关于水下无线通信网络安全关键技术研究

水下海底电缆故障检测技术研究概述：随着信息时代的到来，全球范围内对于通信和互联网的需求不断增加，而大部分的全球数据传输都依赖于水下海底电缆。

然而，由于海底环境的复杂性和电缆长期受海水腐蚀等因素影响，电缆故障的发生率也随之增加。

因此，研究水下海底电缆故障检测技术变得至关重要。

一、水下海底电缆故障类型水下海底电缆面临的故障类型主要包括线路断裂、短路、绝缘损坏和渗水等。

其中，线路断裂是最常见的故障类型，通常是由于外部大力作用或电缆老化引起的。

而短路和绝缘损坏则可能是由于电缆绝缘层破损或失效导致的。

另外，海水中的腐蚀还会导致电缆渗水，加速电缆的退化。

二、水下海底电缆故障检测技术1. 传统检测技术传统的水下海底电缆故障检测技术主要包括人工巡检、声呐探测和断电测试等。

人工巡检方法虽然可以准确地检测到电缆故障，但其工时长、费用高，而且仅适用于浅海地区。

声呐探测方法通过发射声波进行故障检测，可以快速定位故障位置，但其精度有限。

断电测试可以通过发射信号探测电缆是否存在故障，但需要中断电缆使用，对通信网络造成影响。

2. 高新技术随着科技的发展，一些高新技术逐渐应用到水下海底电缆故障检测中，如光纤传感技术和超声波探测技术等。

光纤传感技术通过在电缆外壳内部安装传感器，实时监测电缆的应力、温度和振动等参数，可以提前预警电缆的故障。

超声波探测技术通过发射超声波，利用声波在不同介质中传播速度不同的原理，检测电缆的断裂和短路等故障。

三、水下海底电缆故障检测技术研究进展当前，水下海底电缆故障检测技术的研究主要集中在光纤传感技术和超声波探测技术上。

光纤传感技术在可靠性和实时性方面较为突出，已经在一些商业电缆中得到广泛应用。

而超声波探测技术虽然在实验室中获得了一定成果，但在实际应用中还需要进一步完善。

目前，研究人员还在努力提高水下海底电缆故障检测技术的精度和可靠性。

例如，一些研究团队正在尝试将光纤传感技术和超声波探测技术相结合，以提高故障检测的准确性。

水下通信简介浩瀚的“龙宫”虽然神奇，但如何在水下保持与外界的“飞鸿传书”，依旧是一道尚未完全攻破的世界性难题。

除了把低频电磁波、声波和光波作为主要水下信息通信载体外，美国麻省理工学院的研究人员日前推出了一套“平移声学-射频通信”系统，通过综合运用声呐和雷达技术，试图实现潜艇等“深海巨兽”与水面舰艇乃至飞机、卫星之间的高速通信。

长期以来，制约水下作战的重要因素，就是无法建立起水下通信的“信息高速路”。

信息化战争战场态势瞬息万变，战机稍纵即逝，只有建立高效稳定的水下通信系统，才能充分挖掘出水下作战的巨大潜能。

尤其是伴随着军事物联网的快速发展，未来水下作战对潜艇、无人潜航器等战场节点的网络通信提出了新的更高要求，推动着人们对于水下通信技术不断进行研究探索。

探秘“龙宫”——电磁波通信成了“旱鸭子”水下通信一般是指水上实体与潜艇、无人潜航器等水下目标的通信或水下目标之间的通信。

由于海洋环境中各种复杂因素的存在，使得水下通信一直滞后于地面、空中和空间通信的发展，也成为制约信息化战场水下作战战力提升的瓶颈。

说起通信，人们广泛使用的电磁波在水下衰减很快，穿透海水传输数据的能力相对薄弱，是个不折不扣的“旱鸭子”。

譬如，我们把手机用防水袋包裹好放入水中，信号就会大幅度衰减，这就是电磁波在水中传输能力的简单验证。

给航行在大洋深处的潜艇发一封电报，要多久？现有的技术水平大概是30分钟。

目前，世界各国广泛使用的通信方式，主要是甚低频和超低频等长波通信手段。

日本是最早实现甚低频技术实用化的国家，早在1929年就建成了佐佐美通信站。

第二次世界大战期间，德国和英国海军也相继建成了甚低频通信站。

从20世纪50年代开始，伴随着弹道导弹潜艇的诞生，利用超低频率电磁波面向全球传播的超低频通信方案应运而生，为潜艇远洋隐蔽通信立下了汗马功劳。

从1985年起，美国先后多次完成超低频通信试验，各军事强国也加大了对超低频通信系统的研究。

即便是目前相对较为成熟的超低频通信系统，也只能穿透100米深的海水，且系统传输速率慢、造价昂贵，限制了长波通信的进一步发展。

第28卷第6期声学技术Vo l.28,No.6 2009年12月 Technical Acoustics Dec., 2009水声通信与水声网络的发展与应用许肖梅(厦门大学水声通信与海洋信息技术教育部重点实验室，厦门 361005)摘要：水声信道是迄今为止最为复杂的无线通信信道之一，其固有的时-空-频变以及窄带、高噪、强多途、长时延传输等特征，使水声通信和水声网络在性能上还难以满足人们在实际应用中的迫切需求，面临极大的技术挑战。

介绍了水声通信与水声网络的特点和发展现状，分析了复杂多变的水声信道特点及水声通信所要解决的关键技术，包括调制、解调技术和信号检测技术；介绍了水声网络中的拓扑结构、多路访问、MAC协议和路由选择等方法。

最后简要介绍美国Teledyne Benthos 公司的水声Modem和美国海军的海网Seaweb网络及国内在此方面所取得的一些进展及应用前景。

关键词：水声Modem；水声网络；水声信道；Seaweb中图分类号：TB557 文献标识码：A 文章编号：1000-3630(2009)-06-0811-06DOI编码：10.3969/j.issn1000-3630.2009.06.026Development and applications of underwater acousticcommunication and networksXU Xiao-mei(Key Laboratory of Underwater Acoustic Communication and Marine Information Technology,Ministry of Education, Xiamen University, Xiamen 361005, China)Abstract: Underwater acoustic channel is one of the most complex wireless communication channels. The inherent characteristics, such as space-time-frequency varying, narrow-band, high-noise, strong multipath interference, long transmission delay, and large fluctuation, make the effectiveness and reliability of underwater acoustic communication face enormous challenges. In this paper, the features and development of underwater acoustic communications and networks are introduced, the key techniques in UAC and UACN, including modulation, demodulation and signal de-tection analyzed, and the protocol layer in UACN provided. Finally the 4th generation modem made by Benthos and the US Navy‘s Seaweb Program and the perspective on development and application of UAC and UACN in China is illu-minated.Key words: underwater acoustic Modem; underwater acoustic network; underwater acoustic channel; Seaweb1 引言海洋蕴藏着丰富的资源，实现海洋观测、资源勘探与开发是当前各海洋国家最为关注的问题之一。

水声通信是一种利用水传播声波进行通信和信息传输的技术。

随着现代科技的不断发展，水声通信已经成为国防领域中一项重要的技术手段，对国防安全具有重要意义。

本文将从水声通信的发展现状和对国防的意义两个方面进行全面评估，并撰写一篇高质量的文章。

一、水声通信的发展现状1.水声通信的定义和原理在现代通信技术中，水声通信是利用水介质来传播声波，进行远距离通信的一种技术手段。

其原理是利用声波在水中传播的特性，通过声波在水中的传播、反射和折射进行信息传输。

水声通信可以分为水下水声通信和水面水声通信两种类型，应用于海洋探测、海底地质勘探、海洋资源开发利用等领域。

2.技术发展历程随着现代科技的进步，水声通信技术也取得了长足的发展。

从最初的简单声呐系统，到如今的复杂水声通信网络，水声通信技术的发展经历了多个阶段。

现代水声通信系统不仅具备了高速数据传输、远距离通信等能力，还能够实现对水下环境的实时监测和控制。

3.应用领域拓展水声通信技术已经广泛应用于海洋勘测、海上通信、水下交通、海洋资源开发、水下防御等领域。

尤其在军事领域中，水声通信技术更是发挥着不可替代的作用。

我国在水声通信技术方面的研发也取得了长足的进步，具备了自主研发先进水声通信装备的能力。

二、对国防的意义1.提升海洋作战能力水声通信技术的发展对国防具有重要意义，尤其是在海洋作战方面。

现代战争中，海洋正逐渐成为重要的作战领域，而水声通信技术能够提升军事舰艇和潜艇在海洋作战中的通信能力和隐蔽性，从而提高我国的海洋作战能力。

2.加强海洋领土防御我国拥有辽阔的海洋领土，而水声通信技术对海洋领土的防御具有重要意义。

通过建设水声通信网络，能够对海洋领土进行实时监测和预警，提高海洋领土的防御能力，保障国家的海洋安全。

3.支持海洋资源开发水声通信技术的发展也为海洋资源的开发利用提供了重要支持。

通过水声通信网络，能够实现对海底资源的勘测和开发，促进海洋经济的发展，增强国家的海洋资源开发能力。

国家自然科学基金 f0115 水下信息感知水下信息感知是指在水下环境中获取和分析各种信息的能力。

由于水下环境的复杂性和不可预测性，水下信息感知对于海洋科学、工程技术和国防安全等领域都具有重要意义。

因此，国家自然科学基金f0115项目旨在探索和研究水下信息感知的科学原理和技术应用。

水下信息感知的研究内容包括海洋观测技术、水下通信技术、水下图像处理和模式识别、水下声纳和激光测距等。

海洋观测技术是水下信息感知的基础，它通过测量水下环境的物理和化学参数，如水温、盐度、水质等，来获取对海洋环境的全面了解。

水下通信技术则是实现水下信息传输和远程控制的关键，包括声学通信、电磁通信和光通信等。

水下图像处理和模式识别则是利用水下图像数据分析和识别水下目标和地形特征，用于海洋资源勘探、海底地质调查和水下目标搜索等应用。

水下声纳和激光测距则是通过声纳和激光技术获取水下目标的距离和形态信息，用于海洋测量和水下导航等。

国家自然科学基金f0115项目的目标是提高水下信息感知的精度和效率，解决水下环境中的难题和挑战，为海洋科学和技术发展做出重要贡献。

该项目主要研究内容包括水下观测网络的构建和优化、水下通信技术的创新和改进、水下图像处理和目标识别算法的研究和应用、水下声纳和激光测距技术的发展和应用等。

项目组将采用多学科交叉研究的方法，整合水声、光学、电子和计算机等领域的专业知识和技术，实施集成化的水下信息感知系统。

水下信息感知的研究面临着许多具有挑战性的问题。

例如，水下环境的复杂和不可预测性使得水下观测设备和传感器的研发和应用受到限制。

水下通信技术的传输速率和可靠性也是一个关键问题。

此外，水下图像处理和目标识别的精度和效率需要进一步提高，以满足实际应用的需求。

此外，水下声纳和激光测距技术的精度和分辨率也需要进一步改进。

总之，水下信息感知是一个具有挑战性和重要意义的研究领域。

国家自然科学基金f0115项目的实施将为水下信息感知的科学原理和技术应用做出重要贡献，推动海洋科学、工程技术和国防安全等领域的发展。

1.技术方案一、水下通信定位系统研制方案一、概述和系统功能随着人类对海洋资源开发的探人，水下蛙人及水下设备在海底资源探测、科学数据搜集等领域发挥着越来越重要的作用。

为保证水下蛙人安全、准确地完成预定任务，需要有相应的设备对其进行定位、导航。

目前，国内外从事水声导航和定位技术研究的单位很多，如挪威的Kongsbe.g Simrd公司、法国的OCEANO Tech公司和英国的PMES公司等，它们都有成熟的产品出售。

英国PMES公司的Smarta.k系统和哈尔滨工程大学研制的GRAT系统都是由浮标阵组成的长基线水声定位系统，主要功能是对控制平台的水平航迹进行定位，深度测量则要依赖于在目标上加装压力传感器或特定的信号体制。

法国的OCEANO Tech公司的水声导航系统主要是由接收终端阵组成，兼有一定的水声遥控通信功能，但因为单阵元设备水声作用距离有限，对接收终端的控制管理范围很小，使系统的工作范围受到限制。

本项目设计所介绍的分布式系统是一套集高精度导航定位功能、无线电通信功能和水声遥控通信功能于一体的大型联合网络系统。

应用长基线工作原理对控制平台进行导航和定位，具有三维测量能力。

相比于国内外的设备，本系统功能更加强大，在工程上巳经得到实现，并且经过了海上试验的验证。

本水下通信定位系统由控制平台和末端接收终端组成，控制平台能够实时显示潜水小组的相对位置信息；能与组员进行通讯；能够实现对小组人员的行动控制。

小组人员末端接收终端能够接收组长口令，并与组长进行通讯，回应组长口令；能够显示自身与组长和组员编队的相对位置信息；能够主动与组长通讯。

能够提前预设通讯信息内容，包括：指令信息、水下状态信息、遇险求援信息及其他必要信息。

控制平台由测距仪分系统和显控分系统组成。

末端接收终端由接收终端分系统（工作时由多个接收终端组成阵）和显控分系统组成。

1)测距仪分系统。

控制平台上的测距仪工作在水下模式，发送测距询问信号，并接收接收终端的应答信号，测量出时延值，传进给显控计算机解算，完成导航功能。

物联网技术 2022年 / 第3期280 引 言2010年，“海洋物联网”的概念开始被讨论，主要涉及的是RFID 技术在船舶安全、物资管理方面的应用。

但相比于对物联网的研究，对海洋物联网的研究仍较少。

近年来，“海洋物联网”概念逐渐被越来越多的人关注。

青岛海洋科学与技术试点国家实验室提出“透明海洋”大科学计划—以海洋物联网技术为核心，面向全球海洋及重点海区的海洋环境与目标的信息感知。

2017年底，美国DAPAR 发布了“海上物联网”项目，计划将商业化传感器技术与高性能分析工具相结合，以比目前技术手段低得多的成本，利用数以千计的异构小浮子组成的浮动传感器网络，进行持久、广域的海洋环境监测和海事感知[1]。

然而，与迅速发展的陆上物联网相比，海洋物联网发展缓慢，远远不能满足海洋强国建设的迫切需要。

1 海洋物联网通信的特点物联网的一般定义是：利用局部网络或互联网等，按约定的协议，将任何物体与网络相连接，实现人与物、物与物相联，形成信息化和智能化的网络。

物联网可分为三层：感知层、网络层、应用层。

海洋物联网是利用互联网技术，将海洋中的各种设备互联互通，从而实现对海洋设备数据的整合、监测以及系统化管理[2]。

海洋物联网也可分为感知层、网络层、应用层，如图1所示。

由此可见，利用通信网络将各种要素连接起来，是物联网得以实现的核心技术之一，而在辽阔的海洋上，这正是最困难的事情。

由于陆地与海洋在地理环境、气候条件和用户分布特征等方面存在巨大差异，导致海洋物联网通信有其鲜明的特点。

在海洋上搭建陆上网络设施是极其困难和昂贵的，而且海洋气候条件特殊，如高湿度、多降水和极端天气，都会降低通信设备的性能，破坏网络设施[3]。

另外，由于海洋大部分是无人区，用户一般是随船舶或其他运载工具而移动的，导致海洋物联网用户多数是临时性的，密度相当低且分布极不均匀。

这些特点会严重影响网络设施的投资效益。

因此海洋物联网需要采用与陆地物联网不同的技术手段来实现[4]。

2022年 / 第4期 物联网技术470 引 言通信作为信息的重要传播技术，引领着行业的发展。

其应用可涵盖海、陆、空，就目前的发展来看，陆域的因特网和空域的无线电传输已经取得成熟的应用。

而在水下，只有声信号可以远距离传输，但由于水声信道多变且复杂，存在着长时延、强多途、快起伏、大衰减、严带限、高噪声等固有特性[1]，使得通信技术在水下的应用研究明显滞后。

当前各国都投入大量的人力、财力、物力着重发展水声通信技术，充分体现了其在未来发展的重要性。

水声通信网络（Underwater Acoustic Communication Network, UACN ）是以声波为信息载体组成的水下无线传感器网络，UACN 在海洋领域的开发研究中具有重要作用，可广泛应用于海洋科学研究、气象水文数据采集、环境污染监测、海洋地质勘探、洋流运动数据获取、海洋灾难预警救助等方面[2]。

在军事领域，UACN 可为水下作战提供通信、探测、定位和导航所需的信息传输互联功能，特别是对水下侦察和作战群体的管理、指挥、调度具有重要作用，是未来水下信息化无人战、智能战的重要技术支撑。

海洋兴则国兴，我国当前及未来的安全挑战主要来自海上，相对于陆空域无人化、智能化集群作战的蓬勃发展，水下方向作战的多平台协同、集群作战的研究进展明显滞后，其根本原因是水声通信网络的关键技术没有突破。

例如在水下反潜作战中，作战平台包括水面舰艇、潜艇、反潜飞机及UUV 等，不同平台发射的攻击武器入水后无法有效协同，甚至会相互干扰。

如果水下节点基于水声通信技术形成移动网络，实现信息互通，共享战场态势，必然会带来作战效能的跨越式提升。

国外在水声通信领域的研究起步较早，主要成果有美国发展的Seaweb 项目，以及在此基础上发展的可部署分布自主系统（DADS ）。

欧洲在MAST 计划支持下发展了浅海声通信网络SWAN 、浅海长距离稳健声链路等项目[3]。

国内多所大学、研究所近年来加强了水声通信领域的研究，研究成果覆盖水声通信与网络技术的诸多层级，部分试验结果已与国外水平相当[4]。

水下磁通信背景：水下无线通信是研制海洋观测系统的关键技术，借助海洋观测系统，可以采集有关海洋学的数据，监测环境污染，气候变化海底异常地震火山活动，探查海底目标，以及远距离图像传输。

水下无线通信在军事中也起到至关重要的作用，而且水下无线通信也是水下传感器网络的关键技术。

传统水下无线通信方式一、水下电磁波通信无线电波在海水中衰减严重，频率越高衰减越大。

水下实验表明：MOTE节点发射的无线电波在水下仅能传播50～120cm。

低频长波无线电波水下实验可以达到6～8m的通信距离。

30～300Hz的超低频电磁波对海水穿透能力可达100多米，但水下节点体积较大。

因此，无线电波只能实现短距离的高速通信，不能满足远距离水下组网的要求。

二、水声通信水声通信是其中最成熟的技术。

声波是水中信息的主要载体，己广泛应用于水下通信、传感、探测、导航、定位等领域。

声波属于机械波（纵波），在海面附近的典型传播速率为1520m/s，且在海水中的衰减小得多（其衰减率为电磁波的千分之一），传输距离远，使用范围可从几百米延伸至几十公里，适用于温度稳定的深水通信。

三、水下激光通信水下激光通信技术利用激光载波传输信息。

由于波长450nm～530nm的蓝绿激光在水下的衰减较其他光波段小得多，因此蓝绿激光作为窗口波段应用于水下通信。

蓝绿激光通信的优势是拥有几种方式中最高传输速率。

在超近距离下，其速率可到达100Mbps级。

蓝绿激光通信方向性好，接收天线较小。

水下磁通信国外相关研究计划2017年1月6日，美国国防先期研究计划局（DARPA）发布了“变形虫”（A Mechanically Based Antenna，AMEBA）项目征询书，将开发微型特低频/甚低频（ULF/VLF）信号发射机，提高长波通信和数据传输能力。

目标是寻求利用特低频（ULF，300Hz~3kHz）和甚低频（VLF，3kHz~30kHz）无线电波的优点，实现军用远程通信。

这些低频电磁波具有优异的穿透与绕射性能，ULF通信将使在水下作业的载人和无人潜艇之间的直接通信以及发送数据、文本甚至语音成为可能。

人工智能技术在水声通信中的应用研究作者：孙志敏来源：《无线互联科技》2021年第13期摘要：自然环境的变化发展，海洋环境不断变化，从而影响到了水声信道系统，原有的水声通信技术不能更好地适应水声信道复杂的时空频率变化。

人们加大了对能适应不同海洋环境下水声业务指标的通信机的研究力度，以期能在多变的气候条件下实现稳定的水声通信组的应用。

人工智能的发展，为水声通信技术研究带来了新的思路。

文章主要概述了人工智能技术在水声通信中的应用，包括物理层和网络层两个方面。

关键词：水声通信;人工智能技术;研究分析0 引言随着信息技术和科技水平的发展，在水声通信系统中引入了多种理论和技术研究成果，以更好地应对多变的海洋环境对信号的影响。

但是分析当前发展现状，没有一种能适用于不同类海洋环境且能满足速率、距离等其他各项指标的水声通信机，无法实现大规模水声通信组网的应用，从而建立稳定性较强的海洋物联网。

分析其原因，主要是海洋环境处于不断变化中，一些原有的理论技术不能进行实时、有效地根据变化进行自适应匹配设计。

人工智能技术的发展，在通信、教育等社会多个领域发展中产生了重大的影响，要结合水声信道的特点和实际情况，加强对人工智能技术应用情况的分析。

1 水声通信人工智能技术概述人工智能技术在不同的发展阶段呈现出不同特点，其在水声通信中的应用也随之发生了变化。

传统的应用主要是智能算法，最典型的如蚁群算法等，后来逐渐发展到深层次的深度神经网络等算法，随着海洋环境动态变化和发展，水声信道的物理特性也发生了很大的变化，而与此相关的人工智能算法也在不断革新改变[1]。

1.1 主要思路水声信道具有信道窄带宽、起伏大、噪声大、处于动态变化中等特点，水声领域发展中融入人工智能技术，需要选择与之适应的智能算法，分析水声通信中的典型问题，并对其进行不断改进[2]。

具体问题包括以下几个方面。

其一，水声传输吸收衰减。

海水对声波有一定的影响，其对声波吸收衰减，会随着频率提升而升高，导致水声通信客用的频率带宽相对较窄，影响到通信的速率。

水下通信一般是指水上实体与水下目标（潜艇、无人潜航器、水下观测系统等）的通信或水下目标之间的通信，通常指在海水或淡水中的通信，是相对于陆地或空间通信而言的。

水下通信分为水下有线通信和水下无线通信。

水下无线通信又可分为水下无线电磁波通信和水下非电磁波通信（水声通信、水下光通信、水下量子通信、水下中微子通信、引力波通信等）两种。

一、水下无线电磁波通信水下无线电磁波通信是指用水作为传输介质，把不同频率的电磁波作为载波传输数据、语言、文字、图像、指令等信息的通信技术。

电磁波是横波，在有电阻的导体中的穿透深度与其频率直接相关，频率越高，衰减越大，穿透深度越小；频率越低，衰减相对越小，穿透深度越大。

海水是良性的导体，趋肤效应较强，电磁波在海水中传输时会造成严重的影响，原本在陆地上传输良好的短波、中波、微波等无线电磁波在水下由于衰减得厉害，几乎无法传播。

目前，各国发展的水下无线电磁波通信主要使用甚低频、超低频和极低频三个低频波段以及无线射频通信。

低频波段的电磁波从发射端到接收的海区之间的传播路径处于大气层中，衰减较小，可靠性高，受昼夜、季节、气候条件影响也较小。

从大气层进入海面再到海面以下一定深度接收点的过程中，电磁波的场强将急剧下降，衰减较大，但受水文条件影响甚微，在水下进行通信相当稳定。

因此，水下无线电磁波通信主要用于远距离的小深度的水下通信场景。

1.甚低频通信甚低频通信频率范围为3〜30kHz,波长为10〜100km（甚长波），甚低频电磁波能穿透10〜20m深的海水。

但信号强度很弱，水下目标（潜艇等）难以持续接收。

用于潜艇与岸上通信时，潜艇必须减速航行并上浮到收信深度，容易被第三方发现。

甚低频通信的发射设备造价昂贵，需要超大功率的发射机和大尺寸的天线。

潜艇只能单方接收岸上的通信，如果要向岸上发报，必须上浮或释放通信浮标。

当浮标贴近水面时，也易被敌人从空中观测到。

尽管如此，甚低频仍是目前比较好的对潜通信手段。

简述无线通信系统的关键技术
无线通信系统是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式，在移动中实现的无线通信又通称为移动通信，人们把二者合称为无线移动通信。

它主要包括以下几种关键技术：
1. 无线传输技术：包括无线电波传播、天线设计、调制解调等方面。

其中，无线电波传播是无线通信的基础，它决定了信号的传输距离和质量；天线设计则是影响信号接收和发射的关键因素之一；调制解调技术则用于将数字信号转换为模拟信号进行传输，以及将接收到的模拟信号转换为数字信号进行处理。

2. 多址接入技术：是指在同一无线通信信道中，多个用户如何共享信道资源的技术。

常见的多址接入技术包括时分多址（TDMA）、频分多址（FDMA）和码分多址（CDMA）等。

3. 抗干扰技术：由于无线通信信道的开放性和共享性，容易受到各种干扰的影响，如多径衰落、同道干扰、邻道干扰等。

为了提高无线通信系统的可靠性和稳定性，需要采用抗干扰技术，如信道编码、均衡、分集接收等。

4. 网络安全技术：随着无线通信的普及和应用，网络安全问题也越来越受到关注。

无线通信系统需要采用相应的安全技术，如加密、认证、访问控制等，以保护用户的隐私和数据安全。

5. 移动性管理技术：在移动通信中，用户的位置会不断变化，因此需要采用移动性管理技术，如切换、位置更新等，以保证用户在移动过程中的通信连续性和质量。

综上所述，无线通信系统的关键技术涵盖了无线传输、多址接入、抗干扰、网络安全和移动性管理等方面，这些技术的不断发展和创新，推动了无线通信系统的发展和应用。