幾種無線通信技術在智能交通系統(tǒng)中的應用探討

李庚基，李亞菲

（1.山西省自動化研究所，太原 030012；2.太原鐵路局太原電務段，太原 030012）

實現(xiàn)無線通信的基礎是電磁波傳播理論。市場應用需求的迅猛增長與超大規(guī)模集成電路技術（VLSI）、數(shù)字處理技術和網絡傳輸技術的發(fā)展是推動無線通信快速發(fā)展的重要因素。本文將通過無線通信系統(tǒng)的發(fā)展趨勢、智能交通系統(tǒng)以及無線通信面臨的技術挑戰(zhàn)來探討這一問題。

1 無線通信系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

無線通信的未來發(fā)展是一個整體的發(fā)展趨勢：各種無線通信技術的集成、互補和發(fā)展，為寬帶、IP和多媒體無線網絡的多樣化接入提供了新的發(fā)展。ORK集成與集成應用。各種通信網絡的多媒體個人通信旨在通過任何人在任何地方實現(xiàn)和傳送信息。無線通信發(fā)展的需求決定了其實現(xiàn)的多樣性和集成性。多樣性是指將包括適合語音、數(shù)據、圖像、視頻等不同質量與傳輸速率要求的各種通信網絡與技術共存；融合就是在技術上將適合多種體傳，符合網絡融合在一起，使之相互取長補短，發(fā)揮每一種網絡的長處，從而逐步實現(xiàn)與完善未來個人通信要求的綜合性通信網絡。

（1）無線接入技術是集成和有效的補充。各種技術在無線通信領域的互補性正變得越來越清晰。這主要表現(xiàn)在不同的覆蓋技術、不同的應用領域、不同的技術特性和不同的接入率。未來的無線多址網絡最終將是一個綜合的、綜合的解決方案。各種無線接入技術將在這個集成網絡中發(fā)揮作用，找到自己的世界。從大范圍公眾移動通信來看，3G、B3G技術及其長期演進（LTE）將是主導，從而形成對全球的無縫覆蓋；WLAN、WiMAX（Worldwide interoperability for Microwave Access，微波接入全球互通）、UWB（Ultra Wide Band，UWB等寬帶接入技術由于技術特點的不同，將在不同覆蓋區(qū)域或應用領域對公共移動通信網絡進行有效補充。

（2）核心網絡一體化：接入網技術出現(xiàn)多元化的同時，核心網絡層面以IMS（IP Multimedia Subsystem IP，多媒體子系統(tǒng)）為會話和業(yè)務控制的網絡架構，成為面向多媒體業(yè)務的未來網絡融合的基礎。

（3）移動通信業(yè)務應用集成：移動通信業(yè)務應用將更好地體現(xiàn)“以人為本”的特點，業(yè)務應用將更加豐富和個性化，更高的質量；通信服務的價值鏈將進一步延長。細分和開放，形成新的開放良性生態(tài)環(huán)境，商業(yè)應用、開發(fā)和推廣。供應模式將適應這些變化，取代傳統(tǒng)的封閉式業(yè)務開發(fā)，并通過開放APLI（應用程序接口）接口提供模式。

2 智能交通系統(tǒng)

智能車輛道路系統(tǒng)是智能交通系統(tǒng)前身，經過人們的發(fā)展，將多種技術融合、發(fā)展、有效地集合變成了現(xiàn)在的智能車輛道路系統(tǒng)，各個技術的融合從而建立一個綜合性的交通運輸系統(tǒng)。掛靠和管理部門功能齊全，功能齊全，實時、準確、高效。統(tǒng)一。

智能交通系統(tǒng)不僅將人、路、車三者緊密的連接在了一起，相互配合，在減少交通事故的同時也提高了通行效率，在節(jié)能排放、環(huán)境保護方面也做出了巨大的貢獻，同時還減少了能源的消耗、城市交通智能化的技術進步發(fā)展。

3 無線通信面臨的技術挑戰(zhàn)

無線通信面臨的技術挑戰(zhàn)主要源自復雜的無線傳播環(huán)境。有線通信使用特性穩(wěn)定的傳輸媒介，傳輸環(huán)境是穩(wěn)定的和可預測的。無線通信使用無線信道作為傳輸媒介，傳輸環(huán)境復雜多變。發(fā)射機到接收機的傳輸路徑很少出現(xiàn)簡單的視線傳播（LOS，Line Of Sight）情況。多數(shù)情況下，電磁波在傳播過程中會受到許多地物的反射、繞射或散射的影響。反射和散射使得自發(fā)射機發(fā)出的信號可能經過多條路徑到達接收機，這就是多徑傳播現(xiàn)象。多徑傳播使電磁波的傳播衰減增大，還會產生嚴重影響通信效果的多徑衰落現(xiàn)象。而且，有時引起多徑傳播現(xiàn)象的物體還處于運動之中，這使得準確地預測任意位置上的無線接收信號電平基本上是不可能的。繞射增大了地物陰影區(qū)的信號電平，使得接收機在許多地物陰影區(qū)也能夠工作，但繞射損耗一般都很大，當接收機處于大型地物的陰影區(qū)時，接收信號電平一般達不到正常接收的水平。另外，多徑傳播還會產生信號的時延擴展和頻譜擴展。時延擴展使得前一脈沖符號因時延與后一脈沖符號重疊，在接收端導致符號間相互干擾。頻譜擴展則決定了信號的時域衰落波形無線傳播環(huán)境是無線通信技術研究的主要內容之一，是無線通信系統(tǒng)的設計依據。因此研究無線傳播環(huán)境的復雜特性以及可以在技術上采取的特殊措施，從而有效地提升無線通信系統(tǒng)的性能，這也是我們研究的重頭戲。

4 結束語

隨著無線通信范圍的擴大，無線通信已被廣泛應用于世界各個領域和各個領域的人們生活中。以及其他典型的通信系統(tǒng)。無線通信技術已在世界范圍內得到廣泛應用，并已成為一種迷人的高科技景觀。