无线通信网络面面观，全面了解最新技术

无线根据国际上所采用的通信技术种类可将无线传感器网络划分为无线广域网(WWAN)、无线城域网(WMAN)、无线局域网(WLAN)、无线个域网(WPAN)、低速率无线个域网(LR-WPAN)。以下是对各类网络各自常见和常用的通信技术进行简单介绍。

一、无线广域网(WWAN)

无线广域网WWAN(Wireless Wide Area Networks)主要是为了满足超出一个城市范围的信息交流和网际接入需求，让用户可以和在遥远地方的公众或私人网络建立无线连接。在无线广域网的通信中一般要用到GSM、GPRS、GPS、CDMA和3G等通信技术。

1.GSM

GSM是Global System for Mobile Communications的缩写，意为全球移动通信系统，是世界上应用的主要蜂窝系统之一。20世纪80年代，GSM开始兴起于欧洲，1991年在芬兰正式投入使用，到1997年底，已经在100多个国家实施运营。其发展之迅速，从实际意义上来讲已成为欧洲和亚洲的标准。到2004年，在全世界的183个国家已经建立了540多个GSM通信网络。GSM是基于窄带时分多址(TDMA)制式，允许在一个射频同时进行8组通话。GSM系统包括GSM900MHz、GSM1800MHz及GSM1900MHz等几个频段。由于GSM系统的容量是有限的，在网络用户过载时，就只能通过构建更多的网络设施来满足用户需求。但是GSM在其他方面性能优异，其除了提供标准化的列表和信令系统外，还提供了一些智能的业务，比如全球漫游功能等。GSM系统具有通话质量高，通话死角少，稳定性强，不易受外界干扰，采用SIM卡其防盗能力佳，网络容量大，号码资源丰富，信息灵敏，GSM设备功耗低等重要特点，因而直到现在，GSM在移动通信市场中仍然占有很大份额。

2.GPRS

GPRS是通用分组无线业务(General Packet Radio System)的缩写，是欧洲电信协会GSM系统中有关分组数据所规定的标准。GPRS是在现有的GSM网络上开通的一种新的分组数据传输技术，它和GSM一样采用TDMA方式传输语音，但是采用分组的方式传输数据。GPRS提供端到端的、广域的无线IP连接及高达115.2kbps的空中接口传输速率。

GPRS采用了分组交换技术，可实现若干移动用户同时共享一个无线信道或一个移动用户可使用多个无线信道。当用户进行数据传输时则占用信道，无数据传输时则把信道资源让出来，这样不仅极大地提高了无线频带资源的利用率，同时也提供了灵活的差错控制和流量控制，正因如此，GPRS是按传输的数据量来收费的，即按流量收费，而不是按时间来计费的。

GPRS采用信道捆绑和增强数据速率改进来实现高速接入，它可以实现在一个载频或8个信道中实现捆绑，每个信道的传输速率为14.4kbps，在这种情况下，8个信道同时进行数据传输时，GPRS方式最高速率可达115.2kbps。如果GPRS通过数据速率改进，将每个信道的速率提高到48kbps，那么其速率高达384kbps，对于这样的高速率，可以完成更多的业务，比如网页浏览、收/电子邮件等。

GPRS还具有数据传输与语音传输可同时进行并自如切换等特点。总之，相对于原来GSM以拨号接入的电路数据传送方式，GPRS是分组交换技术，具有实时在线、高速传输、流量计费和自如切换等优点，它能全面提升移动数据通信服务。因而，GPRS技术广泛地应用于多媒体、交通工具的定位、电子商务、智能数据和语音、基于网络的多用户游戏等方面。

3.CDMA

CDMA是Code Division Multiple Access的缩写，全称为码分多址，它是在数字技术的分支--扩频通信技术上发展起来的一种崭新而成熟的无线通信技术。CDMA是最早由美国高通公司研制出来用于商业的。CDMA研制出来时，正值GSM统领移动通信市场的时候，因此，几乎没有一个移动通信运营商敢使用它。最后是在20世纪90年代初，韩国政府致力于寻找发展本国电子制造业的机会，即使发现欧洲几乎已经垄断了GSM市场之后，还是果断地决定发展CDMA，CDMA从那时开始发展起来。

CDMA具有频谱利用率高、语音质量好、保密性强、掉话率低、电磁辐射小、系统容量大、覆盖广等优点。CDMA能有这么多优点，一方面是扩频通信系统所固有的，另一方面是因为CDMA采用了很多的技术。CDMA系统是由扩频、多址接入、蜂窝组网和频率复用等几种技术结合而成的，因此它具有抗干扰性好、抗信号路径衰落能力强、保密安全性高、同频率可在多个小区内重复使用，以及系统容量大的优点。CDMA系统采用码分多址技术，所有移动用户都占用相同带宽和频率，通过复用方式使得频谱利用率很高;CDMA系统采用软切换技术，这样就完全克服了硬切换所带来的容易掉话的缺点，使得掉话率降低;CDMA采用功率控制和可变速率声码器，使CDMA无线发射功耗低及语音质量好。