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超寬帶是一類時域通信手段，其無線接入技術比普通科技手段的帶寬高，有著高速率、開支少、能耗少的優勢。相比于傳統的無線通訊網絡，這種技術無需載波，僅僅通過小周期的脈沖信號作為載體，以二進制信號進行傳輸。這種超寬帶信號的頻譜比較稀疏，信號強度是mW級別，能夠抵御強干擾信號。相比于CDMA框架，此通信系統更利于實現，僅需較少的開支。
3未來無線通信領域的發展趨勢
3.1無線通信領域技術互補性日益明顯
無線通信技術種類逐漸增多，每種都有各自的優劣勢與適用場合。3G相對適合于大范圍與城際漫游的數據傳輸需求，而無線局域網則適合于中距離范圍內的信號傳輸，超寬帶技術適合于近距離、超高速的無線通訊。所以在發展無線網絡通信技術的歷程中，我們應當依照不同消費者的個性化需求，甄選出最適合的無線通訊手段，使得無線通信業務有著多元化未來，更好地處理移動通信應用中的各類難題。在不遠的將來，無線寬帶接入技術仍會朝著高帶寬、大范圍傳輸的方向不斷發展。未來仍有可能會孕育出更先進的技術手段。現階段的無線寬帶接入技術應用于受限條件下的高速度傳輸，其話音通訊性能仍然與公眾移動通訊手段相距甚遠。因此，我們應著眼于未來，不斷挖掘其技術優越性，彌補移動網絡的應用缺陷，以更好地服務大眾，同時避免資源浪費。
3.2藍牙技術將革新無線通信業的發展
在藍牙技術的發展大潮中，眾多企業都在探究和制造以藍牙技術為主導的電子產品，譬如某集團研制了以藍牙技術為基礎的無線耳機等。芯片設計研發團隊成功開發了在藍牙技術所需頻段內的專用IC，同時配備了與之匹配的應用硬件軟件套裝，便于其他客戶或應用廠商可以快速掌握此芯片的應用之道，并生產出以藍牙技術為本的新產品。除此之外，軟件開發企業研發出了大量適用于藍牙技術的軟件，被廣泛應用于電腦、手機等。大部分電子產品都能借助藍牙技術以無線方式連接成網絡，使人們可以自由地傳輸訊息。藍牙技術的產生推動了無線通信業的進一步發展，計算機業和電器行業都得益于藍牙技術的發展，并加大了對藍牙技術開發的投資力度。
3.3無線網絡通信技術的融合趨勢
3.3.1無線技術與蜂窩網技術的融合
為了完成其計費與檢測功能，短距離無線通信技術被應用于電子產品中。無線通信技術在近些年來迎來了更快速的發展，愈來愈多的短距離無線接入技術被應用于社會生活的各個層面，譬如藍牙技術有效融合了短距離無線技術與蜂窩網技術。
3.3.2移動通信技術和無線寬帶接入技術的融合
移動通信業務的發展成熟，與寬帶業務領域的拓寬，直接推動了多種寬帶接入技術的產生和發展。譬如無線局域網技術推動了3G通訊技術的其他應用。而且移動通信技術和無線寬帶接入技術互惠互利，并在4G時代完美地融合成一個健全的系統。
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1.2一種短距離無線通訊全新技術
近距離無線通訊協議目的就是每一種信息設施可以完成無縫資源共同享用。不管是手機、電腦計算機、PDA、打印機，亦或是數碼相機、MP3播放器都可以相互傳送語音消息、文字記錄、圖像、文件消息等等。所以在實現協議棧時，應該和不同的操控體系以及通信協議具有良好的接口端。但是現在很多協議在這方面的建設和實現具備一定的缺點和不足之處，致使體系不能完成跨平臺通訊，唯獨同種產品之間的通訊。一種全新的短距離無線通訊技術是BT技術，它在很多方面都具備很大的優勢，采用全向天線；更加容易地發現設施；支持終端的遷移性能；視距對信號傳遞沒有影響；全雙工的運作形式，適宜開展話音業務；支持點到多點的連接形式，容易組成小型局域網絡；并且可以經過無線局域網和特網連接，完成多媒體信息的無線傳遞。
1.3總體設計方案
用BT協議作為背景，提供無線通訊協議體系設計以及實現新型機制。我們建設的協議棧是對主機協議棧的整體實現，讓它涵括了主機協議棧的全部系惡意，二元電話操控協議簡稱為TCS、服務發現協議簡稱為SDP以及主機操控端口簡稱為HCI等等。全部的協議棧是由四個部分組成的。
（1）體系模塊。每個協議在開啟時需要朝著BT體系模塊注冊。BT體系模塊維持了BT主機協議的FSM案例表。一個BT主機協議棧可以采用這些小洗衣機其余的BT主機協議棧實行通訊。這個模塊在每個平臺上不一樣的，因為并不是全部的體系都需要全部的協議模塊。
（2）通用函數庫模塊。涵括了為各種協議模塊維持FSM所需求的通用代碼，像定時器的治理、進程之間的通訊等等。它還涵括了平臺有關的代碼。如果來自不一樣的BT主機協議的FSM案例對于公共資源的需求，這個模塊會負責為這些需求實行調度。
（3）協議棧的每個協議模塊。全部協議模塊都是采用ANSIC編組的，可以不需要改動就可以在每個平臺上進行遷移。每一個BT主機協議被實現作為一個FSM。當協議進行初始化的時候，它會為相對應的FSM生成一個跳轉矩陣，該FSM是由狀態和事件牽引的。跳轉矩陣的各項顯示對一個指定形態下的指定事件的治理函數。在協議進行初始化期間，FSM會被形成開始形態。
二、體系無關的實現形式
在協議進行初始化時，會為相對應的FSM產生一個跳轉矩陣，這個FSM是有形態以及事件牽引的。在協議進行初始化期間，FSM會被調制成初始形態。當協議的FSM收取到一個事件，它首要檢索任務就是FSM現在是否正在治理事件。如果FSM繁忙，那么把這個時間植入到事件隊列之中等待治理，否則的話，FSM就會立馬進行治理。
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1.2作者通過對張集（張家口至集寧）鐵路內蒙古段為調查對象
對光纖直放站在解決弱場覆蓋和位置定位的問題上做過一部分分析，得出了以下結果。張集鐵路內蒙古段共有5個中間站:友誼水庫、興和、廟梁、西土城、古營盤，線路地形雖沒有高山、隧道，但沿線路段有部分丘陵及小山包，多處有挖方地段，路塹最高有近50米，站間距一般在20公里以上,其中廟梁至西土城站間距離28.6公里，線路存在彎道。安照鐵路無線列調場強覆蓋的要求，車站信號傳輸距離應達到站間距的一半，為達到這一要求，并根據以上地形特點，在區間增設光纖直放站以加強信號覆蓋，這無疑是一個非常明智的選擇。
1.3光纖直放站由近端機和遠端機組成
近端機設在通信機房內,遠端機設在區間,在近端機和遠端機之間利用有線通信沿線敷設的20芯光纜中的11芯、12芯光纖，將車站無線信號轉換成光信號傳輸到光纖直放站遠端機，再由遠端機天線繼續進行發射已增強信號覆蓋。
2進行鐵路無線通信光纖直放站建設的最佳位置選址工作
2.1鐵路無線通信光纖直放站與交通運輸總站之間一定要有傳輸介質的存在
這樣才能確保鐵路無線通信光纖直放站能及時獲取運輸總站發出的信息，從而根據鐵路無線通信光纖直放站所處的地段，運用信息放大器來增加信息量的發射功率，讓列車接收到電訊號更加準確。
2.2在列車形式在云貴山區這樣崎嶇的山谷里的時候
由于回音而可能造成對鐵路無線通信光纖直放站發出信號的干擾，在列車行駛在這樣的路線中時，可能由于回音與無線網絡信號混雜而產生電磁波。電磁波對鐵路無線通信光纖直放站發出的無線信號有著極大的干擾作用，從而使得全車的信號覆蓋率降低。就是因為這樣，在這種山谷地區，應該加大對這鐵路無線通信光纖直放站的建設，通過建設成功的多座鐵路無線通信光纖直放站之間的聯系作用，才能抵抗電磁波的沖擊。因此，在設置鐵路無線通信光纖直放站的位置時應該考慮：遠端機覆蓋相互獨立，不會因為一臺設備而使其它設備中斷。
2.3在選擇建設鐵路無線通信光纖直放站車站的地址時
應當避免噪音對鐵路無線通信光纖直放站的影響。鐵路無線通信光纖直放站在接收電臺接收端接收列出發出的信號時，也會收到其他噪音的影響，使得信息質量存在嚴重問題。這些雜音會混雜在鐵路無線通信光纖直放站發出的信號里，破壞鐵路無線通信光纖直放與列車的有效平衡。因此，選址的時候要充分考慮植物的優勢，植物會對噪音有吸收作用，對鐵路無線通信光纖直放站的功能有所提升。
2.4在選址的時候要考慮電力系統供應方便的地方作為鐵路無線通信光纖直放站的建設地點
由于鐵路無線通信光纖直放站需要可靠的電源，在鐵路系統一般選擇沿鐵路兩邊架設的10kV自閉和貫通電源，兩路電源一主一備，因此，要考慮電力電纜方便過軌的地方。如果電力供應不可靠，會嚴重影響鐵路無線通信光纖直放站與列車之間的實時交流，造成列車駕駛員無法對前方路段進行了解。
3對鐵路光纖直放站位的建設位置做出恰當的調整
3.1直放站附近地勢起伏較大時
應選擇高地段進行立塔，這樣可以減少鐵塔高度以降低成本及延長傳輸距離。
3.2在建設鐵路光纖直放站位時
應考慮發射塔與電氣化鐵路回流線的安全距離，一般選擇塔身最近處距回流線不小于3.5米。
3.3電力系統的供應對鐵路光纖直放站的影響
鐵路光纖直放站也需要電力的供應。如果，在鐵路光纖直放站的電力系統時斷時續會對網絡信號的傳輸起到阻礙的作用。因此，有鐵路光纖直放站應該建設在電力系統供應充足的電線桿附近，能源源不斷的獲得電力的供應，從而保證鐵路光纖直放站發出的網絡訊號的完整性。
3.4鐵路光纖直放站位置一般有設計定位
設計定位時分析地形，并進行場強測試，但由于設計進行場強測試時，一般路基還沒有成效，特別是無法測出高挖方地段的場強，而且設計進行場強測試時發射及接收和線路竣工后車站電臺發射及列車臺接收還有誤差，因此要根據需要進行調整。
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2、SCDMA技術
SCDMA技術是常說的礦井大靈通，在礦井開采過程中發揮著至關重要的作用。SCDMA技術不符合國際電信聯盟標準，在實際開采過程中的應用范圍較小。主要原因是該技術仍存在著覆蓋方式以泄露電纜為主和限制手機定位等缺陷。
3、礦井無線數字對講
該技術在礦井開采中應用范圍十分廣泛，相關的配套設施和產業鏈已經非常完善，具有可靠、實用和經濟實惠等特點。但是，在實際應用過程中該技術仍很難實現一部手機全雙工的保密通信要求；難以完成電信公網和企業原有的固話交換之間的相互連通；并存在業務信道較少以及覆蓋面狹窄等缺陷。
4、礦井無線局域網
礦井無線局域網屬于短距離無線寬帶數據傳輸領域，是非移動無線寬帶數據通信產品的典型代表，該技術與其其他通信技術相比最大的區別在于它不支持語音業務和移動數據傳輸，在無線網片和無線網橋領域應用比較廣泛。
二、煤礦企業中無線通信技術的發展趨勢
1PHS技術
據相關統計結果顯示：PHS技術是目前我國煤礦企業應用頻率最高的無線通信技術，該技術在煤礦企業的發展建設過程中具有極大的技術優勢，最典型的特點有語音通話效果好、移動切換呼通率高一級組網通信規范等。近幾年，伴隨著無線通信技術的深入發展，PHS技術的原有頻段將轉移到3G組網上。該項技術轉移的主要原因有：第一，PHS技術中必須使用的基站和手機功率相對而言較小，屬于無線微蜂窩通信體制的范疇，原有頻段轉移到3G最往后，網絡通信受干擾程度較小；第二，轉移到3G組網的原有頻率可以完成自動調整，確保在新通話收集的通信頻道不被切換；第三，原有頻段轉移到3G組網后，PHS和DECT系統可以同時實現與3G網絡的兼容發展；第四，PHS技術主要集中在礦井下，對地面3g網絡信號不會產生影響。
2Wifi無線局域網技術
Wifi技術系統在未來的發展領域十分廣泛，主要由于該技術在無線通信領域占有十分廣闊的發展空間和技術優勢，該技術正逐步替代PHS技術在煤礦無線通信領域的地位。該技術的使用可以使礦井工作人員在同一個網絡平臺上完成無線和有限網絡通信，網絡點非常容易連接，井下或者井上都可以隨時完成無線通信。
3NGP移動通信技術
NGP無線通信技術在我國未來的發展范圍十分廣泛，主要由于該技術具有節約電纜、人員定位以及自行監控井下作業等優勢。NGP移動通信技術在根本上實現了煤礦開采過程中礦井多網合一無線通信的實際需求。NGP移動通信技術的新通信協議能夠實現及時和精確的定位，并能上傳有效的定位信息，是現階段煤礦企業發展過程中最有效的移動成產調度系統之一。該技術在使用過程中與其他無線通信技術之間不產生任何沖突，在煤礦開采過程中發揮著至關重要的作用。
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1.2無線通信技術
無線電通信是指利用（電磁波）的輻射和傳播，經過空間傳送信息的通信方式。目前主要利用的無線通信技術有：2G（包括GSM、CDMA）、3G（包括wcdma、cdma-2000、TD-SCDMA）、4G(LTE-A)、WiMax、UWB、RFID以及WiFi。UWB和RFID主要用于短距離的無線通信。無線移動通信技術主要經歷了4個發展時期。第一個發展時期。最早的移動通信電話采用模擬蜂窩通信技術和FDMA技術。由于受到傳輸能力的限制，不能用于長途漫游，只能作為一種區域性通信手段。第二個發展時期。這一時期，信息技術得到了極大的發展，因此移動通信采用了GSM和GPRS通信技術。由此，正式步入了數字化時代。在這一時期，為了增強數據傳輸效率，通信運營商開發出了EDGE技術，也就是人們常說的2.5G技術。第三個發展時期。這一時期主要的技術為3G技術。3G技術有不同的技術標準。分別為：WCDMA、TD-SCDMA、CDMA2000以及WiMax。目前各項標準都開發的比較成熟，使用范圍也在不斷的擴大。第四個發展時期。4G技術的廣泛應用。4G能夠滿足更高的傳輸要求，通信速度更快、網絡頻譜更寬，通信方式更為靈活，同時實現終端設備的智能化。2013年12月4日國家工信部正式向中國移動、中國電信和中國聯通三大運營商4G牌照，標志著我國正式步入4G時代。
1.3無線通信工程的特點
1.工程位置不固定。
無線通信工程要確保通信信號的質量和傳輸效率，就要保證工程的通信容量和覆蓋面積。由于工程的區域通常比較分散，因此工程位置不固定。在一些人口密集的地區，通過設置加大容量的基站，保證通信的質量和效率。在偏遠的地區設置基站，確保交通不便利的地區位于信號的覆蓋范圍之內。
2.工程干擾因素較多。
在進行基站建設時，常常會遇到周圍居民因擔心輻射而阻撓基站建設，同時在較遠地區搭建信號塔和擺放通信設備時，還可以能要租用民宅，由于部分房屋的圖紙很難尋找，往往對設備的安裝造成影響。
3.運輸線路較長。
通信工程主要利用傳輸光纜進行信息傳輸。因此在鋪設時不但光纜的長度很長而且光纜間的間距小，在不同的地區或者地段的工作量相當之大。
二、無線通信工程發展現狀和4G技術的介紹
2.1無線通信工程的發展狀況
1.無線通信包含了無線通信設備的制造開發以及通信的服務行業兩個大的部分。
一般來說，無線通信的服務行業主要是通過無線網絡的通信技術運營實現的。
2.通信工程最重要的部分為通信制造。
目前我國主要普及的是3G技術，正在推廣4G技術。3G技術為通信行業的發展帶來了更廣闊的市場和發展前景。目前，通信制造業不斷進行改造和完善，出現了很多先進的通信產品。目前2013年全國3G用戶高達9萬余戶。
3.通信工程的發展過程中最重要的支柱之一就是電信行業的發展。
我國電信行業近幾年迅速發展主要是依靠3G時代的發展，因此我國要為能夠更好地促進3G時代的發展做更多的努力，從而達到普及擴大通信工程的目的。但是就目前而言，我國很多企業在發展的過程中，還是存在一些技術或者資金相對不足的現象。
2.24G技術的介紹
4G移動系統網絡結構可分為三層：物理網絡層、中間環境層、應用網絡層。物理網絡層提供接入和路由選擇功能，它們由無線和核心網的結合格式完成。中間環境層的功能有QoS映射、地址變換和完全性管理等。物理網絡層與中間環境層及其應用環境之間的接口是開放的，它使發展和提供新的應用及服務變得更為容易，提供無縫高數據率的無線服務，并運行于多個頻帶。
1.OFDM技術
在3G向4G轉變的過程中，OFDM是關鍵的技術之一。它包含了V-OFDM，W-OFDM，F-OFDM，MIMO-OFDM，以及多帶-OFDM這些類型。OFDM是多載波調制的一種，它的各種載波是相互正交的，將高速數據信號轉換成并行的低速子數據流，然后進行子信道傳輸。由于子信道可以看成平坦性衰落，所以就消除了信道間的干擾。OFDM對脈沖噪音以及信道快衰落有很強的抵抗力。
2.SDR軟件無線電技術
由于4G系統中的軟件系統比較復雜，因此將SDR引入到4G移動通信系統之中。SDR能夠減低系統開發的風險，減少硅芯片的容量，從而降低產品的開發成本和生產成本。SDR是以現代通信為基礎，以數字信號處理為核心，實現把無線和通信功能編譯為多信號進行傳輸，滿足用戶在不同地點對接入網絡的需求。
3.SA智能天線技術
SA采用天線的原理進行無線信息傳輸。主要是利用信號傳播方向的差異，講同頻率、同時隙的信號加以區分，能夠最大限度的利用有限的頻譜。智能天線技術可以成倍的擴充通信容量，可以有效解決大量用戶產生時延擴散、瑞利衰落、多徑、共信道干擾等影響。
4.MIMO技術
無線電傳輸信號時，每個信號都是一個空間流，使用單輸入輸出的系統只能收發一個空間流，而MIMO允許多個天線同時收發多個空間流。因此MIMO有時被稱作空間多樣。只有站點（移動設備）或接入點（AP）支持MIMO時才能部署MIMO。目前它在3G通信系統中得到了廣泛的應用，同時也是4G的關鍵技術。
5.載波聚合技術
LTE-A通過“載波聚合”（SpectrumAggregation）的方式進行帶寬增強，即把幾個基于20MHz的LTE設計捆綁在一起，通過提高可用帶寬，LTE-A將帶寬擴展到100M。但是實際上很可能沒有一整塊的空閑帶寬，所以LTE-A允許離散頻帶的聚合。在具體應用中還面臨很多問題，如載波聚合時多個可選載波是否需要劃分可用集合和各種集合的等級劃分；在切換中載波變化的通信問題；載波變化時的信令傳輸問題；各個載波的激活和去激活過程。這些問題都在3GPP會議中提出并存在多種方案。
6.無線中繼技術
LTE-A系統容量要求很高，這樣的容量需要較高的頻段。為了滿足下一代移動通信系統的高速率傳輸的要求，LTE-A技術引入了無線中繼技術。用戶終端可以通過中間接入點中繼接入網絡來獲得帶寬服務。減小無線鏈路的空間損耗，增大信噪比，進而提高邊緣用戶信道容量。無線中繼技術包括Repeaters和Relay。
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2系統性能分析
根據多徑時變信道模型，假設接收天線總功率與發射總功率相等，且等于Pe，信道噪聲是加性白高斯噪聲，每根接收天線的噪聲功率為σ2，則信噪比SNR:ξ=Pe/σ2。
2．1系統容量分析實際的無線信道是時變的，受到衰落的影響。對于單天線系統，即單輸入單輸出(SISO)系統的信道容量可用下式計算。圖2給出了單輸入單輸出(SISO)系統和多輸入單輸出(MISO)系統的信道容量與發射天線數目之間關系的仿真結果，橫坐標表示信道容量，縱坐標表示概率。其中，仿真參數設定為信噪比10dB，迭代次數為1000，接收天線為1，發射天線數目分別為1，2，3。仿真結果表明，SISO系統信道容量最小，發射天線數目從1依次增加時，信道容量也依次增加。圖3給出了MIMO系統的信道容量與發射天線數目之間關系的仿真結果，橫坐標表示信道容量，縱坐標表示概率。其中，仿真參數的設定同上，發射天線數目分別為2，3，4，接收天線對應為2，3，4。從仿真結果可以看出，MIMO系統信道容量隨著收發天線數目的增加而增加。對比圖2與圖3發現，MIMO系統的信道容量顯然比SISO系統的信道容量有了較大增加。
2．2誤碼率分析令xm(l)表示第m根天線的第l個子載波上的發射信號(l=0，…，L－1)，經歷時變多徑衰落信道傳輸和FFT變換后，在t時刻第n根接收天線的第l個子載波上得到的信號yn(t)可由下式得到。采用MATLAB對MIMO－OFDM系統在不同天線數目下進行誤碼率性能對比，具體實驗流程如下:1)初始化過程。給定發射信號及時變多徑衰落信道的沖激響應初始值。接收端采用最小均方誤差(MMSE)檢測算法。2)確定接收信號過程。輸入數據經過串/并轉換、空時編碼、IFFT變換并添加循環前綴后經時變多徑衰落信道到達接收方，根據式(5)確定接收信號形式。3)對接收信號去除循環前綴、FFT變換、空時譯碼及并/串變換后，計算MMSE檢測加權矩陣，并進一步得到MMSE判決數據。4)誤碼率計算過程。根據數據檢測與判決結果，與初始輸入數據對比，計算系統誤碼率。基于上述分析與描述，設置的仿真參數如表1所示。仿真在收發天線數目相等的情況下進行，天線數目分別為1，2，3，多徑數目假設為2，接收端采用MMSE檢測。圖4給出了收發天線數目相等，不同天線數目情況下的MIMO－OFDM系統的誤碼率性能，其中，橫坐標表示信噪比，縱坐標表示誤碼率。從仿真結果可以看出，隨著收發天線數目的依次遞增，從1增加到3，在BER為0．02處，天線數目選取3相對于選取數目2和1分別有4dB和9．6dB的增益，系統的誤碼率依次下降且抗多徑衰落的能力依次增強。圖5反映的是多徑對MIMO－OFDM系統性能的影響。圖中，橫坐標表示信噪比，縱坐標表示誤碼率。這里假設發射天線數目為2，接收天線數目為2，接收端采用MMSE檢測，多徑數目取2，4，6。分析發現，隨著多徑數目的遞增，在BER為0．02處，多徑數目選取6相對于選取數目4和2分別有4．3dB和9．7dB的增益，給定一定的信噪比值，誤碼率隨著多徑數目的遞增而遞減，此結果與MIMO－OFDM技術對抗多徑衰落相符，是一種更適合于礦井巷道通信的無線技術。
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2.1LTE技術的創新應用
基于4G基礎之上的無線通信LTE技術并沒有沿用3G系統的關鍵技術，它采用了全新的設計理念，對技術進行了革新，實現應用的創新。LTE技術的結構主要是由NodeB構成的，它有助于減小延遲，簡化技術，實現較低的成本和低復雜性。此外，其中含有的RNC節點也更少，對3GPP技術的貢獻是非凡的。總的來說，LTE無線通信技術采用了頻分多址系統，屬于技術改進后的OFD-MA，它能夠實現正交輸送，并兼顧單載波傳輸低峰數值，減少成本花費。在此基礎上，其內部還采用了扁平的網絡結構，實現了多天線技術的運用，取消了RNC節點，并實現了分集、陣列、空分復用的增益，可以使不同方向的多個用戶獲得同時段服務，提升峰值數率和數據傳送速度。
2.2LTE技術的實際應用
在科學技術日漸完善的大背景下，無線通信LTE技術已經逐步應用到了各行各業，且其技術特點也在日漸成熟。例如，在我國的上海世博會上，高清視頻監控的初步演示就將LTE技術應用在了其中，將網絡移動采編播設備利用到了系統之中。該技術的有效使用，能夠實現視頻、音頻等素材的快速傳回，提高新聞的時效性，滿足新聞傳播的訴求。從傳播速度上考慮，用戶在使用LTE無線通信技術后，下載容量40G的3D影片，不到兩小時就可以完成，其速度提高了10倍以上。
2.3LTE技術的應用
展望一方面，LTE技術是由3G技術向4G技術演進的必經之路。其在應用過程中采用了最新的B3G或4G技術，如OFDM和MIMO等，在一定程度上而言可以說是4G技術在原有技術上的科學利用。它在具有LTE技術優越性的基礎上，也更加接近4G系統技術。另一方面，LTE技術的產生應用并不是一個簡單的過程，它主要是在與WiMAX的競爭中實現了發展。現如今，WiMAX的802.16e標準正在申請進入3G系統，802.16e技術更是入選了IMTAdvanced的候選行列，并堅持保存其原有的兼容特點。在未來的技術應用領域，勢必會出現WiMAX技術與LTE技術的競爭局面，在高技術領域保持良好應用，促使其更好的發展。
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1．2PDT技術數字集群標準
PDT(專業數字集群標準，Pifv~eDigitalTrunking)是一種專網通信標準，它吸收了其他數字集群的優點，同時根據是集應用環境進行開發，更為注重安全保密性。支持端到端話音、數據加密，網絡安全性強。新疆八個地州即實施PDT警用數字集群網改造項目，建設PDT數字集群通信網絡，成為全國第一個實現超大區域覆蓋、多中心聯網的PDT數字集群網絡。在處理應急突發事件時，該PDT數字集群網可滿足各部門協同作戰、統一指揮的需要，提高了一線作戰部隊的執行能力，節約了客戶重復建網的成本，使得北疆在應對應急處突、反恐救援、重大活動安保等任務時做到科技化、信息化，助力整個北疆的指揮調度能力邁上一個新臺階。
1．3McWill技術
McWill技術兼具SCDMA和OFDMA的雙重優點，具有較強的對抗相鄰小區干擾的能力，可以有效提高系統同頻組網能力。McWiLL技術由于系統本身的先進性，可用帶寬更高，用戶能夠體驗到更多的新業務，同時McWiLL系統支持深度定制，能夠根據市場需求快速定制業務模式和產品形態，這些都是其他運營商所無法比擬的顯著優勢。例如，中國移動通信集團公司即利用McWiLL技術自身覆蓋范圍廣、非視距效果好、建網成本低、建設周期短、施工維護難度小、抗高低溫等優勢，實現了對多個農村地區的無線信號覆蓋。為有關黨政部門行政辦公、遠程黨員教育、維穩處突、應急指揮以及重點行業、企業信息化建設提供了高效的信息通信保障，很好地促進了農村地區信息化的全面快速發展。
2專網無線通信綜合能力將得到不斷提高
除了越來越高的技術水平，在綜合能力方面，專網無線通信也將實現不斷的提高。例如，在應用需求方面，今后的發展中，專網需要不斷提高自身按照實際需求合理進行資源分配的能力，以及及時進行系統反響，更好地解決各種突發問題的應變能力。還有高效的指揮控制能力，以及靈活機動的重組能力等。而在技術能力方面，專網無線通信也有很長的路要走。例如不斷提高自身的安全防護水平，以更好地保證廣大用戶的安全性；實現高效合理的模塊化配置，并不斷拓展業務范圍，為用戶提供更加人性化和多樣化的服務，滿足不斷發展變化的用戶需求的能力，以及多體制互通能力和現架構擴展能力等。
3專網功能將積極的滲透到公網之中
長期以來，在無線通信方面，公網始終處于較為領先的地位，相形之下，專網的無線通信發展存在明顯的差距。以往，公網和專網總是各司其職，具有各自特定的覆蓋面。隨著專網無線通信的發展，公網將會逐漸的增加部分專網的功能，實現專網功能對公網的積極滲透。二者將會之間進行合作與交流，相互影響，相互融合，實現共同發展。例如，在發展3G無線網絡的過程中，我國三甲通信運營商即嘗試將固定電話和公共移動移動電話進行郵寄的結合，為廣大用戶提供“一個電話”(One—Phone)~務。從而實現了固話網絡和移動網絡之間的快速無縫轉換，為廣大用戶提供了更加方便快捷的通話服務。因此，隨著專網無線通信的發展，專網和公網之間的界限將會之間模糊起來，實現深層次的交流和影響。
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2.1針對性進行節能
想要有效地節能，首先要充分了解當前耗能現狀，弄清楚哪些具體環節消耗的能源最高。無線通信網的節點有許多，也許一個節點的能耗看起來很少，但小數量的能耗乘以大數量的基礎就會變得讓人難以忽視。要做的就是找出這些節點，找出關鍵的環節。然后再根據這些環節對癥下藥，擬定節能的目標、指標，取消或是改造不必要的環節[2]。充分借鑒國外的經驗，提出可行的提案，聆聽多方面專家的意見，進行開放的討論，全面地看待問題。之后再制定計劃，重點關注那些高耗能環節，針對性實行節能管理。
2.2優化無線網絡
優化無線通信的網絡優化是幫助推行節能管理的好方式。主要有三個步驟，一是采集數據，二是分析性能，三是實施和測試方案[3]。采集數據是系統數據，包括網絡總體的和主要結構的數據，從而更好地分析其網絡性能和網絡質量。至于分析性能，是基于采集到的系統數據，有效地分析數據，制定優化的方案。最后，要對無線網絡的性能實施和測試方案。這個優化方案包括了很多的優化如設備、網絡結構和硬件系統等方面。
2.3建立完整系統
設計系統的內容要是完整的、全面的，同時要保證設計方案科學性和可操作性。系統通常是綜合而嚴格的，也要符合當前技術的發展潮流，才能讓系統保持先進性。合理布局，監測設備及其他設備要符合技術發展的趨勢，考慮到安全性的原則的重要性，以確保整個系統的安全和可靠操作，我們要首先考慮系統的安全性和系統整體的可靠性。此外，節能系統要維修方便，而且維護費用低。整個投資要控制在合理范圍內。滿足以上，節能管理就有系統可依靠，就能更加科學和規范[3]。
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1．2TD－SCDMA無線通信技術
TD－SCDMA技術是ITU的第三代移動通信空間接口技術規范之一。TD－SCDMA的特點是上下行同頻段，通過時隙配置為上下行信道提供無線承載。TD－SCDMA可支持速率為8kbit／s～2Mbit／s的語音、互聯網等所有的3G業務。TD－SCDMA系統采用時分雙工模式，它的一個載波占用1．6MHz的帶寬，僅能提供速率為2Mbit／s的3G數據業務。并且在產業鏈方面TD－SCDMA不夠成熟，終端數量較少。目前，TD－SCDMA礦用通信系統采用BBU（BuildingBasebandUnit）＋RRU（RadioRemoteUnit）拉遠方式，BBU部署在地面，RRU作為井下無線站點部署在井下，地面與井下采用私有的IR接口，必須使用裸光纖，無法直接使用井下工業以太環網，且當BBU出現故障時，會導致全網無法工作。某個中間RRU故障會導致整個鏈上的RRU無法工作，維護、擴容較為困難。
1．3WCDMA無線通信技術
WCDMA技術是ITU正式的第三代移動通信空間接口技術規范之一，是集CDMA、FDMA（FrequencyDivisionMultipleAccess，頻分多址）技術優勢于一體、系統容量大、抗干擾能力強的移動通信技術［4］。WCDMA發展空間較大，技術成熟性最佳，有較高的擴頻增益，可支持速率為8kbit／s～5．76Mbit／s的語音、互聯網等所有的3G業務。WCDMA作為產業鏈最為成熟、網絡部署最為廣泛、終端最為豐富的3G技術，其網絡除能實現語音通信功能外，還可提供高速率數據和圖像傳輸功能。但是，傳統WCDMA系統總體造價相對較高，不利于大規模推廣，而且井下巷道錯綜復雜，其無線信號的全礦井無縫覆蓋困難大。
1．4Femtocell無線通信技術
1．4．1Femtocell技術簡介Femtocell又可稱為毫微微小區、家庭基站［5］，是近年來根據3G發展和移動寬帶化趨勢推出的低功率、超小型化移動基站。Femtocell使用IP協議，通過用戶已有的ADSL、LAN等寬帶電路連接，遠端由專用網關實現從IP網到移動網的聯通。它的大小與ADSL調制解調器相似，具有安裝方便、自動配置、自動網規、即插即用的特點。1．4．2Femtocell技術優勢（1）可覆蓋宏小區不能覆蓋的地方。（2）可以減少來自于宏小區基站的高功率開銷并提高宏小區基站的性能。（3）輻射更低，手機電池也更耐用。（4）為固網與移動網融合提供了一個理想的解決方案。Femtocell的網絡架構如圖1所示。目前業界主流的設備商主要采用的是把NodeB和RNC（RadioNetworkController，無線網絡控制器）功能集成于一個接入設備的扁平化架構，由Femtocell網關提供標準的Iu接口。更進一步的扁平化架構可以把SGSN（ServingGPRSSupportNode，GPRS服務支持節點）／GGSN（GatewayGPRSSupportNode，網關GPRS支持節點）等功能集成于Femtocell接入設備。扁平化架構的優勢是它符合下一代移動網絡的發展趨勢。由于獨立節點的減少，使得網絡端到端時延大大降低（降低40％左右），從而大大增強用戶在使用高速數據業務和實時業務時的體驗。同時，節點的減少也大大提高了網絡的可靠性。
2基于Femtocell的礦用
WCDMA無線通信系統傳統的礦用CDMA－2000，TDS－CDMA以及WCDMA系統總體造價相對較高，不利于大規模推廣，而且井下巷道錯綜復雜，其無線信號的全礦井無縫覆蓋困難極大；但隨著Femtocell技術的應用，使得WCDMA無線技術應用到煤礦井下變得簡單。針對煤礦井下的環境特點，提出了一種基于Femtocell的礦用WCDMA無線通信系統，系統結構如圖2所示。從圖2可看出，基于Femtocell的礦用WCDMA無線通信系統采用現有的IP網絡傳輸，Femtocell通過工業以太網與地面主系統相連，井下通信的網絡架構可采用標準的Femto網絡架構，實現井下、井上通信的結合，傳輸使用礦區已經部署的井下工業以太環網。Femtocell基站集成了NodeB（即移動基站，一般由控制子系統、傳輸子系統、射頻子系統、中頻／基帶子系統、天饋子系統等部分組成）和RNC的功能，它通過SIP（SessionInitiationProtocol，會話初始協議）／IMS（IPMultimediaSubsystem，IP多媒體系統）連接到地面核心網絡（核心網包括移動交換中心MSC和用戶歸屬位置寄存器HLR等），核心網絡采用WCDMA專網的自建核心網。
2．1系統的關鍵技術
2．1．1即插即用Femtocell所扮演的角色類似于終端設備，因此，其使用方法必須簡單明確，安裝好Femtocell基站后，只要接通電源和網絡就可以使用。Femtocell和服務器之間必須能自動完成IP連接和IP分配，能夠進行遠程的自動軟件升級、自動網絡規劃（包括最小干擾頻點的選擇、擾碼的自動分配、鄰區列表的自動創建及發射功率的自動調整）。2．1．2接入控制接入控制主要有3個層面：①接入層的UE（UserExperience）接入鑒權。用戶必須可以設置Femtocell的接入模式，如是否允許所有用戶接入、能否設置不同的接入用戶、Femtocell信號是否可以獨享等。因此，Femtocell必須設置一個白名單編輯功能，以滿足對Femtocell接入終端的控制。②Femtocell基站設備的接入控制。服務器要能夠監控Femtocell基站的使用，并控制其IP接入。目前主要采用在Femtocell基站內置一張類似于SIM卡的信息鑒權設備，運營商可以在SIM卡上燒制相應的鑒權信息。③核心網3GPP標準的UE接入鑒權。Femtocell對用戶的接入必須滿足3GPP對3G的各項標準規定［6］。2．1．3IP傳輸網絡質量要求因為Femtocell是完全通過IP網絡實現與核心網的連接，因此，如何保證業務的QoS服務等級，特別是語音業務的QoS要求非常關鍵。因此，對于IP傳輸網絡需要有一定的性能要求，如對滿足語音業務、滿足視頻電話及PS384K業務在時延、抖動、丟包率、帶寬等方面的指標均有最低要求。2．1．4時鐘同步技術Femtocell基站主要通過接收周圍宏基站信號來提取同步時鐘信號，如果Femtocell完全處于孤島環境，就需要通過自身的時鐘振蕩器來獲取時鐘。
2．2系統優勢分析
綜合了Femtocell技術與WCDMA技術的特點，基于Femtocell的礦用WCDMA無線通信系統主要有以下優勢。（1）組網靈活。由于系統采用Femtocell技術和小型化設備，且可即插即用，系統安裝維護方便，組網更加靈活。（2）穩定可靠。系統內設備采用電信級標準設計，確保系統可靠性。無線資源池共享技術的應用使得系統穩定性和可靠性大大提高，且滿足突況下設備的資源需求；在正常情況下，設備運行負荷均衡，工作狀態穩定。（3）業務豐富。系統不僅支持基本的高質量語音通信和短信業務，而且基于WCDMA的高帶寬特性，可靈活承載移動辦公、無線監控、生產巡檢等各種數據業務。另外，可根據數字化礦山的特點，靈活定制適應于礦山安全生產的多種移動業務。（4）兼容性高。基于Femtocell的礦用WCDMA礦用無線通信系統設備采用國際通用通信標準設計，設備可以和不同制造商生產的公網模式的WCDMA制式終端兼容；可以和多家主流設備制造商生產的用戶級交換機和局用交換機互通。
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2.1移動終端的安全威脅
①由于移動終端使用的是不同類型的操作系統，這些移動操作系統具有諸多公開漏洞，因而造成了移動終端的不安全性；
②因移動終端對于那些基于無線網絡的電子商務、電子郵件等應用的支持性越來越普遍，這些無線應用的程序漏洞、安全隱患、病毒感染渠道等加大了無線終端的安全威脅；
③伴隨病毒種類的不斷增加，傳統防病毒軟件體積也越來越大，而移動終端有限的計算能力、存儲能力、電池容量會逐漸無法適應和滿足；
④因缺乏完整性、機密性、完善性的保護驗證機制和訪問控制機制，移動終端硬件平臺中的各個模塊、內部各個通行接口極易遭到攻擊者的篡改、竊聽信息、非法訪問、信息竊取等。
2.2無線網絡的安全威脅
①因無線網絡的融合、共存特點，用戶能夠任意在不同系統之間漫游與切換，加大了無線網絡移動性管理的安全威脅；
②4G網絡必須與異構非IP網絡相連接，且需有可靠的QoS提供，若無法滿足這些條件則會存在安全隱患；
③無線網絡由安全機圖14G無線通信網絡體系結構制、協議與體系構成，不同的無線網絡具有差異性，在網絡融合中會有安全威脅，且無線網絡結構的不同也易造成容錯性。
2.3無線業務的安全威脅
①隨著基于電子商務的無線應用及增值業務的推陳出新，提出了更加高級的安全需求，但現有的安全機制卻難以滿足；
②因缺少完善的安全交易憑證，無線業務的利益沖突會越來越多；
③由于一次無線移動業務中會涉及多個網絡運營商、業務提供商的服務，利益爭端更為復雜，業務安全威脅更高。
34G無線通信系統的網絡安全防護措施
3.1移動終端的安全防護措施
①在物理硬件的安全防護方面，為削弱物理接口的被攻擊性，需要提升集成度，增加電流與電壓檢測電路，提高啟動、檢驗與存儲等方面的完善性；②在操作系統方面，需選用可靠性強的操作系統，并加固操作系統，使系統能夠滿足混合式訪問控制、遠程驗證、域隔離控制等的安全操作。
3.2無線接入網的安全防護措施
①高可靠性載體是移動終端與無線接入網建立連接的第一道關卡，以數字證書等載體構建雙向身份認證機制；
②采用相關技術措施（如物理地址過濾、端口訪問控制等）設置無線接入網的細粒度訪問控制策略；
③為防止非可信移動終端接入無線接入網絡，需運用無線接入網自身安全策略來實現可信移動終端的安全接入功能，或是借助相關輔助安全設備來實現安全接入；
④根據業務需求，移動終端在與無線接入網進行傳輸過程中需建設加密傳輸通道，以自主設置數據傳輸方式來實現安全傳輸，或是開設專用網絡來實現物理、邏輯隔離；
⑤滿足無線接入網的安全數據過濾功能，發揮該功能對無線接入網資源在內部系統或核心網中的安全性，防止非法數據的侵入；
⑥為針對性、有效性分析和記錄移動終端的行為規律、異常操作，以保障無線接入網的可靠性與高效性，需要結合移動終端的訪問行為、無線接入設備的運作情況來構建統一的監控和審計系統。
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本文假設頻譜感知由物理層來完成，而且能夠獲得準確的感知結果，MAC層在獲取感知結果的基礎上主要負責頻譜資源的動態管理。其中頻譜分配和頻譜干擾規避是頻譜資源管理的重要部分，也是電力行業應用下需要解決的重要問題。在分配階段，提出基于迫切性和公平性的頻譜資源分配方法，不僅考慮認知用戶的接入的迫切程度，同時也需考慮用戶接入的公平性。迫切性和公平性是影響資源分配的重要參考內容，影響迫切性主要參數包括:業務優先級、等待時間，影響公平性主要參數包括:用戶不良信用記錄、用戶接入成功率，其中，業務優先級是指業務的重要程度，等待時間是指用戶數據的有效期，超過一定時間，數據的傳輸就無意義，在電力行業下，這一參數尤其重要，用戶不良信用記錄是指用戶分配到頻率資源但沒有利用的信用記錄，接入成功率是指用戶請求分配且獲得分配的概率，為公平起見，接入成功率越低的用戶分配的可能性就越大。
3頻率切換方法
由于認知用戶使用授權用戶暫時未使用的授權頻段，一旦授權用戶出現，認知用戶需要立即采取相應措施以免對授權用戶的使用造成干擾，或者當認知用戶使用的非授權頻段的頻譜環境惡化，也需采取措施來防止業務受到重大影響，另外，電力系統中復雜的電磁干擾進一步加劇了無線環境的復雜度，帶來了更大的干擾，影響頻譜資源的使用，在此條件下，除共享頻率之外，頻率切換也是有效解決措施之一，設計合理的目標頻段切換機制對切換性能有著十分重要的影響。本文在此基礎上提出一種基于加權的多參量目標頻段切換算法，認知基站根據認知用戶的業務特性和需求進行計算選取目標切換頻段并分配，這樣就有利于進一步降低認知用戶的復雜度，綜合考慮多種選擇因素，彌補單一屬性選擇的不足。
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以太網是應用最廣的聯網技術，它以可靠性高、媒體信息量大、易于擴展和更新等優點，在企業、學校等領域得到廣泛的應用。根據IEEE802．3Ethernet標準規范，以太網每段同軸電纜長度不得超過500m，通過中繼器互聯后，網絡最大距離也不得超過2．8km。在這種情況下，利用激光無線通信技術，超越以太網的地域限制，滿足數據通信的需要，具有很強的應用價值。
1基于以太網的激光無線通信系統
將以太網和激光無線通信結合起來，充分發揮二者的優越性，可以大大提高系統的應用范圍和可靠性。圖1是基于以太網激光無線通信系統一端的原理框圖，另一端的結構和本端呈對稱狀態。從計算機網卡出來的雙極性MLT－3數據信號，由RJ45接口，經過耦合變壓器后，變成單極性電平信號，送至以太網收發器，產生的高速PECL信號通過調制驅動電路對激光器直接強度調制，驅動激光器發光，載有信息的激光通過光學天線發射出去。接收端光學天線將激光信號接收匯聚在光敏管上，通過接收解調電路后，恢復出PECL高速數據信號，再經過耦合變壓器送至計算機，從而完成整個通信過程。由圖1可知，系統主要由三部分組成：以太網收發器、調制驅動電路和接收解調電路。下面分別就這三部分的電路設計進行詳細說明。
2以太網收發電路
以太網收發電路由RJ45接口、耦合變壓器、以太網收發器，以及收發器與調制驅動電路、接收解調電路之間的接口組成。其中以太網收發器是核心單元，直接決定了系統的工作性能。
2．1以太網收發器IP113
本系統采用ICPLUS公司出品的以太網至光纖收發器IP113芯片。IP113是二端口（包括TP端口和FX端口）10／100Mbps以太網集成交換器，由一個二端換控制器和兩個以太網快速收發器組成。每個收發器都遵守IEEE802．3、IEEE802．3μ、IEEE802．3x規則。為幀緩沖保留了SSRAM，可以存儲1K字節的MAC地址，全數字自適應調整和時序恢復，基線漂移校正，工作在10／100baseTX和100baseFX的全雙工／半雙工方式。使用2．5V單電源，25MHz單時鐘源，0．25μm工藝，128腳PQFP封裝。
圖2是IP113內部原理框圖。IP113工作在存儲轉發模式，Port1(TP端口)的速率是自適應調整的結果，因而不需要外加存儲器以緩沖數據包。每個端口都有自己的接收緩沖管理、發射緩沖管理、發射排隊管理、發射MAC和接收MAC。各個端口共享一個散列單元、一個存儲器接口單元、一個空緩沖管理器和一個地址表。散列單元負責找出和識別地址。發射緩沖管理和接收緩沖管理通過存儲器接口負責存儲數據或者讀出數據。發射MAC和接收MAC負責完成以太網的各種協議控制。接收MAC從收發器收到數據后，被放進接收FIFO，同時為數據傳輸請求接收緩沖管理。當接收緩沖管理接收到請求后，就從空的緩沖管理區獲得一個空的存儲塊，并通過存儲器接口單元將數據包寫入。同時接收數據包也進入散列單元。散列單元從數據包里找出地址以建立地址表。IP113依據地址表決定是否轉發或者丟棄數據包。兩個端口共享一個空的緩沖管理，復位后，空緩沖管理提供兩個地址的空存儲區。當接收到一個數據包時，就找出一個新的空存儲區；當轉發一個數據包時，相應的存儲區就釋放。
2．2以太網收發電路設計
以太網收發電路如圖3所示。主要由以太網收發芯片IP113、專用配置芯片EEPROM93C46、LED顯示矩陣，以及IP113的Port1與TP模塊、Port2與FX模塊之間的接口組成。
圖4IP模塊電路圖
IP113支持很多功能，通過設置適當的參數滿足不同的需要，既可以由特定的管腳設定，也可以用EEPROM配置。為提高系統的整體性能，這里采用專用串行EEPROM93C46芯片。系統復位時，管腳LED＿SEL[1:0]分別作為93C46的時鐘EESK和片選EECS，BP＿KIND[1:0]分別作為93C46地址EEDI和數據輸出EEDO，將93C46內部的參數讀入IP113內部的寄存器。復位結束后，這些管腳均變成輸入信號，以使IP113脫離93C46而獨立工作。
復位時，IP113首先讀取93C46的00H中的內容，只有00H[15:0]＝55AAH時，才會繼續從EEPROM中讀取參數，否則以缺省值或特定的管腳電平值設置工作寄存器。01H中的值設置LED輸出控制寄存器，控制兩個LED矩陣的亮、滅和閃爍，以分別顯示兩個端口的連接、活動、全／半雙工和速率（10Mbps／100Mbps）。02H中的值設置交換控制寄存器1，選擇系統的流控制方式和沖突保護。03H中的值設置交換控制寄存器2，控制系統的丟包、地址失效、優先級和算法補償。04H中的值設置收發器控制寄存器，其中04H[13:11]的5種取值：000、100、101、110和111，分別對應收發器的5種工作狀態：NWAY、10Mbps(半雙工)、10Mbps(全、半雙工)、100Mbps(半雙工)和100Mbps(全、半雙工)。05H～0AH中的值分別設置收發器確認寄存器、測試寄存器和驗證方式寄存器。
Port1的TXOP和TXOM是TP發射數據對，RXIP和RXIM是TP接收數據對。圖4的TP模塊電路中，RJ45接口將MLT－3碼流以太網信號經過耦合脈沖變壓器PE68515變為單極性信號。
Port2的FXRDP和FXRDM是FX的接收數據對，FXTDP和FXTDM是FX的發射數據對。FXSD是光電檢測信號，當接收到的光信號經光電轉換后電平低于1．2V時，FXSD輸出連續的PECL電平。圖5是FX模塊的電路圖，電路中采用標準的FDDI數據接口。由于調制驅動和接收解調電路采用5V電源，而系統其它部分均使用2．5V電源，FDDI中的信號均是PECL電平，因此必須經電平轉換(如圖5所示)，才能把這兩部分聯系起來。
3調制驅動電路設計
圖6是調制驅動電路圖，主要由MAXIM公司的155MHz的MAX3263芯片和內部帶有監視二極管的激光器LD構成。MAX3263內部的主偏置電源提供溫度補償偏置和參考電壓輸出Vref1和Vref2，通過電阻R25、R26、R27和R28對內部的高速調制驅動電路、激光器和監視二極管進行編程。MAX3263的輸出電流都被內部的鏡像電流源控制，這些鏡像電流源都有2Vbe的結溫漂移，參考電壓設置在2Vbe時，結溫漂移可以被抵消。選擇電阻R28以調節激光器靜態偏置電流Ibo，使Ibo略小于激光器的閾值電流，以使激光器的輸出具有良好的消光比。LD內部的監視二極管將光強變化轉換為電流Ipin，經內部變換產生反饋電流Ibs，通過公式Ibo＝40(Ib＋Ibs)，將激光器的光強變化轉換成偏置電流的一部分，反饋作用于激光器，保證輸出穩定的光功率。輸入的差分PECL信號RD、RD由內部的高速輸入緩沖和共射極差分輸出組成的調制器調制，調制電流的大小由R26確定的電流Im決定。選擇R26的大小，使激光器有適當的調制電流，輸出足夠的光功率,并具有良好的消光比。同時應使OUT＋、OUT－端的電壓在2．2V以上，以防激光器飽和。
圖6調制驅動電路
4接收解調電路設計
圖7是接收解調電路圖，由MAX3963和MAX3964配以必要的器件組成。155MHz的低噪聲芯片MAX3963組成前置放大器，其內部包含一個跨阻前置放大器和一個帶射極跟隨輸出的倒相放大器，并集成了22kΩ的跨阻，可將PIN接收的微弱光電流轉換成差分輸出電壓。266MHz的MAX3964組成后級放大調理電路。其內部有4個限幅放大器組成的串行功率檢測器，每個限幅放大器都有一個全波對數檢測器，用以檢測輸入信號功率的大小。4個檢測結果在Filter端加在一起，通過電容C25進行濾波。電阻R30、R31、內部的1．2V參考電源和無光比較器共同構成閾值設置和噪聲抑制功能。取R30＝100kΩ，R31可用100kΩ的電位器調節，則VTR在1．2～2．4V間變化。當輸入信號幅值大于VTR時，輸出穩定的PECL電平信號；當輸入信號幅值小于VTR時，數據輸出端OUT＋輸出高電平，OUT－輸出低電平，所有的限幅放大器拒絕接收輸入信號，并且后級放大器輸出無光告警PECL信號LOS＋。
