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解析通讯技术:3G、4G、5G 背后的科学意义(下)
一般人对4G 乃至于5G 的认知,就是手机上网的速度更快,并不了解背后的科学含意,本文将从不同通讯世代的角度切入,一步步带领读者认识这些技术背后的原理。
  与的技术发展目的:增加频谱效率与频宽  &频谱效率&(Spectrumefficiency)是单位频宽(Hz)具有多少资料传输率(bps),可参考表1的说明,当单位频宽的资料传输率高,代表频谱效率高,例如:可以提供上传2.5bps/Hz,下载5bps/Hz;LTE-A可以提供上传5bps/Hz,下载10bps/Hz,显然LTE-A的频谱效率比LTE高。因此4G与5G技术的发展只为了两个目的:  增加频谱效率  由于相同的频率只能使用一次,因此必须利用更新的调变与多工技术来增加频谱效率,让相同频宽的电磁波具有更高的资料传输率,也就是把更多的0和1塞进相同频宽的电磁波里来传送。  增加频宽  由于目前的电磁波频谱里Hz以下的电磁波大部分都已经被用掉了,频谱效率再怎么提高总有技术上的极限,因此科学家只能去挖更高频还没有被使用的电磁波来给5G手机用,大家现在明白为什么Samsung的5G技术会想要使用频率30GHz(相当于10毫米)的&毫米波(MillimeterWave)&了吧!  表1:数码通讯系统的频谱效率比较表  注:表1中的频谱效率是直接以资料传输率除以通道频宽,但是不同世代的通讯系统使用不同的技术,这个并没有考虑进去,因此表中不同世代应该分开来比较才有意义。  僧多粥少,无线通讯的使用执照与频谱分配  经由前面的介绍可以发现,无线通讯的频谱非常珍贵,僧多粥少,因此使用执照费也比较高。那么是由谁来决定那一种系统使用那一个频率范围才不会重覆呢?国内的无线通讯频谱目前是由国家通讯传播委员会(NCC)管理,每一家系统业者(例如:中华电信、台湾大哥大、远传电信等)都必须先向NCC取得使用执照才能经营无线通讯业务,由于无线通讯的频谱非常珍贵,可以使用的频率范围有限,所以使用执照有限,通常会以公开招标的方式让出价最高的电信业者取得使用执照,这就是去年的&第四代(4G)移动宽频业务释照&。  不只如此,由于我们大家是共用同一个空间,如果无线任意发出频率不正确的讯号会干扰到其他通讯设备,因此所有的无线通讯设备,包括我们使用的手机与无线区域(Wi-Fi)、蓝牙(Bluetooth)等产品都必须先进行测试合格才可以上市销售。
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Z-Wave必死?看物联网方案商解读无线通信技术
通信技术不统一的难题,长期以来一直困扰着物联网行业,Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等通信技术凭借各自优势,不断试图增强自身在物联网领域的渗透率。
  关于通信技术的再讨论:底层、直接联网和规范的完整性  复合网关是短期内实现产品互联互通的可行方式,但是长期而言,就算不会有物联网通信技术一统天下,我们能否分辨出哪些技术更具生命力呢?关于这一点,张力也给出了答案。  &在物联网领域具有更强适应能力的通信技术,一定在底层就是符合物联网需求特性的。这和处理器的情况是一样的。Intel在领域独领风骚很多年,但是嵌入式领域早已是ARM的天下。这是两者提供的处理器产品的先天差异决定的。ARM处理器基于RISC架构,指令和流水线长度远小于CISC架构的Intel处理器,所以后者耗费巨大力气改善但功耗仍旧很高。&  目前来看,谷歌的Thread、蓝牙4.2和ZigBee3.0都是十分先进的通信技术,它们都从链路层开始就对通信过程进行了相对完整的规范,在OSI模型中已经深入到了比IP协议更深的层面,为其在后期成长为比IP协议更为完善和强大的通信协议奠定了基础;同时,它们在规范的完整性方面也相对完善,因此能够良好的实现同技术下不同产品的互认互联和互控;最后,它们支持IP通信的能力都较为优秀,同时还仍然在不断增强。由于物联网仍然以传统IP作为骨干网,支持IP通信的通信技术在物联网领域的生命力显然会更强。  在物联网领域,每个人都深知通信技术统一的重要意义,但是如果没有强有力的企业来推动,这个进程必定是缓慢的;其中的过程正如张力所说:&如果我们回头看看IT行业的发展史,就会发现,技术的先进性从来就不是推动其被广泛应用的唯一因素,只有当一项技术通过被广泛应用而成为了事实标准,它才真正的主宰了那个行业。同样的,当一项技术被长久的应用在一个领域后,想替代它也会变得非常困难。&
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1565nm 10W&#47:1550&#47:小型激光模块1550&#47产品咨询产品名称:连续光纤激光器产品型号;1565nm 10W&#47:激光器制造;W产品品牌:SPI行业应用;W—GTWave技术产品类型;20W CW&#47,Diode&Fiber激光加工系统;20W CW&#47
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在激光器放大级,泵浦光纤和信号光纤虽然彼此分开,即泵浦光可以从泵浦纤进入信号纤放大种子光,但是是光学接触的,GTWave技术具有高效GTWave技术是光纤激光器的一种分布式侧面泵浦耦合方式。同其他泵浦方式相比,泵浦光和种子光是从彼此分开的光纤注入的,热管理容易,激光器更为稳定可靠等优点,已逐渐成为光纤激光器的一种主流泵浦耦合技术
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