覆盖广泛。随着国家对于普及网络等相关政策的颁布，目前我国互联网的覆盖率已经取得了显著的进步。但是对于未来的超宽带网络时代，互联网的覆盖程度应该是可以达到无论在何时、何地、任意终端系统、任何方式都可以快速、安全的接入。
3、超高可靠性。随着互联网在我国的发展，用户的信息安全越来越成为网络运营商重点考虑的问题之一。特别是对于一些大客户的关键业务，网络的可靠性很大程度上决定了用户的满意度。所以在超宽带网络时代，保护用户信息的可靠性程度应该可以达到99.99999%。
4、智能管控。我国目前网络带宽管理中存在的一大问题就是对用户的业务识别能力不太完善，无法准确识别哪些是关键业务，哪些是普通业务。因此在提供服务时，并不总是能够为用户提供满意的服务，而这一点是十分影响用户满意度的。因为对于网络运营商来说，最重要的就是占有市场，拥有用户。所以，在超宽带网络时代，网络运营商可以为用户提供比较人性化的服务，按照用户的实际需求，智能的为用户提供服务。
5、节能环保。目前企业中由于使用网络造成的环境污染还是很严重的，其中一个比较重要的原因就是目前的网络带宽速率还不够快。比如说就目前情况来看，传送一个大文件可能需要10分钟，而如果使用超宽带网络的话，也许只需要1分钟就可以。因此大大的提高了用户的工作效率，降低了对能源的消耗，从而实现绿色节能的目的。所以，超宽带网络的使用完全符合可持续发展战略。
三、超宽带网络中涉及的关键技术
1、高效承载技术。在ALL-IP架构中，支撑高效承载技术的是IPoE、IP与传输协同、网络―平台协同等。其中IPoE是在DHCP协议基础上扩展来的，能够完成广域的IP报文认证、计费、传输以及授权等功能。与目前的PPPoE相比，IPoE协议简化了封装结构，提升了组播分发的效率。
2、业务可靠性保障技术。在超宽带网络中比较重要的接入控制设备负责着流量转发、用户管理等功能模块。因此，如果能够接入控制设备的可靠性就可以保障网络业务的可靠性。而主要用来保障接入设备可靠性的技术是跨机箱无缝热备技术，其主要工作原理是首先保持用户信息同步，在此基础上再结合BFD以及VRRP等技术，在网络满负荷的情况下，依然能够保证关键节点以及关键链路上故障的修复时间控制在50ms以内。再配合其他一些技术，能够实现电话会议、网络视频会议等关键性业务的可靠性。
3、绿色节能技术。芯片工艺水平的高低直接影响着能源的消耗，目前市场上普遍存在的芯片是65nm，为了实现超宽带网络中的节能特点，未来芯片必须朝向45nm甚至是32nm的方向发展。同时，超宽带网络除了需要扩充网络容量之外，还需要增大网络的效能，所以在网络接入技术中依然采用PON技术为主，再加上IP传输协同等手段来增加光网的承载力度。
结语：在未来，网络带宽速度直接影着互联网的发展，而超宽带技术作为扩充网络容量和速度比较先进的技术，必将成为未来网络运营商技术发展的重点。但是超宽带网络的发展需要借助整体宽带业务的发展和创新，所有只有整体技术进步，才能进一步推动超宽带网络的发展。
参 考 文 献
[1]王兴伟，李婕，谭振华，马连博，李福亮，黄敏. 面向“互联网+”的网络技术发展现状与未来趋势[J]. 计算机研究与发展，2016，（04）：729-741.
宽带技术论文范文第8篇
关键词：超宽带；无线通信；电子通信技术
中图分类号：TN925文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2012）09－0155－02
从我们身边的生活就能感受到，有线通信的时代即将成为历史，无线通信逐渐在全球各地以非常快的速度发展起来，在这个最具活力的技术领域里，新手段、新方法随需求变化而层出不穷。其中，超宽带技术自20世纪末发展起来以后，就一直以巨大的发展潜力不断取得新的进展，从国防到社会生活的各个领域都可以看到这一技术的存在。
1超宽带无线通信技术的概念
超宽带是美国国防部在1989年开始使用的一个术语，事实上是对某一频率范围内信号的定义，规定如果一个信号在20 dB处的绝对带宽大于1.5 GHz或分数带宽大于25%，则这个信号就是超宽带信号，而利用超宽带信号进行无线通信被称为超宽带无线通信。
最早应用超宽带技术的部门是美国军方，直到后来才统一了对它的认识和限定。超宽带与常见的通信方式的不同之处在于，现在常用的通信技术使用的是连续的载波，而超宽带技术采用的是极短的脉冲信号，平均来看，每个脉冲信号的持续时间都非常短，通常只有几十皮秒到几纳秒，但是这些脉冲所占用的带宽甚至高达几吉赫。因此最大数据传输速率可以达到几百兆比特每秒。
2超宽带技术的特点
2.1具有很好的共存性
因为超宽带的发射设备的发射功率非常小，所以理论上而言，超宽带技术可以与现有的其他通信系统共享频谱。这种共存性为超宽带技术的实际运用提供了基础。超宽带通信的使用频谱范围是3.1～10.6 GHz，频谱宽度是7.5 GHz，人们可以控制其发射功率，从而以避免其对其他信号的干扰。
2.2发射功率低
由于超宽带系统信号的扩频处理增益较大，即使采用低增益的全向天线，也可使用小于1 mW的发射功率实现几千米的通信。
2.3传输速率高
超宽带无线通信的数据传送速率可以达到几十兆比特每秒到几百兆比特每秒，远远高于蓝牙的传送速度。
2.4抗干扰性能强
超宽带无线发射的信号，分布于宽阔的频带中，输出功率小，在接收端可以将信号能量还原，解扩过程中产生扩频增益。因此，同蓝牙技术相比，具有更强的抗干扰性。
2.5带宽极宽
超宽带正是得名于它的带宽，一般使用的带宽在1 GHz以上，甚至高达几个GHz，加上其共存性，就可以为今天紧张频率资源在开拓一条新的无线电路径。
2.6频谱利用率高，系统容量大
基于共存性的特点，频谱公用在超宽带时代到来时是可以实现的，而且无需正弦载波信号，可直接发射冲激序列，因而超宽带技术使频谱具有极大的系统容量。
3超宽带无线通信技术的发展应用
因为超宽带技术具有共存性的特点，所以它的发展应用和其他无线电技术并不矛盾，应用范围极其广泛。
超宽带无线技术可用于家庭、办公室、个人电子消费品等内容中。因为人们在社会发展的过程中追求的是方便快捷，所以对家庭和办公环境中存在的设备要求也是以这种原则为指导的，电子商正是为满足这种需求，希望能够用无线的方式代替过去各个电子设备之间的有线连接，进行大容量的数据转换和传递，这样不管家庭环境还是办公环境都会更加符合人们的追求。虽然已经存在的蓝牙技术能够一定限度地满足这种需求，但蓝牙技术的低效、慢速、小容量都是它的不足之处。超宽带技术在未来的发展中能够克服这些缺点，提供相当于计算机总线的传递速度，能够用网络储存设备代替个人终端。而且超宽带技术设备的载体具有小巧方便的特点，在任何一个地点都有可能仅仅利用计算机的某一个设备达到运用整个计算机和整个网络的作用。
因为超宽带的隐秘性等特点，军事上可以将之作为有效的通讯技术，采用低截获率的内部无线通信系统，进行地波通信、LPI/D高度计、战场手持LPI/D电台、新型雷达系统、无人驾驶飞机、地面站车、地雷探测等方面的革新。最重要的应用是对现在流行的隐身战术的打击，隐身飞机、隐身舰艇等针对传统雷达所释放的信号频带内有效，但在超宽带带内，隐身战斗机的形象就会暴露。
根据超宽带无线通信技术的精确新的特点，可以将之运用于定位功能，运用极其微弱的同步脉冲可以对高速运动的物体进行有效的锁定，进一步根据返回的数据，可以将所得的内容以图像的形式呈现出来，具有很好的实际运用功能。
4结束语
本文所介绍的关于超宽带无线通信技术的内容只是非常少的一部分，作为一种新型的技术，超宽带还有无限的利用可能性。虽然现在尚处于研发阶段，而且理论转化为实际技术的问题也大量存在，但其广阔的应用前景是非常明显的。未来电子设备的智能化倾向，对短距离无线通信的要求越来越强烈，超宽带技术对于解决这种需求是非常有效的一种技术途径。因此，未来还需要大量的相关研究进行理论指导，同时也需要大量的综述性研究。
参考文献：
［1］赵丽丽.浅谈超宽带无线通信技术的发展［J］.数字技术与应用，2011（3）：30～31.
［2］岳光荣.超宽带冲激无线电性能比较［J］.电子科技大学学报，2003（5）.
［3］杨志红.超宽带无线通信技术［J］.科技信息，2009（9）：63～64.
宽带技术论文范文第9篇
关键词 智能小区 新摩尔定律 宽带接入 宽带信息服务
1 引言
随着现代通信技术、计算机网络技术以及信息产飞速发展,数字化、网络化和信息化正日益融入人、当前,人们对住宅小区智能业务的需求宽带化智能小区的建设已成为人们关注的焦点。以前,人们上网一般是在自己的工作单位,现在人们希望下班后在家中也可以在网上“冲浪"。基于这种要求,智能小区必须进行互联网接人,而且必须是宽带接人。当前,我国城市智能小区宽带接人在网络建设和应用上主要面临的问题来自三个方面:主干线部分、配线及引入线部分、宽带信息服务。
2 新摩尔定律
新摩尔定律是由联合国“1999世界电信论坛会议,,副主席约翰·罗斯(John Roth)在论坛开幕演说时提出的:互联网带宽每9个月会增加一倍的容量,但成本降低一半,比晶片变革速度的每18个月还快。这一定律又称为“光纤定律,,(Optical Law)。摩尔定律(Moore,s IAw)过去用来形容半导体科技的快速变革,平均每18个月,晶片的容量会成长一倍,成本却减少一半,“光纤定律',则用来形容网络科技。实际情况证明新摩尔定律是正确的。
3 高速主干网
要想实现智能小区宽带接人,前提条件是主干网应该有足够的带宽。长时间以来,上网速度一直都是困扰国内网络用户的一大问题,而由此引发的一系列问题也在困扰着国内的网络界,这些问题给发展我国的网络事业带来了巨大的负面影响,严重制约了我国网络经济的发展,更是对国内互联网的发展带来了许多障碍。可以说,带宽控制了互联网的一切。
因此,建设高速的数据主干网是今后中国互联网事业发展的一个重要方面。8月初,中国电信成功开通了京沪穗间的2.5G高速环状电路,使得CHINANET网络性能和技术水平在国内乃至国际处于领先水平。进入2000年以来,中国电信就推出了一系列举措来提高国内网络性能,拓展带宽,使得国内的网络用户的访问速度和上网质量都有了相应的提高。据悉,在中国电信的努力下,目前国内的骨干网带宽已有了较大的提高,而国际出口带宽也将在下半年达到1G左右。到时,网络用户访问国内国际站点的速度和质量都将有大幅度的提高。
在主干网的建设中,建议主干网采用环形结构,可以是SDH自愈环或光纤环。自愈环最适合于已有很大业务量,且不允许中断的地区。光纤环主要是利用大芯数光缆组成环路。一旦光缆被切断,每个光网络单元(0NU)可沿反方向传输,从而达到保护的目的。光缆环最适合于向潜在的大用户提供双路由保护。
4 配线及引入线部分
目前,接入网市场竞争非常激烈,主要原因是接入网技术多种多样及其建设的复杂性。把握宽带接入网技术发展的新趋势对已进入高速增长期的我国接入网建设至关重要。宽带信息服务开始兴起,首先解决IP接人。如果在接入网的主干层采用SDH-ADM组成的自愈环或ATM光纤接入等宽带技术,对于IP业务的解决已不成问题。关键在于配线层、引人层。目前可用的宽带IP接入技术有XDSL、HFC和以太网技术,这些技术各有特色适用于不同的应用。用户业务多样化个人化,窄带宽带将在一定时期内共存且平滑过渡。比较这三随着宽带信息服务的发展,将来的接入XDSL和HFC接入网技术。 XDSL是电信企业推崇的基于电话线传输的宽带l HFC是广播电视业推崇的基于同轴电缆传输的l其应用前提是为了利用己敷设好的电话线l只要增加XDSL MODEM或CABLE就可以上IrItemet,并最终瞄准了未来IP电话因此,谁先把整个小区拿到手,谁就:了未来的服务。ADSL技术只能提供1.5M下行带最新的EDSL技术也只能提供下行8M,上行800K而HFC技术共享40M的带宽,用户越多,分配得这两种技术可以应用于那些原来已布但是根据新摩尔定律,我「这两种技术将由于信息量的不断增加最限的带宽不堪重负,不得不退出市场的竞争。
以太网的拓扑结构的灵活性已经为大家所熟悉,可管理控制一直是网络技术发展的杰出代表。随着市场的发展,以太网技术日新月异,从初期的10M带宽发展到100M、1GB甚至10GB带宽,显示出其强大的生命力,特别是局域网交换技术出现后,以太网的交换技术发展更是快速,市场占有率不断扩大,以至许多早期的局域网技术渐渐被挤出市场。可以说,在当今的局域网包括园区网市场上,以太网已经占有绝对的领先地位。
以太网接入技术具有线路稳定、访问速度高、拥有固定IP地址、造价相对低廉和适合大规模推广的优点,对于用户的投资更是节省,只需在自己的PC机上安装一块价格低廉的网卡即可实现高速宽带接入互联网。在三十多年的发展历程中,以太网技术所拥有的强大生命力和惊人的发展速度,使得它逐渐脱离于企业内部网络的领域,向最终用户接入网发展,成为最新的接入网技术,建设采用以太网技术的宽带接入网还有许多有利因素:该技术不仅解决窄带问题,还向用户提供以太网接口和数字图像接口,支持多种多样的宽带、IP业务的接入,易于解决接入网的许多问题,它代表了接入网技术的发展方向。
5 宽带信息服务
建设智能小区的目标是为小区住户提供宽带交互式多媒体信息的高质量服务,提供一个文化与教育、休闲与娱乐、购物与服务良好的信息化环境,向用户提供一个实用的、廉价的网络平台,同时也使教育与文化信息等多媒体信息与成果能够直接受益于Intemet的革命。实现宽带接入后,可以开展V0D视频点播业务、宽带多媒体信息服务(远程通讯、网上购物、网上教学、远程医疗、视频会议、电子商务、居家办公、异地间的资源共享)、小区内的信息查询等。
不断丰富宽带信息服务内容,为用户提供更多的宽带增值业务,使宽带网成为真正意义的宽带网是十分重要的,它关系到网络的生存和发展,同时它也是宽带网络未来发展的必然方向。
6 结论
宽带技术论文范文第10篇
2新摩尔定律
新摩尔定律是由联合国“1999世界电信论坛会议,,副主席约翰·罗斯(JohnRoth)在论坛开幕演说时提出的:互联网带宽每9个月会增加一倍的容量,但成本降低一半,比晶片变革速度的每18个月还快。这一定律又称为“光纤定律,,(OpticalLaw)。摩尔定律(Moore,sIAw)过去用来形容半导体科技的快速变革,平均每18个月,晶片的容量会成长一倍,成本却减少一半,“光纤定律'''',则用来形容网络科技。实际情况证明新摩尔定律是正确的。
3高速主干网
要想实现智能小区宽带接人,前提条件是主干网应该有足够的带宽。长时间以来,上网速度一直都是困扰国内网络用户的一大问题,而由此引发的一系列问题也在困扰着国内的网络界,这些问题给发展我国的网络事业带来了巨大的负面影响,严重制约了我国网络经济的发展,更是对国内互联网的发展带来了许多障碍。可以说,带宽控制了互联网的一切。
就目前的情况来说,速度仍然制约着国内互联网的发展。国内的几千万网民,已经饱受信息高速公路阻塞的痛苦,对网络用户来说,一方面,他们上网是为了寻找比普通生活更为精彩的享受,大家只用一台电脑和一根电话线就可走遍天下。但是由于网络带宽的影响,网民在网上冲浪得到的享受只局限在一些精彩的文字上面,缺乏多媒体效果和其他社会化应用服务内容。中国最大的互联网提供商中国电信的CHI-NAN町、在过去几年的发展中,虽然投入了大量资金不断进行带宽扩展,但其主干网的带宽一直只有155M直到最近才拓展到2.5G。其它几个互联网提供商如金桥网、教育网和科技网等更是因为资金和其它资源的投入问题,其带宽一直上不去。各个互联网提供商的网络互通性也有待提高,如CHINANET的用户登录属于教育网的网站速度就较慢。由于上网的速度慢,客观上造成用户在获取相同资源时所需要的时间增加,相应投入的成本就增加,打击。对于ISP/ICP来说,狭窄的带宽造就了的上升,用户数量增加缓慢。一直以来,ISP/ICP都是在亏损中经营,在互联网天,中国的ISP企业并没有得到相应的发展,也在另一个方面严重制约着国内互联网行业的发展。
因此,建设高速的数据主干网是今后中国互联网事业发展的一个重要方面。8月初,中国电信成功开通了京沪穗间的2.5G高速环状电路,使得CHINANET网络性能和技术水平在国内乃至国际处于领先水平。进入2000年以来,中国电信就推出了一系列举措来提高国内网络性能,拓展带宽,使得国内的网络用户的访问速度和上网质量都有了相应的提高。据悉,在中国电信的努力下,目前国内的骨干网带宽已有了较大的提高,而国际出口带宽也将在下半年达到1G左右。到时,网络用户访问国内国际站点的速度和质量都将有大幅度的提高。
在主干网的建设中,建议主干网采用环形结构,可以是SDH自愈环或光纤环。自愈环最适合于已有很大业务量,且不允许中断的地区。光纤环主要是利用大芯数光缆组成环路。一旦光缆被切断,每个光网络单元(0NU)可沿反方向传输,从而达到保护的目的。光缆环最适合于向潜在的大用户提供双路由保护。
4配线及引入线部分
目前,接入网市场竞争非常激烈,主要原因是接入网技术多种多样及其建设的复杂性。把握宽带接入网技术发展的新趋势对已进入高速增长期的我国接入网建设至关重要。宽带信息服务开始兴起,首先解决IP接人。如果在接入网的主干层采用SDH-ADM组成的自愈环或ATM光纤接入等宽带技术,对于IP业务的解决已不成问题。关键在于配线层、引人层。目前可用的宽带IP接入技术有XDSL、HFC和以太网技术,这些技术各有特色适用于不同的应用。用户业务多样化个人化,窄带宽带将在一定时期内共存且平滑过渡。比较这三随着宽带信息服务的发展,将来的接入XDSL和HFC接入网技术。XDSL是电信企业推崇的基于电话线传输的宽带lHFC是广播电视业推崇的基于同轴电缆传输的l其应用前提是为了利用己敷设好的电话线l只要增加XDSLMODEM或CABLE就可以上IrItemet,并最终瞄准了未来IP电话因此,谁先把整个小区拿到手,谁就:了未来的服务。ADSL技术只能提供1.5M下行带最新的EDSL技术也只能提供下行8M,上行800K而HFC技术共享40M的带宽,用户越多,分配得这两种技术可以应用于那些原来已布但是根据新摩尔定律,我「这两种技术将由于信息量的不断增加最限的带宽不堪重负,不得不退出市场的竞争。
以太网的拓扑结构的灵活性已经为大家所熟悉,可管理控制一直是网络技术发展的杰出代表。随着市场的发展,以太网技术日新月异,从初期的10M带宽发展到100M、1GB甚至10GB带宽,显示出其强大的生命力,特别是局域网交换技术出现后,以太网的交换技术发展更是快速,市场占有率不断扩大,以至许多早期的局域网技术渐渐被挤出市场。可以说,在当今的局域网包括园区网市场上,以太网已经占有绝对的领先地位。
以太网接入技术具有线路稳定、访问速度高、拥有固定IP地址、造价相对低廉和适合大规模推广的优点,对于用户的投资更是节省,只需在自己的PC机上安装一块价格低廉的网卡即可实现高速宽带接入互联网。在三十多年的发展历程中,以太网技术所拥有的强大生命力和惊人的发展速度,使得它逐渐脱离于企业内部网络的领域,向最终用户接入网发展,成为最新的接入网技术,建设采用以太网技术的宽带接入网还有许多有利因素:该技术不仅解决窄带问题,还向用户提供以太网接口和数字图像接口,支持多种多样的宽带、IP业务的接入,易于解决接入网的许多问题,它代表了接入网技术的发展方向。
5宽带信息服务
建设智能小区的目标是为小区住户提供宽带交互式多媒体信息的高质量服务,提供一个文化与教育、休闲与娱乐、购物与服务良好的信息化环境,向用户提供一个实用的、廉价的网络平台,同时也使教育与文化信息等多媒体信息与成果能够直接受益于Intemet的革命。实现宽带接入后,可以开展V0D视频点播业务、宽带多媒体信息服务(远程通讯、网上购物、网上教学、远程医疗、视频会议、电子商务、居家办公、异地间的资源共享)、小区内的信息查询等。
不断丰富宽带信息服务内容,为用户提供更多的宽带增值业务,使宽带网成为真正意义的宽带网是十分重要的,它关系到网络的生存和发展,同时它也是宽带网络未来发展的必然方向。
6结论
宽带技术论文范文第11篇
1.1应运而生的宽带移动通信网络技术
宽带移动通信网络技术是伴随人们日益提升的生活质量要求出现的，发展的开端是进行较小范围内的信息传递，之后成功的应用科学技术进行通信范围的扩大，保证了信息的完整性和传递性。通信技术应用的范围十分广泛，在初期的战争阶段，成为联络和救援的主要手段，为人们提供了无限的便利。这一阶段的人们发明了无限通信、移动通信电话，以及后期的蜂窝电话等。直到网络时代的到来，拖动人们进入移动通信的网络时代。多媒体介质的帮助，为人们生活提供了更多具有时效性的信息。
1.2宽带移动通信网络技术发展的特征
伴随科技时代的到来，宽带移动通信网络技术成功的将人们的信息传递需求进行整合，改善了传统通信的不良情况，快捷便利的通信很受大众的亲睐。经历了通信发展的不同阶段，现代通信技术在经历革新之后，能够拥有自身独特的魅力，展现新内容支持下的通信特征，进行良好的任务链接操作。宽带移动通信网络技术的特征，就是实现人们对移动式信息传递的需求，满足人们随时随地的通话要求，全方位无死角。新的通信技术能够让用户成为系统主体，支持其他业务的拓展，类似于影音信息的下载和收录都包含在工作内容之中。成功统一各项业务类型，最终实现统一监管的目的。
二、展望未来宽带移动通信网络技术发展未来宽带移动通信网络技术发展的一些思考
2.1未来宽带移动通信网络技术遇到的挑战
未来希望宽带移动通信网络技术更加良好的发展，就必须正视发展中遇到的问题和挑战。首先，需要认识清楚大量数据的统筹管理是未来发展的重大问题，保证信息的统一性和自组能力。其次，面对人们对智能化的要求，进行合理的系统构建处理，也是未来发展必然面对的问题。因为通信技术的改革发展，提升了信息传递的数量，在很大程度上增加了储备所需的空间。能够完成支撑大量数据支持的网络通信环境也是问题发展的重点，加强宽带执行工作的速度成为未来发展的重要工作内容。未来的宽带移动通信网络技术，离不开计算机技术的支持，能够将二者良好的融合，也是成就技术提升的关键，保证人们通信质量的提升，必须实现工作效率的高度统一。宽带移动通信网络技术的发展和进步，一定会经历许多挑战，本文中分析的问题只是其中一个部分，专注于科技研发工作还需要付出相当多的努力。
2.2未来宽带移动通信网络技术发展的技术支持
发展宽带移动通信网络技术，要坚持完善良好的通信网络体统，满足技术支持要求。针对数据的管理工作要严谨，适当的调配能够良好的运作管理系统，在支持数据传递的过程中，能够提升传递速度，也是未来发展的重点。将计算机技术与通信技术完美融合，保证多媒体技术的多方面支持，进一步体现综合能力服务的高端性和专业性。
三、结论
宽带技术论文范文第12篇
关键词：故障诊断；Vold-Kalman滤波；阶次跟踪；滤波带宽
引言
在实际工程中，无论是简单机械还是复杂设备，变转速的工作状态几乎无处不在。机械设备往往是在变转速的工况下运行的，然而目前的振动监测与故障诊断技术多是对恒定运行工况下的振动情况进行研究，对变转速工况下机械设备的监测与诊断研究相对较少。
Vold-Kalman滤波阶次跟踪分析技术可以在时域中提取目标阶次分量，同时还可以避免传统计算阶次分析时阶次域的变换和重采样过程所带来的误差，因此Vold-Kalman滤波阶次跟踪分析技术被广泛地用来处理变转速下的机械设备故障诊断问题。
Vold-Kalman滤波阶次跟踪分析方法于1993年由Vold和Leuridan基于KalmanV波原理首先提出。1997年，Vold等提出了第二代Vold_Kalman滤波阶次跟踪分析方法，实现了多个异步回转轴的阶次分量同时提取。2005年，捷克学者Tuma对其理论进行程序化设计，最终在Matlab中实现（Vold-Kalman程序见文献）。目前Vold-Kalman滤波阶次跟踪分析技术已经具备了比较成熟的理论体系，并且在商业软件中获得了成功的应用。针对实际的研究对象，wang和Heyns将Vold-Kalman滤波阶次跟踪分析技术成功地应用于电机锭子绕组故障和转子裂纹故障诊断中，实现了对故障振动信息的有效跟踪和辨识。Feng利用Vold-Kalman滤波阶次跟踪分析技术以及计算阶次分析技术实现行星齿轮箱的故障诊断，并获取了良好的诊断效果。
然而，对于Vold-Kalman滤波阶次跟踪技术而言，滤波带宽的选择问题一直掣肘着Vold-Kalman滤波阶次跟踪结果的准确性和稳定性，现有的滤波带宽选择主要是依据分析者的经验，结果的可控性和一致性都无法保证，严重制约了该方法的实际应用和研究。Vold-Kalman滤波带宽的选择过程已经成为该技术深入发展和实践应用的严重瓶颈。因此，本文针对这个突出的问题提出了一种基于阶次谱的Vold-Kalman滤波带宽优选方法，确保了Vold-Kalman滤波跟踪结果的可控性和一致性，实现了滤波带宽的优化选择。下面从该方法的理论基础和实验验证两个方面分别进行说明。
1.Vold-Kalman滤波带宽选择
宽带技术论文范文第13篇
【关键词】 宽带天线 传输线变压器 阻抗匹配 螺旋天线
一、短波宽带天线的技术现状
常用的几种短波宽带天线作以简介：（1）对数周期天线，采用天线的结构尺寸按一特定比例变换，天线电性能的变化保持很小，这样将使天线具有良好的宽频带性能。但是占用面积较大。（2）行波加载天线，它是利用导线天线末端接匹配负载来消除发射波而构成的，使天线上的电流分布变为行波分布，但缺点是增益较低 ，同时架设面积大。（3） 多点加载宽带偶极天线，通过多点加载阻抗，获得更宽的工作频带，应用宽带传输线变压器达到阻抗匹配，但偶极子每臂长度三十多米长，适合于地面架设。
二、短波宽带天线的设计分析与调试
基于现有的宽带天线技术，结合应用了多种宽带天线技术，利用各种不同技术的长处，从而获得具有宽带性能的天线。设计的新型短波宽带天线，主要采用了以下几种展宽频带的途径以及提高天线增益的方法。
（1） 加粗天线振子导体直径。（2）传输线变压器技术。（3）螺旋天线技术和阻抗匹配技术。（4） 磁环扼流技术。
由于同轴电缆属不平衡传输线，如将其直接连接，则同轴电缆的外导体（屏蔽层）就有高频电流流过（而按同轴电缆传输原理，高频电流是在电缆内导体流动的，外导体是没有电流的），这样就会影响天线的效率。 因此，就要在天线和电缆之间加入平衡不平衡转换器，把流入电缆外导体层的高频电流扼制掉。采用将电缆绕制并穿过高导磁率的磁环，可以有效的抵制电缆外导体的电流，提高天线的辐射效率。
三、结论
根据以上理论及实际调试，成功设计出了一种工作频率范围为5MHz～15MHz，天线体长度2.8m，天线总长度为3m的短波宽带鞭状天线。天线采用了传输线变压器及加粗天线振子导体直径展宽阻抗带宽技术，交叉螺旋天线技术提高天线增益，缩短天线长度，同时进行阻抗匹配；有效的控制了天线的总体高度，改善了天线的阻抗特性，拓宽天线的阻抗带宽；满足了使用要求。
参 考 文 献
[1] 周朝栋，王元坤，周良明，编著. 《线天线理论与工程》. 西安：西安电子科技大学出版社，1988
宽带技术论文范文第14篇
关键词：宽带数据平台；宽带接入网络；教学改革
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1674-9324（2012）05-0017-02
随着Internet的规模扩大和应用范围的扩展，各种网络应用技术不断涌现，用户群的不断扩大，上网速度成了最大的问题。宽带上网已成为广大因特网用户最为迫切的要求。宽带网络不仅可以实现窄带网络能够提供的网页浏览、E-mail、FTP等功能，还可以满足语音、数据、图象等大量信息同时传送的需求，实现远程教育、远程医疗、视频点播、网络电话等功能。企业对宽带网技术的需求也日益增多，而目前学校对学生在网络技术上的培养仅停留在网络基础知识的学习，与实际网络运营状况脱节。学生无法将学到的网络基础知识和实际网络设备相结合。为了使学生在掌握通信基本原理和技术的前提下，掌握宽带接入的原理和技术，了解实际运营商的运营设备，掌握宽带接入网的组网模式，通信专业学生开设了基于宽带数据平台的《宽带接入网络》课程。在多数高校中，这门课程多以理论教学为主，主要讲述宽带接入网络的基本原理及其应用。这种纯理论的授课方式抽象枯燥，与实际相脱离，忽视了知识体系的融合贯通。通过对《宽带接入网络》课程的深入分析，本文提出了搭建宽带数据平台，建立宽带接入网络实践课程体系，使理论教学与实践教学相结合的教学改进措施，在具体的教学实践中，取得了较明显的效果。
一、宽带数据平台的搭建
该平台采用了华为公司的MA5300宽带接入系统、NGN软交换实验系统、数据通信系统、SDH光传输系统和学生实验终端等。它定位于实际的组网环境，采用规模商用、成熟先进的设备，同时兼顾成本，尽量采用小规格但功能完备的产品，满足通信专业学生对通信设备实际操作的要求，增加实践环节，验证宽带接入网的通信协议工作方法和原理，可以全方位演示用户通过相关通信设备接入因特网的过程。宽带数据平台结构图如图1所示。
二、实验软件设计
由于该平台采用商用设备搭建而成，要支持开设实验课程，为多人提供同时实验，还需要为现有平台开发一套界面友好、稳定、支持多种实验以及多人同时开展实验的实验软件。实验软件基于VC++6.0环境开发，各用户终端和设备服务器端采用C/S结构通信。实验软件分为两大部分实现：服务器端程序和用户终端程序。服务器端程序在宽带数据平台运行起来之后始终保持运行状态，等待用户终端发送的连接加载申请。用户终端程序运行在各用户终端的计算机上，由于需要支持多名学生同时实验，而每个学生每次实验需要长时间的编写脚本，因此各用户终端并不需要时刻与宽带数据平台通信，只需在输入命令全部执行正确，并生成脚本后，才能向服务器程序申请加载脚本，服务器端程序为申请加载脚本的用户终端程序分配5分钟实验时间，供学生将生成的脚本传送给宽带数据平台，观察实验结果，5分钟时间结束后，服务器端程序断开和该用户终端程序的通信，并向宽带数据平台发出清空上一次实验数据的命令，数据清除后，继续等待下一个用户终端程序的加载申请或者从等待队列中找出下一个需要加载数据的用户终端。服务器端程序和用户终端程序的通信原理如图2所示。
1.服务器端程序。服务器端程序主要功能包括与用户终端程序的通信、与宽带数据平台的通信、管理预加载队列和计时等功能。服务器端程序在E-Bridge服务器运行起来后开始运行并始终保持运行状态，当收到用户终端程序发来的加载申请，则提取该用户的信息加入到预加载队列中，等待服务器分配实验机时。服务器端程序实现的流程图如图3所示。
2.客户端程序。客户端程序运行在用户终端，主要功能包括：用户输入命令分析、脚本生成、与服务器端软件通信和生成硬件状态模拟界面等。客户端程序实现的流程图如图4所示。
三、教学内容与方法的改进
1.教学内容需要增加和实际密切相关的部分，增加对新引入的宽带数据平台的讲解，使学生熟悉这些目前社会上正在使用的设备，增加就业筹码。
2.部分章节进行一体化教学。《宽带接入网络》以前的教学中多以理论教学为主。引入宽带数据平台后，可借鉴一体化教学的模式，将理论与实践操作结合进行教学。比如，对PPPoE配置的讲解，传统的教学方法是课堂授课，讲解配置的各条语句的意义等，枯燥乏味，大多数学生听得昏昏欲睡，教学效果较差。采用一体化教学，将理论与实践和二为一，促进理论知识与实践教学融合，让学生在学中练、练中学，理解理论知识，掌握技能，打破教师和学生的界限。教师就在学生中间，大大激发学生学习的热忱，增强学生学习兴趣，学生边学边练，收到事半功倍的教学效果。
3.增加综合性设计实验。传统实验的教学模式，存在实验过程简单、实验结论单一的问题，没有达到引发学生兴趣和提升自主思考能力的目的。为了增强学生的自主性，在实践教学中可以增设一些综合性设计实验，在这类实验中，通过给学生提供实验的题目和实验目的，由学生自主设计实验步骤，根据设计不同可以获得略有区别的结论，引发学生学习兴趣。
4.改革考核办法。传统的考核方法以试卷考核为主，这种方法只试用于基础理论课的考核，对于《宽带接入网络》这类理论与实践相结合的课程不适合。为了激励学生更好地掌握这门课程，提高动手能力，考核分为2步完成，一部分以试卷的方式考核理论部分，占总成绩的50%；另一部分由实验课老师选择实验课内容，由学生动手操作，教师给出成绩，占总成绩的50%。
宽带数据平台、实验软件以及本文提到的教学内容与方法的改革措施已应用于具体的教学实践中，取得了较明显的教学效果，学生们的学习热情明显提高，自主思考和动手能力也有所提高。《宽带接入网络》是一门不断高速发展的学科，社会对掌握宽带接入网络人才的要求也日益增加，对这类人才的要求也不断变化和提高，因此我们的教学内容、教学方法和教学手段必须不断更新和完善，因此《宽带接入网络》课程的教学研究工作任重而道远。
参考文献：
[1]陆卓彦.浅析宽带接入网技术及发展趋势[J].中国电子商务，2011，（7）.
[2]钱颖.基于现代通信网络平台的教学新模式研究[J].科技信息，2010，（24）.
[3]胡启平，马军，袁志刚.浅谈网络教学软件的开发与制作[J].广西医科大学学报，2004，（S1）.
宽带技术论文范文第15篇
关键词： 智能小区 新摩尔定律 宽带接入 宽带信息服务
1 引言
随着现代通信技术、计算机网络技术以及信息产飞速发展,数字化、网络化和信息化正日益融入人、当前,人们对住宅小区智能业务的需求宽带化智能小区的建设已成为人们关注的焦点。以前,人们上网一般是在自己的工作单位,现在人们希望下班后在家中也可以在网上“冲浪"。基于这种要求,智能小区必须进行互联网接人,而且必须是宽带接人。当前,我国城市智能小区宽带接人在网络建设和应用上主要面临的问题来自三个方面:主干线部分、配线及引入线部分、宽带信息服务。
2 新摩尔定律
新摩尔定律是由联合国“1999世界电信论坛会议,,副主席约翰·罗斯(John Roth)在论坛开幕演说时提出的:互联网带宽每9个月会增加一倍的容量,但成本降低一半,比晶片变革速度的每18个月还快。这一定律又称为“光纤定律,,(Optical Law)。摩尔定律(Moore,s IAw)过去用来形容半导体科技的快速变革,平均每18个月,晶片的容量会成长一倍,成本却减少一半,“光纤定律',则用来形容网络科技。实际情况证明新摩尔定律是正确的。
3 高速主干网
要想实现智能小区宽带接人,前提条件是主干网应该有足够的带宽。长时间以来,上网速度一直都是困扰国内网络用户的一大问题,而由此引发的一系列问题也在困扰着国内的网络界,这些问题给发展我国的网络事业带来了巨大的负面影响,严重制约了我国网络经济的发展,更是对国内互联网的发展带来了许多障碍。可以说,带宽控制了互联网的一切。
就目前的情况来说,速度仍然制约着国内互联网的发展。国内的几千万网民,已经饱受信息高速公路阻塞的痛苦,对网络用户来说,一方面,他们上网是为了寻找比普通生活更为精彩的享受,大家只用一台电脑和一根电话线就可走遍天下。但是由于网络带宽的影响,网民在网上冲浪得到的享受只局限在一些精彩的文字上面,缺乏多媒体效果和其他社会化应用服务内容。中国最大的互联网提供商中国电信的CHI-NAN町、在过去几年的发展中,虽然投入了大量资金不断进行带宽扩展,但其主干网的带宽一直只有155M直到最近才拓展到2.5G。其它几个互联网提供商如金桥网、教育网和科技网等更是因为资金和其它资源的投入问题,其带宽一直上不去。各个互联网提供商的网络互通性也有待提高,如CHINANET的用户登录属于教育网的网站速度就较慢。由于上网的速度慢,客观上造成用户在获取相同资源时所需要的时间增加,相应投入的成本就增加,打击。对于ISP/ICP来说,狭窄的带宽造就了的上升,用户数量增加缓慢。一直以来,ISP/ICP都是在亏损中经营,在互联网天,中国的ISP企业并没有得到相应的发展,也在另一个方面严重制约着国内互联网行业的发展。
因此,建设高速的数据主干网是今后中国互联网事业发展的一个重要方面。8月初,中国电信成功开通了京沪穗间的2.5G高速环状电路,使得CHINANET网络性能和技术水平在国内乃至国际处于领先水平。进入2000年以来,中国电信就推出了一系列举措来提高国内网络性能,拓展带宽,使得国内的网络用户的访问速度和上网质量都有了相应的提高。据悉,在中国电信的努力下,目前国内的骨干网带宽已有了较大的提高,而国际出口带宽也将在下半年达到1G左右。到时,网络用户访问国内国际站点的速度和质量都将有大幅度的提高。
在主干网的建设中,建议主干网采用环形结构,可以是SDH自愈环或光纤环。自愈环最适合于已有很大业务量,且不允许中断的地区。光纤环主要是利用大芯数光缆组成环路。一旦光缆被切断,每个光网络单元(0NU)可沿反方向传输,从而达到保护的目的。光缆环最适合于向潜在的大用户提供双路由保护。
4 配线及引入线部分
目前,接入网市场竞争非常激烈,主要原因是接入网技术多种多样及其建设的复杂性。把握宽带接入网技术发展的新趋势对已进入高速增长期的我国接入网建设至关重要。宽带信息服务开始兴起,首先解决IP接人。如果在接入网的主干层采用SDH-ADM组成的自愈环或ATM光纤接入等宽带技术,对于IP业务的解决已不成问题。关键在于配线层、引人层。目前可用的宽带IP接入技术有XDSL、HFC和以太网技术,这些技术各有特色适用于不同的应用。用户业务多样化个人化,窄带宽带将在一定时期内共存且平滑过渡。比较这三随着宽带信息服务的发展,将来的接入XDSL和HFC接入网技术。 XDSL是电信企业推崇的基于电话线传输的宽带l HFC是广播电视业推崇的基于同轴电缆传输的l其应用前提是为了利用己敷设好的电话线l只要增加XDSL MODEM或CABLE就可以上IrItemet,并最终瞄准了未来IP电话因此,谁先把整个小区拿到手,谁就:了未来的服务。ADSL技术只能提供1.5M下行带最新的EDSL技术也只能提供下行8M,上行800K而HFC技术共享40M的带宽,用户越多,分配得这两种技术可以应用于那些原来已布但是根据新摩尔定律,我「这两种技术将由于信息量的不断增加最限的带宽不堪重负,不得不退出市场的竞争。
以太网的拓扑结构的灵活性已经为大家所熟悉,可管理控制一直是网络技术发展的杰出代表。随着市场的发展,以太网技术日新月异,从初期的10M带宽发展到100M、1GB甚至10GB带宽,显示出其强大的生命力,特别是局域网交换技术出现后,以太网的交换技术发展更是快速,市场占有率不断扩大,以至许多早期的局域网技术渐渐被挤出市场。可以说,在当今的局域网包括园区网市场上,以太网已经占有绝对的领先地位。
以太网接入技术具有线路稳定、访问速度高、拥有固定IP地址、造价相对低廉和适合大规模推广的优点,对于用户的投资更是节省,只需在自己的PC机上安装一块价格低廉的网卡即可实现高速宽带接入互联网。在三十多年的发展历程中,以太网技术所拥有的强大生命力和惊人的发展速度,使得它逐渐脱离于企业内部网络的领域,向最终用户接入网发展,成为最新的接入网技术,建设采用以太网技术的宽带接入网还有许多有利因素:该技术不仅解决窄带问题,还向用户提供以太网接口和数字图像接口,支持多种多样的宽带、IP业务的接入,易于解决接入网的许多问题,它代表了接入网技术的发展方向。
5 宽带信息服务
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