无线网络技术作为现代通信领域的重要组成部分,其发展历程涵盖了从早期固定无线接入到当前5G/6G移动通信、Wi-Fi 6/7、物联网无线传输等多个方向,随着技术的迭代,无线网络在传输速率、时延、覆盖范围和连接密度等性能指标上实现了突破性进展,相关研究也形成了丰富的文献体系,以下从技术演进、核心研究方向及代表性文献三个维度,对无线网络技术参考文献进行梳理。

无线网络技术的演进与文献脉络
无线网络技术的发展可划分为四个主要阶段,每个阶段的研究文献均体现了当时的技术瓶颈与创新方向。
早期固定无线接入阶段(20世纪80-90年代)
这一阶段以微波通信和蜂窝网络初期的1G技术为代表,研究重点集中在信号传输的可靠性与基础协议设计,代表性文献如William C.Y. Lee的《Mobile Cellular Telecommunications Systems》(1989),系统阐述了蜂窝网络频率复用和切换机制,为后续移动通信奠定了理论基础,IEEE Transactions on Communications在这一时期刊发了多篇关于无线信道建模的论文,如Jakes模型(1974)对多径衰落信道的分析,至今仍是无线信道研究的经典参考文献。
移动互联网接入阶段(21世纪初-2010年)
随着Wi-Fi标准的普及和3G/4G技术的发展,研究焦点转向高速数据传输与网络融合,IEEE 802.11系列协议成为研究热点,Jeffrey G. Andrews等人在《Fundamentals of Wi-Fi: A Tutorial》(2003)中详细解析了CSMA/CA介质访问控制机制,成为无线局域网技术入门的核心参考文献,在移动通信领域,David Tse等的《Wireless Communications: A Fundamental Approach》(2005)提出了信息论与无线通信的结合框架,为MIMO(多输入多输出)技术的研究提供了理论支撑。
高密度连接与物联网阶段(2010-2025年)
随着物联网设备爆发式增长,低功耗广域网(LPWAN)和5G预标准化成为研究重点,LoRaWAN和NB-IoT技术的相关文献激增,A. Augustin等人在《LoRaWAN: A Low Power Long Range IoT Network Technology: A Survey》(2025)中对LoRaWAN的协议架构、功耗优化进行了全面综述,在5G领域,IMT-2025(5G)推进组发布的《5G网络架构设计白皮书》(2025)明确了网络切片、边缘计算等关键技术方向,成为5G工程实践的重要参考文献。

智能化与泛在连接阶段(2025年至今)
当前研究聚焦于6G、AI赋能的无线网络、太赫兹通信等前沿方向,代表性文献包括Theodore S. Rappaport团队的《6G Wireless Vision: Trends, Technologies, and Research Directions》(2025),提出了空天地海一体化通信和智能超表面的概念框架,在AI与无线网络融合方面,Hyungsun Kim等人在《AI for Wireless Communications: A Survey of Recent Advances》(2025)中总结了机器学习在信道预测、资源分配中的应用,展示了无线网络智能化的发展趋势。
核心研究方向与关键文献
无线网络技术的研究可分为物理层、MAC层、网络架构与应用三个层面,各领域均形成了经典文献体系。
物理层技术
物理层研究聚焦于信号传输的物理机制,核心文献包括:
- MIMO技术:E. Telatar的《Capacity of Multi-Antenna Gaussian Channels》(1995)首次推导出MIMO信道容量的理论极限,推动了多天线技术的商用化。
- 毫米波通信:Robert W. Heath Jr.的《Millimeter Wave MIMO Systems: The Next Decade of Wireless Research》(2025)分析了毫米波信道的传播特性与波束赋形技术,为5G毫米波频段开发提供了指导。
- 太赫兹通信:Xi Zhang等人的《Terahertz Communications: A Survey》(2025)综述了太赫兹频段的信道建模、硬件设计及潜在应用场景,被视为6G太赫兹通信的开篇性文献。
MAC层与资源管理
MAC层研究主要解决多用户接入竞争与资源分配问题,代表性文献包括:

- Wi-Fi MAC优化:G. Bianchi的《Performance Analysis of the IEEE 802.11 Distributed Coordination Function》(2000)建立了DCF机制的马尔可夫模型,成为Wi-Fi性能分析的基础工具。
- 5G资源调度:M. Shafi等人的《5G: A Tutorial Overview of Standards, Trials, Challenges, Deployment, and Practice》(2025)提出了基于非正交多址(NOMA)的资源调度算法,解决了高密度场景下的频谱效率问题。
网络架构与应用
网络架构研究关注系统级设计与垂直行业融合,关键文献有:
- 软件定义无线网络(SDRWN):T. Taleb等人的《Software-Defined Networking for 5G: A Survey》(2025)探讨了SDN在5G核心网中的应用,实现了网络功能的灵活编排。
- 工业无线网络:W. Wang等人的《Industrial Wireless Communications: A Survey》(2025)分析了TSN(时间敏感网络)与Wi-Fi 6融合的工业控制方案,满足了工业场景的低时延需求。
近年研究热点与前沿文献
近三年,无线网络技术的研究呈现“智能化、绿色化、一体化”趋势,代表性文献如下:
| 研究方向 | 代表性文献 | 核心贡献 |
|---|---|---|
| 智能超表面(RIS) | Q. Wu等人的《Reconfigurable Intelligent Surface: A Promising Future for Wireless Communications》(2025) | 提出RIS驱动的信道重构理论,实现了无线信号的被动反射与波束聚焦 |
| 6G太赫兹通信 | I. F. Akyildiz等人的《Terahertz Band Communications for 6G Networks: Opportunities and Challenges》(2025) | 分析了0.1-10THz频段的传播损耗与器件瓶颈,提出了太赫兹通信的潜在解决方案 |
| 绿色无线网络 | L. S. Cardoso等人的《Energy Efficiency in Wireless Networks: A Comprehensive Survey》(2025) | 构建了能效与频效的联合优化模型,为6G网络的低碳运营提供了理论框架 |
相关问答FAQs
Q1: 无线网络技术中,MIMO技术与传统单天线技术相比有哪些核心优势?
A1: MIMO(多输入多输出)技术通过在发射端和接收端部署多根天线,实现了空间复用、分集增益和波束赋形三大核心优势:①空间复用:在相同频谱资源下并行传输多路数据,成倍提升系统容量;②分集增益:通过多径传输的信号合并,降低衰落对通信质量的影响,提高可靠性;③波束赋形:通过调整天线阵列的相位和幅度,实现信号能量的定向聚焦,增强覆盖范围并减少干扰,相比传统单天线技术,MIMO技术在5G中已实现高达8流的并行传输,峰值速率提升10倍以上。
Q2: 未来6G无线网络将面临哪些技术挑战,目前有哪些解决方案?
A2: 6G网络面临的主要挑战包括:①太赫兹频段的高损耗与器件成本:目前通过新型半导体材料(如GaN)研发高功率发射机与超低噪声接收机,结合RIS技术实现信号增强;②空天地海一体化网络的协同管理:引入AI驱动的动态资源分配算法,优化卫星、无人机与地面基站的协同通信;③超低时延与超高可靠性:通过边缘计算与网络切片的深度融合,将端到端时延降低至0.1ms以下,满足工业控制、远程医疗等场景需求,量子通信与太赫兹技术的融合也被视为6G安全通信的潜在解决方案。
