寬頻技術與無線傳輸

2019-11-03 09:11:19

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供稿：網友

寬頻技術的出現

　　Intellon公司通過采用類似于無線通訊中的擴頻技術實現了電力線上的高速數據傳輸率。為了實現高速數據傳輸率，Intellon采用了正交頻分復用（OFDM）技術，這項技術在多個不同的載頻上傳送數據。

　　OFDM技術解決了多重反射問題和重反射問題，而多重反射問題一直是電力線通訊的主要干擾源。據Intellon稱，使用這種復用技術，可以使數據傳輸率超過100Mb/s。其它正研究這種技術的公司有Enikia, Piscataway, N.j，但是還未推出相關產品。

　　Intelogis公司使用了另一種電力線通訊技術。它用一個位于通常的噪聲區上方的頻帶。借助于Plug-in技術，它綜合使用數據敏感的多重連接（DSMA）和中央令牌傳遞（CTP）。DSMA的工作方式與以太網的多節點方案類似。一個節點第一次進入網絡時，會探測線路上的其它數據包，只有當線路空閑時才發送自己的數據包。一旦所有的節點探測到彼此后，一個動態的，中央分布式令牌系統就建立起來了。這避免了多節點競爭和沖突，從而提高了效率。Intelogis聲稱這項技術允許小的控制包與娛樂數據如MP3等互不干擾地同時傳輸。Plug-in PLX遵守CEBus CAL……

　　Intelogis 的目前版本的產品支持350kb/s的數據流。Intelogis Power Line Networking的產品市場主任Todd Green 在Spectrum上聲稱，大約明年初支持2Mb/s的芯片將提供給制造商。另一個參與者是Intram Communication有限公司。它設計同時支持擴頻和OFDM的芯片，可支持家用網絡和家庭辦公所需的1.5Mb/s速率，家庭自動化的50kb/s速率，以及家用安全裝置的7kb/s速率。

　　當關注的焦點集中于高數據傳輸率時，High Tech Horizon卻悄悄地出產它的PC用電力線通訊卡。使用標準的2400b/s速率，它們可在計算機和外設之間傳遞數據。它們也可執行語音識別程序，這允許在家中的任何位置與計算機“交談”。

　　盡管有生產廠商的承諾，消費者仍然需要等待一段時間才能見到能買得起的電力線載波高速通訊產品。使用電力線的家用網絡將比使用電話線或無線的便宜很多[圖3]。但是還沒有一貫的努力以使這些電力線通訊產品可以通用。總部在英國的國際電力線通訊組織希望出現一個實現這個目標的契機。

　　在無線世界中無線傳送數據和語音是一個快速發展的技術[見"Fixed wireless routes for Internet access," Spectrum, September, pp.61-69]。在許多情況下，無線技術能提供家庭或小型辦公室中的方便、廉價的網絡解決方案。

　　因為大多數具有兩臺或更多個人電腦的家庭住宅是在最近的電信爆炸式增長前建造的，因此并沒有在每間屋子內布置電話線。在屋內各處安裝雙絞線也是困難的。無線網絡可被證明是很有效的替代方案，但不幸的是，"目前的無線標準含糊不清"，Frost & Sullivan的信息產業分析家Greg Naderi在Spectrum上撰文指出，"在無線家用網絡技術占據重要的市場份額前，工業界必須制訂出一致的標準。

　　無線連接的物理介質的技術遵循一些規范，其中一部分得到獨立的標準組織承認。其中這樣的一種規范就是IEEE的802.11，與美國聯邦通訊委員會對于開放的ISM頻帶的使用要求一致，IEEE802.11允許直接順序（DS）和頻率期望的擴頻方法（關于DS與FH的優劣的爭論是技術性很強的，并且還在不斷發展）。

　　該標準規定的最大數據傳輸率為2Mb/s。但是IEEE802.11的更高速度的版本允許數據傳輸率達11Mb/s。家用網絡使用802.11協議的一個障礙是它高昂的常用開支。該協議最初是為了蜂窩電話發展起來的。

　　IEEE 802.11規范所規定的以11Mb/s工作的產品正由Home ireless Networks (HWN)公司進行beta測試。公司官員在Spectrum上稱最終產品將在明年第一季度投產，HWN的首席技術官P.Stuckey McIntosh強調產品是基于Lucent Technologies和Apple計算機公司發展的補充加鎖關鍵技術。得到Cisco systems, Kyushu Matsushita Electric Go和Netgear (Nortel的一個子公司)支持的Share Wave公司也計劃提供11Mb/s裝置。為了與視頻流和HDTV一同工作，Home Wireless Networks 正在研究一種名為分層空間-時間處理（LST）的技術，這項技術預計將在今天的11-Mb/s系統相同的帶寬上達到50-100M/b的傳輸速率。

　　最終，但不是最近，IEEE 802.11規范將允許使用離散多頻和正交頻分復用實現6至54Mb/s的傳輸速率。大多數直接順序系統是為Harris公司生產的芯片設計的。但是，FCC在1999年6月公布一項關于停用11-Mb/s的直接順序的使用的提案。因此，這項技術的前景值得懷疑。

　　另一個重要的規范----并且采用它確實不昂貴----是由HomeRF Working Group（實用射頻工作組）制訂的，并得到了許多通訊公司（大部分位于北美）的支持。該組織制訂了一套稱為共享無線連接協議（Swap）的規范，現在的版本是1.1，該規范在2.4GHz頻帶使用了頻率期望擴頻技術以獲得1Mb/s的數據傳輸率。

　　遵從Swap的產品正由PRoxim公司使用Symphony商標生產。目前也有發展更高速Swap的趨勢。家用射頻工作組請求FCC增加頻率期望的帶寬至3到5MHz，以便發展11-Mb/s頻率期望產品。這個論題也包括在6月24日FCC發布的規則制定提案中。該規則的游說活動很強勁，而關于擴頻（DS和FH）的使用的官方決議有望在2000年春季做出。

　　歐洲電信標準化協會（ETSI）支持兩個無線協議--用于高速的HiperLAN和用于稍低速的數字化歐洲便攜電信協議（DECT）。HiperLAN, 也就是將來的BRAN（寬頻無線連接網絡），是一套工作于5GHz的規范，數據傳輸率可達24Mb/s，這對于高清晰度電視是足夠的。

　　目前有努力試圖發展北美版的HiperLAN。但是還不清楚美國對HiperLAN將有什么要求，因為FCC已經公布了開放的國家信息基礎（UNII）頻帶，該頻帶占用5.7250MHz到5.8750MHz之間的頻率范圍。

　　DECT的數據傳輸率為1.152Mb/s，需要使用1880和1990MHz之間的頻率。因此，歐洲公司根據DECT生產的設備只能提供語言通訊。盡管如此，劍橋家用無線網絡研究實驗室已經能在遵循DECT規范的設備上集成語言和數據。英國最大的載波使用者，已經與Home Wireless Networks簽署了在用戶家中安裝設備的合約。

　　與Swap一樣價廉易于裝備，表1中的最后一個無線協議是Bluetooth,它的目的是為家庭或辦公室提供短距離通訊的規范。使用Bluetooth的裝置即使不聯在一起，也能互相通訊。Bluetooth這個名稱源自10世紀統一了丹麥王國的斯堪第納維亞的一位國王。EriCSSon, Nokia和Intel是Bluetooth的主要支持者。

摘自《通訊世界》