工业和信息化部主管 中国电子报社主办
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无线电

让有限的无线电频谱资源承载无限信息






无线电技术发明100多年以来,改变了我们的生活方式,提高了工作效率,扩大了活动的空间,让过去的不可能变成了现实。在地球上,移动通信网让人们便捷地互联互通,广播电视把中国的声音传遍全球;在太空中,神八和天宫顺利对接;风云卫星时刻监控着地面的气象变化,精准的天气预报避免了许多自然灾害的发生。可以说,从城市到乡村,从海洋到沙漠,从地球到外空间,靠着无所不在的电磁波,我们跨越了时空的障碍,尽享着无线电应用带来的种种便捷。

无线电无所不在,无线电面临的挑战无所不在。日益广泛的应用、有限的频谱资源和巨大的应用需求,需要我们从提升电子制造业水平拓展新的频段和提高现有频谱利用效率等方面去开展研究工作。

现在我们发展物联网,和其他物体建立感知,将大量用到RFID和其他无线电技术,粗略地估算,未来需要数千兆的频率。但是,频谱资源是有限且不可再生的,所需的大量频率从何而来?物联网中要用到大量的微功率发射设备,存在频率的复用共用,这种情况下如何避免相互之间的干扰?这都是无线电管理部门需要考虑的问题。而不久的未来,IPv6将带来海量的IP地址空间,据称全世界每一粒沙子都能分一个IP地址,海量的应用也将给无线传输带来压力。

我国拥有世界上最大的公众移动通信网络,30年之内我们的通信信道从25K变成20兆,多址利用方式发展到频分、时分、码分,再到OFDM。我们对技术不断探索,以前频率不能重叠,现在可以重叠了,应用效率大大提高。但是,新的挑战仍不断出现,气象部门、地质部门、公安部门等单位的许多工作都需要实时传输语音、图片、视频,需要更大的带宽和更多的频谱资源。

面临这样的挑战,我们需要从技术方面不断探索,去寻求应对的方法:一是开发利用高频段频谱,把无线电可用的频段拓宽。二是提高频谱的利用率,开发各类提高频谱使用效率的技术。如智能天线技术可以把辐射的范围聚集到我们需要的方面去。利用感知技术发展认知无线电。今天看待频谱资源,不能从一维的角度,要把频谱可利用的空间分为多维。对于频谱资源的管理要从粗放型管理转变为精细化管理。


(责任编辑:落雪)




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