当前快速发展的无线通信应用已成为信息产业中最为耀眼的亮点,并成为推进社会经济发展的强劲动力。
如果说无线通信的历史是频率使用效率提高的历史,则移动通信的历史就是频率使用效率提高和用户“位移”扩大的历史。这是符合要实现随时、随地、任何人之间,用任何业务进行通信目标的。众多的复杂的技术发展,归根结底,就是如何更充分地使用有限的、宝贵的频率资源以及实现更高密度的全球活动通信。
我们认为,提高频率使用效率技术,主要属于信息传输技术范畴(但不仅仅是传输技术),如多址接收技术、调制解调、抗干扰编解码……等等,扩大“位移”技术主要属于网络技术范畴(但不仅仅是网络技术),如信息交换、存贮、处理……等等,这两大类技术相互发展交叉结合,在市场动力促进下到某个时期出现了具有某种更为鲜明技术特征的应用,这就是所谓“第X代”移动通信了。
如第一代移动通信技术主要指蜂窝式模拟移动通信,技术特征是蜂窝网络结构克服了大区制容量密度低活动范围受限的问题。
第二代移动通信是蜂窝数字移动通信,使蜂窝系统具有数字传输的种种优点。
第三代移动通信按目前通行的概念是宽带多媒体蜂窝系统。按ITU众多要求中可以看到,主要是使用频率使用效率更高的体制,能提供高质量宽带多媒体综合业务,并能实现全球覆盖。技术上从第二代到第三代并无重大的变迁。属于一种平滑过渡,因此也就有了什么“二代半”等出现。
第三代蜂窝网络示意图
但是,第三代网络也同样具有很多不足的地方,频率的限制:802.11b/g (2.4 GHz) 只有三个互不干扰的信道。网络性能不稳定:吞吐量随距离变大而降低,环境变化对网络性能影响极大。网络漫游切换取决于客户端,而不是WLAN基础设施:WLAN网络的吞吐量得不到保证,切换时间过长无法满足应用需求。对物理信道资源的争用会降低系统性能和服务质量:不同的应用(如VoIP和Internet)争抢同一无线信道,不同的用户(如内部员工和外来访客)争抢同一无线信道,不同的模式(如802.11b和802.11g)争抢同一无线信道。