公務(wù)員期刊網(wǎng) 精選范文 移動(dòng)通信論文范文

移動(dòng)通信論文精選(九篇)

前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的移動(dòng)通信論文主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。

移動(dòng)通信論文

第1篇:移動(dòng)通信論文范文

1.1衛(wèi)星移動(dòng)通信在海洋石油的勘探開(kāi)發(fā)

海洋石油的開(kāi)發(fā)具有很大的流動(dòng)性,廣泛的作業(yè)范圍和較強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)性,這些使海洋石油勘探開(kāi)發(fā)對(duì)海上移動(dòng)通信具有很高的要求。利用傳統(tǒng)的單邊帶無(wú)線電話等通信設(shè)備不能滿(mǎn)足海洋石油勘探開(kāi)發(fā)事業(yè)快速發(fā)展的需要,于是,在海洋石油勘探開(kāi)發(fā)中,應(yīng)用衛(wèi)星移動(dòng)通信已經(jīng)成為一種相當(dāng)理想的通信方式,衛(wèi)星移動(dòng)通信及過(guò)去采用的那些單邊帶無(wú)線電話和甚高頻無(wú)線電話等通信方式為海洋船舶作業(yè)的通訊需求提供了多元化選擇。

1.2衛(wèi)星移動(dòng)通信在軍事中的應(yīng)用

由于現(xiàn)代局部戰(zhàn)爭(zhēng)的參戰(zhàn)力量組成不斷變化,作戰(zhàn)范圍規(guī)模日益擴(kuò)大,作戰(zhàn)形式也越來(lái)越多樣化,再加上傳統(tǒng)短波軍事通信帶寬小,傳輸信道不穩(wěn)定,傳統(tǒng)短波軍事通信已經(jīng)不能應(yīng)用在現(xiàn)代作戰(zhàn)行動(dòng)中。當(dāng)衛(wèi)星移動(dòng)通信受到地域條件和天氣情況的影響時(shí),還可以真正地使信息進(jìn)行實(shí)時(shí)的傳輸,這就是衛(wèi)星移動(dòng)通信在軍事作戰(zhàn)中最大的優(yōu)勢(shì)。與傳統(tǒng)的通信方式相比較,衛(wèi)星移動(dòng)通信在通信容量、覆蓋范圍和傳輸質(zhì)量等方面有更大的優(yōu)勢(shì)。

2應(yīng)用中出現(xiàn)的問(wèn)題在應(yīng)用中出現(xiàn)的問(wèn)題主要表現(xiàn)在以下四個(gè)方面:

(1)衛(wèi)星移動(dòng)通信的技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)還不健全不完善,管理還不嚴(yán)格不合理。

健全完善技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),不僅使通信設(shè)備的制造、安裝測(cè)試和使用更加規(guī)范,還使衛(wèi)星移動(dòng)通信更加暢通,更加安全。

(2)衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)以市場(chǎng)為導(dǎo)向進(jìn)行管理和經(jīng)營(yíng),就是為了贏取最大的商業(yè)利潤(rùn),其實(shí)它本身是國(guó)際性商業(yè)民用通信系統(tǒng)。

銥系統(tǒng)、全球星、ICO、ODYSSEY和APMT等衛(wèi)星通信系統(tǒng),依次進(jìn)入全球衛(wèi)星移動(dòng)服務(wù)的市場(chǎng),一場(chǎng)高投入高技術(shù)的全面市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)隨之展開(kāi),先后淘汰了ODYSSEY和APMT,銥系統(tǒng)、全球星和ICO三大系統(tǒng)留下,但是銥系統(tǒng)破產(chǎn)失敗,全球星系統(tǒng)命運(yùn)未卜。

(3)抗截獲與干擾技術(shù)有待于提高。

衛(wèi)星移動(dòng)通信應(yīng)用在軍事中時(shí),因?yàn)橥ㄐ判l(wèi)星處于空間位置,敵我雙方都能看見(jiàn)衛(wèi)星,所以衛(wèi)星通信系統(tǒng)有著一些突出的弱點(diǎn),通信衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器極易遭受到電子攻擊是其主要的弱點(diǎn)。具體表現(xiàn)在極易受到敵方強(qiáng)大的電磁波干擾,使通信受到干擾而中斷;有利的條件和機(jī)會(huì)使敵方極易進(jìn)行定位截獲。于是,由于軍事通信的迅速發(fā)展,軍事專(zhuān)家們一直重視敵我雙方的通信偵察與反偵察,對(duì)抗與反對(duì)抗和截獲與反截獲技術(shù)。在頻率域與功率域方面,由于移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)空間和信號(hào)發(fā)射作為現(xiàn)用的平臺(tái),因此,在地面信息進(jìn)入信道傳輸之前,應(yīng)該大力做好偽信息識(shí)別與抗干擾的工作,積極提高硬件和軟件的加密技術(shù),應(yīng)該改造創(chuàng)新移動(dòng)終端和關(guān)口站。

(4)電磁兼容性和接口技術(shù)有待于提高,軟件的可移植性有待于增強(qiáng)。

應(yīng)該提高系統(tǒng)接口技術(shù)(移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)信息終端、國(guó)防數(shù)據(jù)和關(guān)口站、便攜式終端間等互聯(lián)接口技術(shù)),以保證信息能夠進(jìn)行無(wú)縫傳輸,使其與另外的軍事通信方式一體或者互聯(lián)。同時(shí),應(yīng)該改善增強(qiáng)數(shù)傳軟件的糾錯(cuò)功能,以保證在信息化的惡劣戰(zhàn)場(chǎng)中,部隊(duì)能夠進(jìn)行暢通無(wú)阻的信息通信。

(5)閉合回路群設(shè)置和信道專(zhuān)用設(shè)置有待于提高。

部隊(duì)在應(yīng)用衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)進(jìn)行通信的過(guò)程中,應(yīng)該重視關(guān)口站網(wǎng)管軟件的應(yīng)用,應(yīng)該對(duì)部隊(duì)特殊用戶(hù)進(jìn)行合理的設(shè)置,進(jìn)而形成一個(gè)閉合回路群,還要在該群中進(jìn)行合理的信道專(zhuān)用設(shè)置,大力做好信道管理和密鑰管理的工作,以避免內(nèi)部泄密和外界揭秘的現(xiàn)象出現(xiàn)。

3衛(wèi)星移動(dòng)通信發(fā)展概述

在1976年,世界上的第一個(gè)專(zhuān)門(mén)提供電報(bào)與電話服務(wù)的衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)建立,海事衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)(Marist)投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)。在1979年,國(guó)際海事衛(wèi)星組織(INMARSAT)成立,從1982年,國(guó)際海事衛(wèi)星組織連續(xù)對(duì)7顆衛(wèi)星進(jìn)行租用,第一代的INMARSAT衛(wèi)星通信系統(tǒng)隨之形成,該系統(tǒng)專(zhuān)門(mén)用以船只進(jìn)行全球衛(wèi)星移動(dòng)通信服務(wù)。由于通信業(yè)務(wù)量的增加,在1990年至1994年的過(guò)程中,對(duì)4顆第二代的INMARSAT衛(wèi)星進(jìn)行發(fā)射。在1992年,澳大利亞開(kāi)始運(yùn)用AUSSAT-B衛(wèi)星進(jìn)行國(guó)內(nèi)衛(wèi)星移動(dòng)通信的服務(wù)。美國(guó)與加拿大攜手建立北美移動(dòng)業(yè)務(wù)衛(wèi)星通信系統(tǒng)(MAST),用以服務(wù)于陸地、海上與空中移動(dòng)用戶(hù),隨后在1994年與1995年期間,對(duì)2顆MAST衛(wèi)星進(jìn)行發(fā)射。從1990年開(kāi)始,許多公司連續(xù)提出中軌道和低軌道的多星座衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)方案,銥系統(tǒng)、全球星系統(tǒng)和ICO系統(tǒng)就是其中主要的系統(tǒng)。

在1999年,銥系統(tǒng)開(kāi)始投入商業(yè)運(yùn)營(yíng),但是后來(lái)由于對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行不合理的經(jīng)營(yíng),導(dǎo)致其破產(chǎn)失敗。同時(shí),在2000年,全球星系統(tǒng)也開(kāi)始投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)。根據(jù)應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行分類(lèi),主要分為AMSS(航空衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng))、MMSS(海事衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng))與LMSS(陸地衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng));根據(jù)提供的業(yè)務(wù)類(lèi)型進(jìn)行分類(lèi),主要分為數(shù)據(jù)與話音系統(tǒng);根據(jù)軌道類(lèi)型進(jìn)行分類(lèi),主要分為GEO(對(duì)地靜止軌道)與非GEO系統(tǒng),其中LEO(低軌道)、MEO(中軌道)和HEO(高橢圓軌道)就是非GEO系統(tǒng)。在非GEO系統(tǒng)中,根據(jù)業(yè)務(wù)種類(lèi)對(duì)其進(jìn)行分類(lèi),主要分為小LEO、寬帶LEO與大LEO。把能夠運(yùn)用LEO衛(wèi)星提供非實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)的系統(tǒng)稱(chēng)之為小LEO系統(tǒng),Orbcomm系統(tǒng)就是小LEO;把能夠運(yùn)用LEO進(jìn)行寬帶業(yè)務(wù)的系統(tǒng)稱(chēng)之為寬帶LEO,Teledesic系統(tǒng)就是寬帶LEO;把能夠進(jìn)行全球?qū)崟r(shí)性個(gè)人通信業(yè)務(wù)的MEO與LEO衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)全部稱(chēng)為大LEO系統(tǒng),Iridium、Globalstar和ICO系統(tǒng)就是大LEO系統(tǒng)。把能夠利用GEO衛(wèi)星進(jìn)行寬帶多媒體以及移動(dòng)業(yè)務(wù)的系統(tǒng)稱(chēng)作寬帶GEO系統(tǒng),Astrolink、Cyberstar和V2stream系統(tǒng)就是寬帶GEO系統(tǒng)。在航空、陸地與海事移動(dòng)等領(lǐng)域中,Inmarsat系統(tǒng)已經(jīng)對(duì)其進(jìn)行了AMSS、LMSS與MMSS多種業(yè)務(wù)的提供。按照不同的技術(shù)發(fā)展水平、業(yè)務(wù)要求和使用環(huán)境,Inmarsat已經(jīng)對(duì)多種移動(dòng)站和系統(tǒng)進(jìn)行了開(kāi)發(fā)研究,都制定了每一種移動(dòng)站和系統(tǒng)相應(yīng)的系統(tǒng)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)按照此規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),對(duì)各種移動(dòng)站進(jìn)行制造,以保證其在全世界任何地方都能夠運(yùn)用Inmarsat衛(wèi)星進(jìn)行及時(shí)通信。截止到1998年1月,在Inmarsat系統(tǒng)中,25000多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)A站、5000多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)B站、39000多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)C站和1500多個(gè)航空站已經(jīng)建立,再加上標(biāo)準(zhǔn)E站、尋呼終端和導(dǎo)航終端類(lèi)型站,Inmarsat系統(tǒng)的總用戶(hù)數(shù)已經(jīng)達(dá)到115000多個(gè)。除能夠進(jìn)行全球衛(wèi)星移動(dòng)業(yè)務(wù)的Inmarsat系統(tǒng),同時(shí)還建立了眾多的能夠提供衛(wèi)星移動(dòng)業(yè)務(wù)的國(guó)內(nèi)和區(qū)域性衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)。Optus公司獨(dú)立經(jīng)營(yíng)的MobileSat國(guó)內(nèi)衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)以及美國(guó)AMSC公司和加拿大TMI公司攜手共同經(jīng)營(yíng)的MSAT北美區(qū)域衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)就是其典型的代表。雖然通信GEO衛(wèi)星的信道條件比較好,同時(shí)星體也比較固定,但是其應(yīng)用在眾多領(lǐng)域中時(shí),還有較多的問(wèn)題出現(xiàn)。因此,提出并采用了低和中軌道非GEO衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行通信,以保證全球無(wú)縫覆蓋的個(gè)人通信系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。

4衛(wèi)星移動(dòng)通信的發(fā)展趨勢(shì)

(1)衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)和另外通信系統(tǒng)的結(jié)合將越來(lái)越緊密。

由低和中軌道星座組成的衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)應(yīng)該與地面網(wǎng)絡(luò)、地面蜂窩系統(tǒng)和靜止軌道衛(wèi)星通信系統(tǒng)等另外通信系統(tǒng)緊密結(jié)合,以使用戶(hù)費(fèi)用降低,保證適合實(shí)際的使用需求。

(2)寬帶衛(wèi)星系統(tǒng)及其發(fā)展。

在現(xiàn)代的各種業(yè)務(wù)中,寬帶業(yè)務(wù)處于重要的地位,無(wú)線通信中的移動(dòng),廣播與遠(yuǎn)程特性都有助于寬帶衛(wèi)星系統(tǒng)的發(fā)展。因?yàn)樾l(wèi)星系統(tǒng)屬于天基系統(tǒng),同時(shí)它的成本很高,與傳統(tǒng)衛(wèi)星系統(tǒng)成本相比較,發(fā)展寬帶衛(wèi)星系統(tǒng)投入的成本達(dá)到其成本的215倍,這些預(yù)示著在缺乏地面寬帶系統(tǒng)的市場(chǎng)中,寬帶衛(wèi)星系統(tǒng)和衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)一樣極其發(fā)展。

(3)降低信道的誤碼率技術(shù)更高。

相關(guān)的專(zhuān)家不斷對(duì)信道的誤碼率技術(shù)進(jìn)行研究發(fā)展,利用更加先進(jìn)更加高超的調(diào)制糾錯(cuò)與調(diào)制編碼技術(shù)降低信道的誤碼率,以保證衛(wèi)星信道的傳輸質(zhì)量能夠增加到光纖傳輸信道的水平。在衛(wèi)星移動(dòng)通信鏈路中,對(duì)TCP/IP協(xié)議進(jìn)行應(yīng)用時(shí),還存在令人不滿(mǎn)意的問(wèn)題,但是這些問(wèn)題并不說(shuō)明衛(wèi)星鏈路不能應(yīng)用TCP/IP,通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以證明,在衛(wèi)星鏈路中,應(yīng)用TCP/IP協(xié)議不僅能使衛(wèi)星網(wǎng)和地面網(wǎng)互連,還能使其與因特網(wǎng)進(jìn)行互連,實(shí)現(xiàn)了天和地之間的互通。

(4)衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的通信頻段向更加高端擴(kuò)展。

對(duì)低端頻段的應(yīng)用,呈現(xiàn)過(guò)于擁擠的狀態(tài),因此,衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的通信頻段向更加高端擴(kuò)展是相當(dāng)必要的,同時(shí),不斷地對(duì)頻率復(fù)用技術(shù)進(jìn)行利用和創(chuàng)新,使原有通信頻帶上的潛力得以更深層的發(fā)揮。

(5)衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)不僅表現(xiàn)在現(xiàn)代各種應(yīng)用對(duì)衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)日益漸增的要求上,還表現(xiàn)在能夠支持大量的和大范圍的移動(dòng)用戶(hù)的數(shù)據(jù)通信方面。

再加上人們對(duì)能便攜的衛(wèi)星通信用戶(hù)機(jī)和可搬動(dòng)的小型衛(wèi)星通信地面站的狀態(tài)不完全滿(mǎn)足,因此,建立實(shí)現(xiàn)擁有實(shí)用價(jià)值的衛(wèi)星全球個(gè)人移動(dòng)通信系統(tǒng)便成為了衛(wèi)星移動(dòng)通信發(fā)展的新目標(biāo)。

5結(jié)語(yǔ)

第2篇:移動(dòng)通信論文范文

第四代移動(dòng)通信技術(shù)的概念可稱(chēng)為寬帶接入和分布網(wǎng)絡(luò),具有非對(duì)稱(chēng)的超過(guò)2Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸能力。它包括寬帶無(wú)線固定接入、寬帶無(wú)線局域網(wǎng)、移動(dòng)寬帶系統(tǒng)和交互式廣播網(wǎng)絡(luò)。第四代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)比第三代標(biāo)準(zhǔn)擁有更多的功能。第四代移動(dòng)通信可以在不同的固定、無(wú)線平臺(tái)和跨越不同的頻帶的網(wǎng)絡(luò)中提供無(wú)線服務(wù),可以在任何地方用寬帶接入互聯(lián)網(wǎng)(包括衛(wèi)星通信和平流層通信),能夠提供定位定時(shí)、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制等綜合功能。此外,第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)是集成多功能的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng),是寬帶接入IP系統(tǒng)。目前正在開(kāi)發(fā)和研制中的4G通信將具有以下特征:

(一)通信速度更快

由于人們研究4G通信的最初目的就是提高蜂窩電話和其他移動(dòng)裝置無(wú)線訪問(wèn)Internet的速率,因此4G通信的特征莫過(guò)于它具有更快的無(wú)線通信速度。專(zhuān)家預(yù)估,第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)的速度可達(dá)到10-20Mbit/s,最高可以達(dá)到100Mbit/s。

(二)網(wǎng)絡(luò)頻譜更寬

要想使4G通信達(dá)到100Mbit/s的傳輸速度,通信運(yùn)營(yíng)商必須在3G通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行大幅度的改造,以便使4G網(wǎng)絡(luò)在通信帶寬上比3G網(wǎng)絡(luò)的帶寬高出許多。據(jù)研究,每個(gè)4G信道將占有100MHz的頻譜,相當(dāng)于W-CDMA3G網(wǎng)絡(luò)的20倍。

(三)多種業(yè)務(wù)的完整融合

個(gè)人通信、信息系統(tǒng)、廣播、娛樂(lè)等業(yè)務(wù)無(wú)縫連接為一個(gè)整體,滿(mǎn)足用戶(hù)的各種需求。4G應(yīng)能集成不同模式的無(wú)線通信——從無(wú)線局域網(wǎng)和藍(lán)牙等室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)、蜂窩信號(hào)、廣播電視到衛(wèi)星通信,移動(dòng)用戶(hù)可以自由地從一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)漫游到另一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。各種業(yè)務(wù)應(yīng)用、各種系統(tǒng)平臺(tái)間的互聯(lián)更便捷、安全,面向不同用戶(hù)要求,更富有個(gè)性化。而且4G手機(jī)從外觀和式樣上看將有更驚人的突破,可以想象的是,眼鏡、手表、化妝盒、旅游鞋都有可能成為4G終端。

(四)智能性能更高

第四代移動(dòng)通信的智能性更高,不僅表現(xiàn)在4G通信的終端設(shè)備的設(shè)計(jì)和操作具有智能化,更重要的是4G手機(jī)可以實(shí)現(xiàn)許多難以想象的功能。例如,4G手機(jī)將能根據(jù)環(huán)境、時(shí)間以及其他因素來(lái)適時(shí)提醒手機(jī)的主人。

(五)兼容性能更平滑

要使4G通信盡快地被人們接受,還應(yīng)該考慮到讓更多的用戶(hù)在投資最少的情況下輕易地過(guò)渡到4G通信。因此,從這個(gè)角度來(lái)看,4G通信系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備全球漫游、接口開(kāi)放、能跟多種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、終端多樣化以及能從2G、3G平穩(wěn)過(guò)渡等特點(diǎn)。

(六)實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的多媒體通信

4G通信提供的無(wú)線多媒體通信服務(wù)將包括語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、影像等,大量信息透過(guò)寬頻的信道傳送出去,為此4G也稱(chēng)為“多媒體移動(dòng)通信”。

(七)通信費(fèi)用更加便宜

由于4G通信不僅解決了與3G的兼容性問(wèn)題,讓更多的現(xiàn)有通信用戶(hù)能輕易地升級(jí)到4G通信,而且4G通信引入了許多尖端通信技術(shù),因此,相對(duì)其他技術(shù)來(lái)說(shuō),4G通信部署起來(lái)就容易、迅速得多。同時(shí)在建設(shè)4G通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí),通信運(yùn)營(yíng)商們將考慮直接在3G通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施之上,采用逐步引入的方法,這樣就能夠有效地降低運(yùn)營(yíng)成本。

二、4G移動(dòng)通信的接入系統(tǒng)

4G移動(dòng)通信接入系統(tǒng)的顯著特點(diǎn)是,智能化多模式終端(multi-modeterminal)基于公共平臺(tái),通過(guò)各種接技術(shù),在各種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(平臺(tái))之間實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接和協(xié)作。在4G移動(dòng)通信中,各種專(zhuān)門(mén)的接入系統(tǒng)都基于一個(gè)公共平臺(tái),相互協(xié)作,以最優(yōu)化的方式工作,來(lái)滿(mǎn)足不同用戶(hù)的通信需求。當(dāng)多模式終端接入系統(tǒng)時(shí),網(wǎng)絡(luò)會(huì)自適應(yīng)分配頻帶、給出最優(yōu)化路由,以達(dá)到最佳通信效果。目前,4G移動(dòng)通信的主要接入技術(shù)有:無(wú)線蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)(例如2G、3G);無(wú)繩系統(tǒng)(如DECT);短距離連接系統(tǒng)(如藍(lán)牙);WLAN系統(tǒng);固定無(wú)線接入系統(tǒng);衛(wèi)星系統(tǒng);平流層通信(STS);廣播電視接入系統(tǒng)(如DAB、DVB-T、CATV)。隨著技術(shù)發(fā)展和市場(chǎng)需求變化,新的接入技術(shù)將不斷出現(xiàn)。

不同類(lèi)型的接入技術(shù)針對(duì)不同業(yè)務(wù)而設(shè)計(jì),因此,我們根據(jù)接入技術(shù)的適用領(lǐng)域、移動(dòng)小區(qū)半徑和工作環(huán)境,對(duì)接入技術(shù)進(jìn)行分層。

分配層:主要由平流層通信、衛(wèi)星通信和廣播電視通信組成,服務(wù)范圍覆蓋面積大。

蜂窩層:主要由2G、3G通信系統(tǒng)組成,服務(wù)范圍覆蓋面積較大。

熱點(diǎn)小區(qū)層:主要由WLAN網(wǎng)絡(luò)組成,服務(wù)范圍集中在校園、社區(qū)、會(huì)議中心等,移動(dòng)通信能力很有限。

個(gè)人網(wǎng)絡(luò)層:主要應(yīng)用于家庭、辦公室等場(chǎng)所,服務(wù)范圍覆蓋面積很小。移動(dòng)通信能力有限,但可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接入系統(tǒng)連接其他網(wǎng)絡(luò)層。

固定網(wǎng)絡(luò)層:主要指雙絞線、同軸電纜、光纖組成的固定通信系統(tǒng)。

網(wǎng)絡(luò)接入系統(tǒng)在整個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中處于十分重要的位置。未來(lái)的接入系統(tǒng)將主要在以下三個(gè)方面進(jìn)行技術(shù)革新和突破:為最大限度開(kāi)發(fā)利用有限的頻率資源,在接入系統(tǒng)的物理層,優(yōu)化調(diào)制、信道編碼和信號(hào)傳輸技術(shù),提高信號(hào)處理算法、信號(hào)檢測(cè)和數(shù)據(jù)壓縮技術(shù),并在頻譜共享和新型天線方面做進(jìn)一步研究。為提高網(wǎng)絡(luò)性能,在接入系統(tǒng)的高層協(xié)議方面,研究網(wǎng)絡(luò)自我優(yōu)化和自動(dòng)重構(gòu)技術(shù),動(dòng)態(tài)頻譜分配和資源分配技術(shù),網(wǎng)絡(luò)管理和不同接入系統(tǒng)間協(xié)作。提高和擴(kuò)展IP技術(shù)在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用;加強(qiáng)軟件無(wú)線電技術(shù);優(yōu)化無(wú)線電傳輸技術(shù),如支持實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)、無(wú)縫連接和網(wǎng)絡(luò)安全。

三、4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)

(一)定位技術(shù)

定位是指移動(dòng)終端位置的測(cè)量方法和計(jì)算方法。它主要分為基于移動(dòng)終端定位、基于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)定位或者混合定位三種方式。在4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中,移動(dòng)終端可能在不同系統(tǒng)(平臺(tái))間進(jìn)行移動(dòng)通信。因此,對(duì)移動(dòng)終端的定位和跟蹤,是實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端在不同系統(tǒng)(平臺(tái))間無(wú)縫連接和系統(tǒng)中高速率和高質(zhì)量的移動(dòng)通信的前提和保障。二)切換技術(shù)

切換技術(shù)適用于移動(dòng)終端在不同移動(dòng)小區(qū)之間、不同頻率之間通信或者信號(hào)降低信道選擇等情況。切換技術(shù)是未來(lái)移動(dòng)終端在眾多通信系統(tǒng)、移動(dòng)小區(qū)之間建立可靠移動(dòng)通信的基礎(chǔ)和重要技術(shù)。它主要有軟切換和硬切換。在4G通信系統(tǒng)中,切換技術(shù)的適用范圍更為廣泛,并朝著軟切換和硬切換相結(jié)合的方向發(fā)展。

(三)軟件無(wú)線電技術(shù)

在4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中,軟件將會(huì)變得非常繁雜。為此,專(zhuān)家們提議引入軟件無(wú)線電技術(shù),將其作為從第二代移動(dòng)通信通向第三代和第四代移動(dòng)通信的橋梁。軟件無(wú)線電技術(shù)能夠?qū)⒛M信號(hào)的數(shù)字化過(guò)程盡可能地接近天線,即將A/D和D/A轉(zhuǎn)換器盡可能地靠近RF前端,利用DSP進(jìn)行信道分離、調(diào)制解調(diào)和信道編譯碼等工作。它旨在建立一個(gè)無(wú)線電通信平臺(tái),在平臺(tái)上運(yùn)行各種軟件系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)多通路、多層次和多模式的無(wú)線通信。因此,應(yīng)用軟件無(wú)線電技術(shù),一個(gè)移動(dòng)終端,就可以實(shí)現(xiàn)在不同系統(tǒng)和平臺(tái)之間,暢通無(wú)阻的使用。目前比較成熟的軟件無(wú)線電技術(shù)有參數(shù)控制軟件無(wú)線電系統(tǒng)。

(四)智能天線技術(shù)

智能天線具有抑制信號(hào)干擾、自動(dòng)跟蹤以及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等智能功能,能滿(mǎn)足數(shù)據(jù)中心、移動(dòng)IP網(wǎng)絡(luò)的性能要求。智能天線成形波束能在空間域內(nèi)抑制交互干擾,增強(qiáng)特殊范圍內(nèi)想要的信號(hào),這種技術(shù)既能改善信號(hào)質(zhì)量又能增加傳輸容量。

(五)交互干擾抑制和多用戶(hù)識(shí)別

待開(kāi)發(fā)的交互干擾抑制和多用戶(hù)識(shí)別技術(shù)應(yīng)成為4G的組成部分,它們以交互干擾抑制的方式引入到基站和移動(dòng)電話系統(tǒng),消除不必要的鄰近和共信道用戶(hù)的交互干擾,確保接收機(jī)的高質(zhì)量接收信號(hào)。這種組合將滿(mǎn)足更大用戶(hù)容量的需求,還能增加覆蓋范圍。交互干擾抑制和多用戶(hù)識(shí)別兩種技術(shù)的組合將大大減少網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的部署,確保業(yè)務(wù)質(zhì)量的改善。

(六)新的調(diào)制和信號(hào)傳輸技術(shù)

在高頻段進(jìn)行高速移動(dòng)通信,將面臨嚴(yán)重的選頻衰落(frequency-selectivefading)。為提高信號(hào)性能,研究和發(fā)展智能調(diào)制和解調(diào)技術(shù),來(lái)有效抑制這種衰落。例如正交頻分復(fù)用技術(shù)(OFDM)、自適應(yīng)均衡器等。另一方面,采用TPC、Rake擴(kuò)頻接收、跳頻、FEC(如AQR和Turbo編碼)等技術(shù),來(lái)獲取更好的信號(hào)能量噪聲比。

四、OFDM技術(shù)在4G中的應(yīng)用

若以技術(shù)層面來(lái)看,第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)主要是以CDMA為核心技術(shù),第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)則以正交頻分復(fù)用(OrthogonalFreqencyDivisionMultiplexer,OFDM)最受矚目,特別是有不少專(zhuān)家學(xué)者針對(duì)OFDM技術(shù)在移動(dòng)通信技術(shù)上的應(yīng)用,提出相關(guān)的理論基礎(chǔ)。例如無(wú)線區(qū)域環(huán)路(WLL)、數(shù)字音訊廣播(DAB)等,都將在未來(lái)采用OFDM技術(shù),而第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)則計(jì)劃以O(shè)FDM為核心技術(shù),提供增值服務(wù)。

在時(shí)代交替之際,舊有系統(tǒng)之整合與升級(jí)是產(chǎn)業(yè)關(guān)心的話題,目前大家談的是GSM如何升級(jí)到第三代移動(dòng)通信系統(tǒng);而未來(lái)則是CDMA如何與OFDM技術(shù)相結(jié)合。可以預(yù)計(jì),CDMA絕對(duì)不會(huì)在第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)中消失,而是成為其應(yīng)用技術(shù)的一部份,或許未來(lái)也會(huì)有新的整合技術(shù)如OFDM/CDMA產(chǎn)生,前文所提到的數(shù)字音訊廣播,其實(shí)它真正運(yùn)用的技術(shù)是OFDM/FDMA的整合技術(shù),同樣是利用兩種技術(shù)的結(jié)合。因此未來(lái)以O(shè)FDM為核心技術(shù)的第四代移動(dòng)通信系統(tǒng),也將會(huì)結(jié)合兩項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),一部份將是以CDMA的延伸技術(shù)。

五、結(jié)束語(yǔ)

對(duì)于現(xiàn)在的人來(lái)說(shuō),未來(lái)的4G通信的確顯得很神秘,不少人都認(rèn)為第四代無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是人類(lèi)有史以來(lái)最復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng)??偟膩?lái)說(shuō),要順利、全面地實(shí)施4G通信,還將可能遇到一些困難。

首先,人們對(duì)未來(lái)的4G通信的需求是它的通信傳輸速度將會(huì)得到極大提升,從理論上說(shuō)最高可達(dá)到100Mbit/s,但手機(jī)的速度將受到通信系統(tǒng)容量的限制。據(jù)有關(guān)行家分析,4G手機(jī)將很難達(dá)到其理論速度。

其次,4G的發(fā)展還將面臨極大的市場(chǎng)壓力。有專(zhuān)家預(yù)測(cè),在10年以后,2G的多媒體服務(wù)將進(jìn)入第三個(gè)發(fā)展階段,此時(shí)覆蓋全球的3G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)基本建成,全球25%以上的人口使用3G,到那時(shí),整個(gè)行業(yè)正在消化吸收第三代技術(shù),對(duì)于4G技術(shù)的接受還需要一個(gè)逐步過(guò)渡的過(guò)程。

因此,在建設(shè)4G通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí),通信運(yùn)營(yíng)商們將考慮直接在3G通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施之上,采用逐步引入的方法,使移動(dòng)通信從3G逐步向4G過(guò)渡。

參考文獻(xiàn):

1、謝顯忠等.基于TDD的第四代移動(dòng)通信技術(shù)[M].電子工業(yè)出版社,2005.

2、宋文濤,羅漢文.移動(dòng)通信[M].上海交通大學(xué)出版社,1996.

第3篇:移動(dòng)通信論文范文

關(guān)鍵詞:第四代移動(dòng)通信關(guān)鍵技術(shù)

0引言

第三代移動(dòng)通信(3G)在20世紀(jì)80年代末提出時(shí)倍受關(guān)注,近年來(lái)卻遭遇降溫。究其原因,單從技術(shù)角度考慮,3G系統(tǒng)就有很多需要改進(jìn)的地方,如采用電路交換,而不是純IP方式;所能提供的最高速率只有384kbit/s(標(biāo)稱(chēng)最高速率為2Mbit/s)不能滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)移動(dòng)通信系統(tǒng)的速率要求;不能充分滿(mǎn)足移動(dòng)流媒體通信(視頻)的完全需求;沒(méi)有達(dá)成全球統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)等。

正是由于3G的諸多不足,使得在3G還沒(méi)有大規(guī)模投入商用、距離完全實(shí)用化還有一段時(shí)間的情況下,國(guó)內(nèi)外移動(dòng)通信領(lǐng)域的專(zhuān)家就已經(jīng)在進(jìn)行第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)(4G)的研究和開(kāi)發(fā)工作。

1什么是第四代移動(dòng)通信技術(shù)

嚴(yán)格說(shuō)來(lái),現(xiàn)在還不能對(duì)第四代移動(dòng)通信作出確切地定義,但可以肯定,4G通信將是一個(gè)比3G通信更完美的無(wú)線世界,它可以創(chuàng)造出許多難以想象的應(yīng)用。

關(guān)于4G的一般描述為:“第四代移動(dòng)通信的概念可稱(chēng)為廣帶接入和分布網(wǎng)絡(luò),具有非對(duì)稱(chēng)的和超過(guò)2Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸能力。它包括廣帶無(wú)線固定接入、廣帶無(wú)線局域網(wǎng)、移動(dòng)廣帶系統(tǒng)和互操作的廣播網(wǎng)絡(luò)(基于地面和衛(wèi)星系統(tǒng))。此外,第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)將是由多功能集成的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng),也是寬帶接入IP系統(tǒng)”。

實(shí)際上,世界各國(guó)在對(duì)4G的設(shè)想上存在著巨大的差異。

歐洲國(guó)家一般認(rèn)為4G是一種可以有效使用頻譜的數(shù)據(jù)通信技術(shù),并且以IPv6為基礎(chǔ)!網(wǎng)絡(luò)上的所有單位都有自己的IP地址。通過(guò)在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中引入IPv6就可以把現(xiàn)有的各種不同的網(wǎng)絡(luò)融合在一起,如4G網(wǎng)絡(luò)將會(huì)融合衛(wèi)星和平流層通信系統(tǒng)、數(shù)字廣播電視系統(tǒng)、各種蜂窩和準(zhǔn)蜂窩系統(tǒng)#無(wú)線本地環(huán)路和無(wú)線局域網(wǎng),并且可以和2G、3G兼容。

與歐洲關(guān)于4G的觀點(diǎn)正相反。日本熱衷于建立一個(gè)單一的4G全球標(biāo)準(zhǔn)。

美國(guó)則希望把WLAN技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)展,從而演進(jìn)為4G的基礎(chǔ)。

2第四代移動(dòng)通信的目標(biāo)要求和特點(diǎn)

2.1目前業(yè)界人士對(duì)第四代移動(dòng)通信已達(dá)成的共識(shí)

a)與已有的數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)相比,4G系統(tǒng)應(yīng)具有更高的數(shù)據(jù)速率和傳輸質(zhì)量。更好的業(yè)務(wù)質(zhì)量(QoS)更高的頻譜利用率,更高的安全性\智能性和靈活性;

b)可以容納更多的用戶(hù),應(yīng)能支持包括非對(duì)稱(chēng)性業(yè)務(wù)在內(nèi)的多種業(yè)務(wù);

c)4G系統(tǒng)應(yīng)體現(xiàn)移動(dòng)與無(wú)線接入網(wǎng)和IP網(wǎng)絡(luò)不斷融合的發(fā)展趨勢(shì),將在不同的固定和無(wú)線平臺(tái)以及跨越不同頻帶的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中提供無(wú)線服務(wù);

d)能實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)多個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)間的無(wú)縫漫游,包括網(wǎng)絡(luò)無(wú)縫\終端無(wú)縫和內(nèi)容無(wú)縫;

e)將是多功能集成的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng),不僅聯(lián)系人與人,更將聯(lián)系人與機(jī)器、環(huán)境,人們將能夠隨時(shí)隨地的接入需要的多媒體信息,并可遠(yuǎn)端控制其他設(shè)備。

2.2第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)的一些具體特點(diǎn)

2.2.1傳輸速率更快

4G系統(tǒng)的目標(biāo)速率為:

a)對(duì)于大范圍高速移動(dòng)用戶(hù)(250km/h)數(shù)據(jù)速率為2Mbit/s;

b)對(duì)于中速移動(dòng)用戶(hù)(60km/h)數(shù)據(jù)速率為20Mbit/s;

c)對(duì)于低速移動(dòng)用戶(hù)(室內(nèi)或步行者),數(shù)據(jù)速率為100Mbit/s。

2.2.2帶寬更寬

據(jù)研究,每個(gè)4G信道將占有100MHz或更多帶寬,而3G網(wǎng)絡(luò)的帶寬則在5~20MHz之間。

2.2.3容量更大

將采用新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(如空分多址技術(shù)等)來(lái)極大地提高系統(tǒng)的容量,以滿(mǎn)足未來(lái)大信息量的需求。

2.2.4智能性更高

4G系統(tǒng)的智能性更高"它將能自適應(yīng)地進(jìn)行資源分配,處理變化的業(yè)務(wù)流和適應(yīng)不同的信道環(huán)境。

4G網(wǎng)絡(luò)中的智能處理器將能夠處理節(jié)點(diǎn)故障或基站超載,4G通信終端設(shè)備的設(shè)計(jì)和操作也將智能化。

2.2.5實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的多媒體通信

4G通信能提供的無(wú)線多媒體通信服務(wù)將包括語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、影像等,大量信息透過(guò)寬頻信道傳送出去,讓用戶(hù)可以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)接入到系統(tǒng)中,因此4G也是一種實(shí)時(shí)的&寬帶的以及無(wú)縫覆蓋的多媒體移動(dòng)通信。

2.2.6兼容性能更平滑

要使4G通信盡快地被人們接收,還應(yīng)該考慮到讓更多的用戶(hù)在投資最少的情況下輕易地過(guò)渡到4G通信。因此,從這個(gè)角度看,4G通信系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備真正意義上的全球漫游(包括與3G、WLAN和固定網(wǎng)絡(luò)之間無(wú)縫隙漫游)接口開(kāi)放、能跟多種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、終端多樣化以及能從2G平穩(wěn)過(guò)渡等特點(diǎn)。

2.2.7業(yè)務(wù)的多樣性

在未來(lái)的全球通信中,人們所需的是多媒體通信,因此個(gè)人通信、信息系統(tǒng)、廣播和娛樂(lè)等各行業(yè)將會(huì)結(jié)合成一個(gè)整體,提供給用戶(hù)比以往更廣泛的服務(wù)與應(yīng)用。系統(tǒng)的使用也會(huì)更加安全、方便,更加照顧用戶(hù)的個(gè)性。

2.2.8靈活性較強(qiáng)

4G系統(tǒng)將能夠自適應(yīng)地進(jìn)行資源分配,調(diào)整系統(tǒng)根據(jù)通信過(guò)程中變化的業(yè)務(wù)流大小進(jìn)行相應(yīng)處理。對(duì)信道條件不同的各種復(fù)雜環(huán)境都能進(jìn)行信號(hào)的正常發(fā)送與接收,具有很強(qiáng)的智能性、適應(yīng)性和靈活性。

用戶(hù)將使用各式各樣的移動(dòng)設(shè)備接入到4G系統(tǒng)中來(lái)。設(shè)備與人之間的交流不再是簡(jiǎn)單的聽(tīng)、說(shuō)、看,還可以通過(guò)其他途徑與用戶(hù)進(jìn)行交流。4G移動(dòng)設(shè)備的功能已不能簡(jiǎn)單地劃歸到“電話機(jī)”的范疇,而且從外觀和式樣上也將會(huì)有更驚人的突破,也許眼鏡、手表、旅游鞋等都有可能成為4G終端。

2.2.9用戶(hù)共存性

4G中的移動(dòng)通信技術(shù)能夠根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的狀況和變化的信道條件進(jìn)行自適應(yīng)處理,使低速與高速用戶(hù)以及各種各樣的用戶(hù)設(shè)備能夠并存與互通,從而滿(mǎn)足系統(tǒng)多類(lèi)型用戶(hù)的需求。

2.2.10通信費(fèi)用更加便宜

4G通信能解決與3G的兼容性問(wèn)題,讓更多的現(xiàn)有通信用戶(hù)輕易地升級(jí)到4G通信,而且4G通信引入了許多尖端通信技術(shù),相對(duì)其他技術(shù)來(lái)說(shuō),4G通信部署起來(lái)就容易、迅速得多。

2.2.11靈活的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

4G系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)將是一個(gè)完全自治、自適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò),它可以自動(dòng)管理、動(dòng)態(tài)改變自己的結(jié)構(gòu)以滿(mǎn)足系統(tǒng)變化和發(fā)展的要求。4G系統(tǒng)具有不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),可能存在與1G、2G、3G完全不同的、沒(méi)有基站的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),包括Adhoc網(wǎng)_自組織網(wǎng)絡(luò)。

2.2.12將能實(shí)現(xiàn)不同QoS的業(yè)務(wù)

4G系統(tǒng)通過(guò)動(dòng)態(tài)帶寬分配和調(diào)節(jié)發(fā)射功率來(lái)提供不同級(jí)別的QoS

34G系統(tǒng)中可能的關(guān)鍵技術(shù)

近年來(lái)人們對(duì)實(shí)現(xiàn)B3G/4G的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了大量的研究,并取得了初步的成果。歸納起來(lái)可分為以下一些方面。

3.1未來(lái)移動(dòng)通信系統(tǒng)需要研究的課題

a)與系統(tǒng)相關(guān)的技術(shù):IP語(yǔ)音技術(shù),軟件無(wú)線電技術(shù),廣帶無(wú)線收發(fā)信機(jī),移動(dòng)服務(wù)的系統(tǒng)平臺(tái),高可靠性的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),全I(xiàn)P無(wú)線,安全性、加密、計(jì)費(fèi)、身份認(rèn)證及移動(dòng)電子商務(wù)Adhoc網(wǎng)技術(shù)。

b)與應(yīng)用相關(guān)的技術(shù):下一代編碼/壓縮技術(shù),動(dòng)態(tài)可變碼率編碼技術(shù),移動(dòng)技術(shù),人_機(jī)接口(包括“智能”移動(dòng)終端),流數(shù)據(jù)通信技術(shù),內(nèi)容描述語(yǔ)言,應(yīng)用發(fā)展環(huán)境技術(shù)。

c)先進(jìn)的無(wú)線接入技術(shù):動(dòng)態(tài)QoS控制,差錯(cuò)控制及超高速小區(qū)搜索,多播技術(shù),IP移動(dòng)性控制,無(wú)縫IP包傳輸,鏈路自適應(yīng),光纖無(wú)線電。

d)頻率的有效利用:微波頻帶的開(kāi)拓,頻帶的共用與頻率的共享,自適應(yīng)動(dòng)態(tài)信道分配,抗干擾與抗衰落技術(shù),高密度三維蜂窩結(jié)構(gòu),自適應(yīng)陣列無(wú)線及多輸入多輸出(MIMO)天線系統(tǒng),自適應(yīng)高效多電平調(diào)制,正交頻率復(fù)用(OFDM)技術(shù)。

e)先進(jìn)的移動(dòng)終端:新的功率管理技術(shù),可包裝終端技術(shù),高功能顯示器件技術(shù),語(yǔ)聲識(shí)別技術(shù),下一代半導(dǎo)體器件技術(shù),靈敏度的增強(qiáng),移動(dòng)終端的系統(tǒng)平臺(tái),移動(dòng)終端安全性增強(qiáng)技術(shù)。

3.24G系統(tǒng)中可能用到的一些關(guān)鍵技術(shù)

3.2.1無(wú)線接入方式與多址方案

a)在FDMA、TDMA、CDMA和OFDM等多址方式中,OFDM是4G系統(tǒng)最為合適的多址方案,從目前的研究進(jìn)展來(lái)看,OFDM也是將來(lái)4G系統(tǒng)最有可能采用的多址方式。

OFDM是無(wú)線環(huán)境下的一種特殊的多載波傳送方案。無(wú)線信道的頻率響應(yīng)曲線大多是非平坦的,即具有頻率選擇性,而OFDM技術(shù)的主要思想就是在頻域內(nèi)將給定信道分成許多正交子信道,在每個(gè)子信道上使用一個(gè)子載波進(jìn)行調(diào)制,并且各子載波并行傳輸,這樣,盡管總的信道是非平坦的,但每個(gè)子信道是相對(duì)平坦的,并且在每個(gè)子信道上進(jìn)行窄帶傳輸,信號(hào)帶寬小于信道的相應(yīng)帶寬,因此就可以大大消除信號(hào)波形間的干擾。另外,OFDM棄用了傳統(tǒng)的使用帶通濾波器來(lái)分隔子載波頻譜的方式,改用跳頻方式來(lái)選用那些即便頻譜混疊也能夠保持正交的波形,而且OFDM系統(tǒng)的各個(gè)載波可以根據(jù)頻譜利用率和誤碼率的最佳平衡原則來(lái)為子載波選擇不同的調(diào)制方式,如BPSK、QPSK、8PSK、16QAM、64QAM等。

OFDM的主要優(yōu)點(diǎn)是對(duì)多徑衰落和多普勒頻移不敏感,能對(duì)抗頻率選擇性衰落或窄帶干擾,能夠克服高速率數(shù)據(jù)傳輸時(shí)符號(hào)間干擾增大的問(wèn)題;各個(gè)子信道的載波相互正交,在減小子載波間的相互干擾的同時(shí)又提高了頻譜利用率;硬件實(shí)施簡(jiǎn)單等。

OFDM的主要缺點(diǎn)是功率效率不高,對(duì)載頻的偏置較敏感。OFDM系統(tǒng)對(duì)載頻的偏置比較敏感的主要原因是在頻率選擇性深衰落情況下,OFDM系統(tǒng)在相應(yīng)子載波上的數(shù)據(jù)可能被破壞。為此,眾多學(xué)者把OFDM與直接序列擴(kuò)頻相結(jié)合,使得信號(hào)可以在多個(gè)載波上擴(kuò)展,這樣一來(lái)就能有效地利用未被破壞的子載波上的信息恢復(fù)出原始數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)頻率的分集。

OFDM技術(shù)的主要技術(shù)難點(diǎn)是系統(tǒng)中的頻率和時(shí)間同步、基于導(dǎo)頻符號(hào)輔助的信道估計(jì)、峰平比問(wèn)題、多普勒頻偏引起的互載頻干擾(ICI)降低系統(tǒng)性能的問(wèn)題以及基于OFDM、多載波技術(shù)的新一代蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的多址方案的研究。

b)日本NTTDoCoMo提出的4G移動(dòng)系統(tǒng)方案的無(wú)線接入方式為VSF(variablespedingfactor)-OFCDM(orthogonalfrequencyandcodedivisionmul-tiplexing)。VSF-OFCDM在采用多載波的同時(shí),進(jìn)行與CDMA相同的擴(kuò)散處理來(lái)增大容量。

其最大特點(diǎn)在于,可以根據(jù)具體的通信服務(wù)來(lái)改變時(shí)間方向與頻率方向上的擴(kuò)散率,從而在類(lèi)似熱點(diǎn)的孤立區(qū)域,通過(guò)降低擴(kuò)散率來(lái)優(yōu)先增大傳輸速率;而在用戶(hù)眾多的環(huán)境下,提高擴(kuò)散率,增加系統(tǒng)容量。這種接入方式可以提高頻譜利用率,并且不受多徑干擾的影響,可通過(guò)改變擴(kuò)頻因子,應(yīng)用于高密度業(yè)務(wù)區(qū)和一般業(yè)務(wù)區(qū)。

3.2.2調(diào)制與編碼

a)多載波調(diào)制(MCM)技術(shù)的基本原理是將所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流分解成若干個(gè)子數(shù)據(jù)流,每個(gè)子數(shù)據(jù)流具有低得多的數(shù)據(jù)傳輸比特速率,用這些數(shù)據(jù)流去并行調(diào)制若干個(gè)載波,然后合成輸出。其主要優(yōu)點(diǎn)是可以有效抑制在單載波系統(tǒng)接收機(jī)中由于線形均衡所引起的噪聲及干擾的提高,較長(zhǎng)的信元周期對(duì)噪聲和快衰落有更大的抵抗性。

時(shí)間彌散是無(wú)線信道傳輸速率受限的一個(gè)主要原因,而在多載波調(diào)制的子信道中,數(shù)據(jù)傳輸速率相對(duì)較低,碼元周期長(zhǎng),只要時(shí)延擴(kuò)展與碼元周期之比小于一定的值就不會(huì)產(chǎn)生碼間干擾,即MCM對(duì)新到的時(shí)延彌散不敏感,具有抗時(shí)延彌散的特性。

MCM通??梢酝ㄟ^(guò)多載波碼分多址(MC-CD-MA)、正交頻分復(fù)用時(shí)分多址(OFDM-TDMA)和多音實(shí)現(xiàn)幾種技術(shù)途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)。

b)自適應(yīng)調(diào)制與編碼(AMC)是目前研究的又一熱點(diǎn)技術(shù)。AMC的原理是根據(jù)信道條件(基于從接收機(jī)反饋信息來(lái)估計(jì))瞬時(shí)的變化改變調(diào)制與編碼格式,對(duì)每個(gè)用戶(hù)的鏈路參數(shù)優(yōu)化$以達(dá)到最大化系統(tǒng)容量。

具有AMC的系統(tǒng),接收機(jī)將收集一系列信道的統(tǒng)計(jì)數(shù)值,提供給發(fā)射機(jī)和接收機(jī)去優(yōu)化系統(tǒng)參數(shù)(如調(diào)制及編碼、信號(hào)帶寬、信號(hào)功率、訓(xùn)練周期、信道估值濾波器、以及自動(dòng)增益控制等),允許按照信道條件分配給不同的用戶(hù)不同的數(shù)據(jù)率。對(duì)于靠近小區(qū)基站的用戶(hù)分配給較高碼率的較高階的調(diào)制(如64QAM,R=3/4Turbo),對(duì)于靠近小區(qū)邊界的,則分配給具有較低碼率的較低階調(diào)制(如QP-SK,R=1/2Turbo碼)。AMC擴(kuò)展了系統(tǒng)自適應(yīng)良好信道條件的能力。

預(yù)計(jì)4G系統(tǒng)將會(huì)采用多載波調(diào)制技術(shù)#

3.2.3無(wú)線鏈路增強(qiáng)技術(shù)

能夠提高容量和覆蓋的無(wú)線鏈路增強(qiáng)技術(shù)有分集技術(shù),如通過(guò)空間分集、時(shí)間分集(信道編碼)、頻率分集和極化分集等方法可獲得最好的分集性能;多天線技術(shù),如采用2或4天線可實(shí)現(xiàn)發(fā)射分集,或者采用MIMO技術(shù)可實(shí)現(xiàn)發(fā)射和接收分集。

對(duì)4G廣帶無(wú)線移動(dòng)通信高性能的要求,促使其在基站及用戶(hù)終端采用多天線系統(tǒng)。

廣帶信道是一個(gè)典型的非視線信道,并包含不匹配性,如時(shí)間選擇性及頻率選擇性衰落。傳統(tǒng)無(wú)線通信理論一直將多徑傳播視為造成無(wú)線信號(hào)衰落的干擾之一,而采用多天線則產(chǎn)生了多個(gè)空間信道,所有的信道不會(huì)同時(shí)產(chǎn)生衰落,因此MIMO天線系統(tǒng)恰恰利用了傳播環(huán)境的多徑特性,極大地提高了前向和反向鏈路的容量,并增加通信范圍與可靠性。

3.2.4高效的頻譜使用方案

頻譜資源是一種有限的資源,在4G系統(tǒng)中,一方面要采用有效的措施提高頻譜利用率,另一方面要開(kāi)發(fā)新的頻譜資源。因此,研究高頻段寬帶信號(hào)傳輸特性就變得非常重要。

3.2.5基于IP的核心網(wǎng)

綜觀當(dāng)前的發(fā)展趨勢(shì),IP被認(rèn)為是下一代移動(dòng)通信最適合的網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)。統(tǒng)一的IP核心網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立于具體的接入方案,使不同的無(wú)線和有線接入技術(shù)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)與融合,無(wú)線接入點(diǎn)可以是蜂窩系統(tǒng)的基站、無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)或者是Adhoc自組織網(wǎng)等。對(duì)于公用電話網(wǎng)、2G以及未實(shí)現(xiàn)全I(xiàn)P的3G網(wǎng)絡(luò)等則通過(guò)特定的網(wǎng)關(guān)連接。

目前移動(dòng)OK急待解決的問(wèn)題有三角路由問(wèn)題&漫游和切換問(wèn)題&安全問(wèn)題等#

3.2.6軟件無(wú)線電(SDR)技術(shù)

在4G系統(tǒng)中,由于移動(dòng)用戶(hù)在不同的系統(tǒng)間漫游,系統(tǒng)之間以及系統(tǒng)內(nèi)部需要無(wú)縫切換,而且隨著4G系統(tǒng)的發(fā)展,會(huì)不斷出現(xiàn)新的業(yè)務(wù)和新的需求,這些都需要對(duì)終端和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行重新配置。

軟件無(wú)線電在4G中的可能應(yīng)用為:

a)采用軟件無(wú)線電實(shí)現(xiàn)的基站可同時(shí)為多個(gè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù);

b)當(dāng)終端移動(dòng)時(shí)可重新配置。如當(dāng)移動(dòng)終端移動(dòng)到一個(gè)采用不同標(biāo)準(zhǔn)的移動(dòng)通信系統(tǒng)中時(shí),終端可按照該系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)重新自動(dòng)配置該終端,從而使該終端獲得服務(wù)。

采用軟件無(wú)線電技術(shù)實(shí)現(xiàn)的移動(dòng)終端或基站將采用模塊化結(jié)構(gòu),主要由天線模塊、LNA模塊、ADC/DAC功率放大器模塊、DSP模塊和多媒體模塊等組成。軟件無(wú)線電技術(shù)主要涉及數(shù)字信號(hào)處理硬件(DSPH)、現(xiàn)場(chǎng)可編程器件(FPGA)、數(shù)字信號(hào)處理(DSP)等。

3.2.7高性能的接收機(jī)

按照Shannon定理,對(duì)于3G系統(tǒng)如果信道帶寬為5MHz,數(shù)據(jù)速率為2Mbit/s,則所需的SNR為1.2dB;而對(duì)于4G系統(tǒng),要在5MHz的帶寬上傳輸20Mbit/s的數(shù)據(jù),則所需要的SNR為12dB。

可見(jiàn)由于4G系統(tǒng)的速率很高,因此對(duì)接收機(jī)的性能要求也要高很多。

3.2.8智能天線技術(shù)

智能天線原名自適應(yīng)天線陣列,它具有抑制干擾、自動(dòng)跟蹤信號(hào)以及采用空時(shí)處理算法形成數(shù)字波束等智能功能,可以跟蹤強(qiáng)信號(hào),減少或抵消干擾信號(hào),實(shí)現(xiàn)空間分集,提高信噪比,提升系統(tǒng)通信質(zhì)量,緩解無(wú)線通信日益發(fā)展與頻譜資源不足的矛盾,降低系統(tǒng)整體造價(jià)。

目前,智能天線被認(rèn)為是未來(lái)移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)之一,其工作方式主要有全自適應(yīng)方式和基于預(yù)多波束的波束切換方式兩種。

全自適應(yīng)智能天線雖然從理論上講可以達(dá)到最優(yōu),但相對(duì)而言各種算法均存在所需數(shù)據(jù)量、計(jì)算量大,信道模型簡(jiǎn)單,收斂速度較慢,在某些情況下甚至可能出現(xiàn)錯(cuò)誤收斂等缺點(diǎn);實(shí)際信道條件下當(dāng)干擾較多、多徑嚴(yán)重,特別是信道快速時(shí)變時(shí),很難對(duì)某一用戶(hù)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。而對(duì)于預(yù)多波束的切換波束工作方式,全空域(各種可能的入射角)被一些預(yù)先計(jì)算好的波束分割覆蓋,各組權(quán)值對(duì)應(yīng)的波束有不同的主瓣指向,相鄰波束的主瓣間通常會(huì)有一些重疊#接收時(shí)的主要任務(wù)是挑選一個(gè)#也有可能是幾個(gè)’但需合并后再輸出(作為工作模式。與自適應(yīng)方式相比它顯然更容易實(shí)現(xiàn),實(shí)際上可將其看作是介于扇形天線與全自適應(yīng)天線間的一種技術(shù),也是未來(lái)智能天線技術(shù)發(fā)展的方向。

3.2.9多用戶(hù)檢測(cè)技術(shù)

多用戶(hù)檢測(cè)器可以提高系統(tǒng)的容量,因此將是

4G系統(tǒng)必然采用的技術(shù).

隨著多用戶(hù)檢測(cè)器研究的不斷深入,各種高性能但算法又不特別復(fù)雜的多用戶(hù)檢測(cè)器算法不斷被提出來(lái),因此在實(shí)際系統(tǒng)中采用多用戶(hù)檢測(cè)技術(shù)將是切實(shí)可行的。

3.2.10系統(tǒng)資源管理

在第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)中,移動(dòng)商務(wù)和對(duì)QoS有較高要求的各類(lèi)業(yè)務(wù)將持續(xù)增長(zhǎng)。網(wǎng)絡(luò)將處理前所未有的多媒體業(yè)務(wù)量、多運(yùn)營(yíng)商配置、無(wú)需授權(quán)頻段和Adhoc網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞?各類(lèi)結(jié)構(gòu)的存在也使得具有不同QoS方案的不同域之間具有移動(dòng)性和互相作用,從而顯著增加了系統(tǒng)的全局復(fù)雜度.

這需要一個(gè)具有豐富連接性和智能的QoS無(wú)線分組網(wǎng)絡(luò)的支撐#系統(tǒng)的\先進(jìn)的無(wú)線資源管理策略也成為必需。該策略的關(guān)鍵單元包括協(xié)調(diào)業(yè)務(wù)連接處理的業(yè)務(wù)管理部分,維護(hù)所有網(wǎng)絡(luò)實(shí)體已分配的和可用的資源許可控制管理部分,以及按照QoS需求和業(yè)務(wù)條件在共享同一資源的業(yè)務(wù)之間分配可用資源的資源管理部分。

采用一些能夠使網(wǎng)絡(luò)有效滿(mǎn)足不同業(yè)務(wù)請(qǐng)求的政策或機(jī)制#包括接入控制、資源調(diào)度、緩沖區(qū)管理和流量控制等。系統(tǒng)檢測(cè)可用的資源以及信號(hào)的質(zhì)量,然后根據(jù)不同用戶(hù)、不同業(yè)務(wù)質(zhì)量要求動(dòng)態(tài)地分配頻率資源和信號(hào)發(fā)射功率,從而大大提高系統(tǒng)的性能。

3.2.11Adhoc網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

未來(lái)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)除了以低成本達(dá)到高數(shù)據(jù)速率外,還要求在無(wú)專(zhuān)用通信基礎(chǔ)設(shè)施下,網(wǎng)絡(luò)具有適應(yīng)和生存能力。

Adhoc網(wǎng)絡(luò)或稱(chēng)為分組無(wú)線網(wǎng)絡(luò)作為非集中控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),因靈活性將在未來(lái)網(wǎng)絡(luò)中扮演重要角色。用戶(hù)和路由器能在網(wǎng)絡(luò)中隨機(jī)移動(dòng)的Adho網(wǎng)絡(luò)正成為主要研究領(lǐng)域,它準(zhǔn)許袖珍終端擴(kuò)展接入和改進(jìn)應(yīng)急通信質(zhì)量。

現(xiàn)今蜂窩通信系統(tǒng)依靠集中控制和管理,而下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)向固定與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合,無(wú)隙縫和全方位通信Adhoc模式。

Adhoc網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有事先確定的基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)鏈路的時(shí)間特性,給分組無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和實(shí)施帶來(lái)一些基本的挑戰(zhàn),它們是:

a)必須優(yōu)化設(shè)計(jì)安全和路由功能,保證分布式結(jié)構(gòu)有效運(yùn)行;

b)在網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)時(shí),降低路由表更新頻數(shù)和開(kāi)銷(xiāo)來(lái)保證鏈路連接;

c)在多跳網(wǎng)絡(luò)中,改進(jìn)路由協(xié)議設(shè)計(jì)來(lái)減少鏈路容量和等待時(shí)間的波動(dòng);

d)全面權(quán)衡網(wǎng)絡(luò)連接(覆蓋)、時(shí)延、容量和功率預(yù)算等指標(biāo);

e)以?xún)?yōu)化功率管理和MAC設(shè)計(jì)來(lái)減少先進(jìn)技術(shù)的負(fù)面效應(yīng)。

3.2.12網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

OSI網(wǎng)絡(luò)分層設(shè)計(jì)已經(jīng)為通信系統(tǒng)服務(wù)多年,隨著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)功能發(fā)生變化,對(duì)網(wǎng)絡(luò)特性的要求也發(fā)生了變化,如時(shí)延、吞吐量、支持各種QoS多媒體業(yè)務(wù)動(dòng)態(tài)流量\差錯(cuò)率、頻譜帶寬、節(jié)點(diǎn)連續(xù)不斷進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)引起的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓?,這些都對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)提出了新的挑戰(zhàn)。

4結(jié)束語(yǔ)

以上對(duì)4G的目標(biāo)和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了一些探討,具體的實(shí)現(xiàn)還會(huì)面臨著許多問(wèn)題。但是4G的曙光已經(jīng)出現(xiàn),可以預(yù)見(jiàn),隨著技術(shù)的進(jìn)步和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,下一代的移動(dòng)通信世界必將會(huì)更加燦爛輝煌。

參考文獻(xiàn)

1吳偉陵.移動(dòng)通信中的關(guān)鍵技術(shù).北京;北京郵電大學(xué)出版社,2002。

2李世鶴.第三代移動(dòng)通信技術(shù)的改進(jìn)及三代后技術(shù).第三代移動(dòng)通信TD-SCDMA技術(shù)論文集。

3雷春娟,李承恕.關(guān)于第四代移動(dòng)通信若干問(wèn)題的探討.移動(dòng)通信2002(06)。

4樊自甫.3G后移動(dòng)數(shù)據(jù)通信的發(fā)展探討.移動(dòng)通信2002(10)。

第4篇:移動(dòng)通信論文范文

TDD與FDD雙工的方式不同,TDD以時(shí)間來(lái)分離接收與發(fā)送信道,當(dāng)移動(dòng)通信以TDD的方式進(jìn)行時(shí),接受和發(fā)送使用同一頻率載波的不同時(shí)隙來(lái)當(dāng)信道的承載,單方向的資源在時(shí)間上不連續(xù),時(shí)間資源在兩個(gè)方向上進(jìn)行了分配,一個(gè)時(shí)間段內(nèi)基站發(fā)送信號(hào)給移動(dòng)臺(tái),另一個(gè)時(shí)間段內(nèi)移動(dòng)臺(tái)發(fā)送信號(hào)給基站,基站與移動(dòng)臺(tái)要順利工作必須協(xié)同一致。FDD是分離的兩個(gè)對(duì)稱(chēng)頻率信道上進(jìn)行收發(fā),用保護(hù)頻段來(lái)分離接收與發(fā)送的信道,F(xiàn)DD必須采用成對(duì)的頻率,依靠頻率上行、下行兩個(gè)鏈路,因此在單方向上的資源時(shí)間上是連續(xù)的,F(xiàn)DD在做對(duì)稱(chēng)的業(yè)務(wù)時(shí),能使上行下行兩條鏈路的資源都能充份利用,而在做不對(duì)稱(chēng)業(yè)務(wù)時(shí),頻譜利用率則會(huì)大幅度降低。

二、幀結(jié)構(gòu)比較

2.1FDD幀結(jié)構(gòu)

FDD技術(shù)的幀結(jié)構(gòu)同時(shí)支持全雙工與半雙工,支持半雙工主要是為了PTT之類(lèi)的結(jié)構(gòu)而節(jié)省UE成本,并使高質(zhì)量信號(hào)的要求得到滿(mǎn)足。LTE-FDD每個(gè)無(wú)線幀性能如下:每個(gè)無(wú)線幀長(zhǎng)度包含20個(gè)時(shí)隙,每個(gè)連續(xù)時(shí)隙2i及2i+1構(gòu)成一個(gè)子幀,它能在10ms的間隙中10個(gè)子幀作上行傳輸,10個(gè)子幀作下行傳輸。

2.2TDD幀結(jié)構(gòu)

現(xiàn)在提到的LTETDD幀結(jié)構(gòu)不是基于TDSCDMA特性的幀頻,而是在2007年會(huì)議之后,提出的接近于FDD類(lèi)似結(jié)構(gòu)的幀。TDD的無(wú)線幀長(zhǎng)度是Tf=307200×Ts=10ms,與FDD相同,同時(shí)它分為2個(gè)半幀頻,每個(gè)長(zhǎng)度為5ms,每個(gè)半幀又包含5個(gè)子幀,每個(gè)長(zhǎng)度1ms,TDD模式的上下行使用要分開(kāi)來(lái),它共有7種組合。標(biāo)示“U”預(yù)留給上行傳輸,標(biāo)示“D”表明預(yù)留給下行傳輸,標(biāo)示“S”表明是特殊的子幀。ITU規(guī)定LTE除了新劃分的頻段可以使用,還可以使用原本的3G頻段,因此LTETDD的GP位置與長(zhǎng)度一定要和TDSCDMA匹配才能避免系統(tǒng)之間的干擾。

三、LTETDD與LTEFDD的比較

LTETDD在幀結(jié)構(gòu)、物理層技術(shù)、無(wú)線資源配置等方面具有自己獨(dú)特的技術(shù)特點(diǎn),與LTEFDD相比,具有特有的優(yōu)勢(shì),但也存在一些不足。

3.1LTETDD的優(yōu)勢(shì)

(1)頻譜配置現(xiàn)有的通信系統(tǒng)GSM900和GSM1800均采用FDD雙工方式,F(xiàn)DD雙工方式占用了大量的頻段資源。同時(shí),一些零散頻譜資源由于FDD不能使用而閑置,造成了頻譜浪費(fèi)。由于LTETDD系統(tǒng)無(wú)需成對(duì)的頻率,可以方便的配置在LTEFDD系統(tǒng)所不易使用的零散頻段上,具有一定的頻譜靈活性,能有效的提高頻譜利用率。(2)支持非對(duì)稱(chēng)業(yè)務(wù)在第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)以及未來(lái)的移動(dòng)通信系統(tǒng)中,除了提供語(yǔ)音業(yè)務(wù)之外,數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)將成為主要內(nèi)容,且上網(wǎng)、文件傳輸和多媒體業(yè)務(wù)通常具有上下行不對(duì)稱(chēng)特性。LTETDD系統(tǒng)在支持不對(duì)稱(chēng)業(yè)務(wù)方面具有一定的靈活性。根據(jù)LTETDD幀結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),LTETDD系統(tǒng)可以根據(jù)業(yè)務(wù)類(lèi)型靈活配置LTETDD幀的上下行配比。相對(duì)于LTEFDD系統(tǒng),LTETDD系統(tǒng)能夠更好的支持不同類(lèi)型的業(yè)務(wù),不會(huì)造成資源的浪費(fèi)。(3)智能天線的使用智能天線技術(shù)是未來(lái)無(wú)線技術(shù)的發(fā)展方向,它能降低多址干擾,增加系統(tǒng)的吞吐量、在LTETDD系統(tǒng)中,上下行鏈路使用相同頻率,且間隔時(shí)間較短,小于信道相干時(shí)伺,鏈路無(wú)線傳播環(huán)境差異不大,在使用賦形算法時(shí),上下行終端的處理復(fù)雜性。另外,在LTETDD系統(tǒng)中,由于上下行信道一致,基站的接收和發(fā)送可以共用部分射頻單元,從而在一定程度上降低了基站的制造成本。

3.2LTETDD的不足

由于LTETDD在同一幀中傳輸上下行兩個(gè)鏈路,系統(tǒng)設(shè)計(jì)更加復(fù)雜,對(duì)設(shè)備的要求較高,存在一些不足:(1)由于保護(hù)間隔的使用降低了頻譜利用率,特別是提供廣覆蓋的時(shí)候,使用長(zhǎng)CP對(duì)頻譜資源造成了浪費(fèi)。(2)使用HARQ技術(shù)時(shí),LTETDD使用的控制信令比LTEFDD更復(fù)雜,且平均RTT稍長(zhǎng)于LTEFDD的sms。(3)由于上下行信道占用同一頻段的不同時(shí)隙,為了保證上下行幀的準(zhǔn)確接收,系統(tǒng)對(duì)終端和基站的同步要求很高。高速移動(dòng)物體中性能下降較LTEFDD嚴(yán)重。為了補(bǔ)償LTETDD系統(tǒng)的不足,LTETDD系統(tǒng)采用了一些新技術(shù),如:TDD支持微小區(qū)使用更短的PRACH,以提高頻譜利用率;在D-BCH中傳輸DL:UL配置情況,以保證上下行幀的準(zhǔn)確接收等。

四、融合與發(fā)展的趨勢(shì)

4.1共用平臺(tái)

作為L(zhǎng)TE的兩種制式,LTE-TDD和LTE-FDD主要的不同集中在物理層上,而在媒質(zhì)接入控制層(MAC)、無(wú)線鏈路控制層(RLC)的差別不大,在高層協(xié)議上基本沒(méi)什么不同。它們都是無(wú)線幀為10ms,半幀為5ms,子幀為1ms,它們的特點(diǎn)也很一致,只有層一的幀結(jié)構(gòu)有區(qū)別,而在2007年通過(guò)整合以后,幀長(zhǎng)也接近一致,目前,在技術(shù)上也希望通過(guò)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)使FDD與TDD無(wú)線系統(tǒng)的技術(shù)都得到優(yōu)化,使兩者的頻譜利用率相同。

4.2存在的問(wèn)題

雖然LTETDD的幀結(jié)構(gòu)已經(jīng)改變,使LTETDD與LTEFDD融合發(fā)展的實(shí)現(xiàn)成為可能,但是,這項(xiàng)技術(shù)也存在一些問(wèn)題,主要是因?yàn)長(zhǎng)TETDD的結(jié)構(gòu)改變了原來(lái)的TDSCDMA的模式,而沒(méi)有考慮在原有基礎(chǔ)上進(jìn)行兼容,因此,LTETDD與TDSCDMA系統(tǒng)有可能出現(xiàn)因?yàn)樵O(shè)計(jì)不當(dāng)而使系統(tǒng)之間產(chǎn)生互相干擾的問(wèn)題。TDSCDMA幀結(jié)構(gòu)主要使用10ms無(wú)線幀與5ms子幀,它分為7個(gè)時(shí)隙(以0-6作為序號(hào)進(jìn)行區(qū)別)與三個(gè)特定的子幀(DwPTS、GP、UpPTS),而特定幀是不占時(shí)隙的,因此時(shí)隙0與DwPTS之間永遠(yuǎn)固定留給下行傳輸,而時(shí)隙1與UpPTS永遠(yuǎn)固定留給上行傳輸,在這兩者之間存在一個(gè)轉(zhuǎn)換點(diǎn),其它時(shí)隙可以根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際情況進(jìn)行劃分,它意味著上下行之間存在著轉(zhuǎn)換問(wèn)題,而DwPTS又要占96碼片,GP占96碼片,UpPTS占160碼片,這些長(zhǎng)度都是為了保護(hù)上下行之間不擾進(jìn)行設(shè)計(jì),而現(xiàn)在LTETDD幀結(jié)構(gòu)中,對(duì)這種特定區(qū)域分出9種組合,如果LTETDD和TDSCDMA在三種參數(shù)配置上出現(xiàn)不一致,就會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)干擾現(xiàn)象。

五、展望

第5篇:移動(dòng)通信論文范文

雖然移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展比較迅速,但是仍然存在很多問(wèn)題,尤其是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)的沖擊,其中移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)需要考慮的問(wèn)題主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)從網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的角度看傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)部署時(shí),需要根據(jù)業(yè)務(wù)的峰值容量進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)資源的配置,而新興業(yè)務(wù)的實(shí)際網(wǎng)絡(luò)資源需求難以評(píng)估,因此可能造成網(wǎng)絡(luò)資源過(guò)度配置,設(shè)備、機(jī)房等增多,運(yùn)營(yíng)及維護(hù)成本、能源消耗等增大,而未獲得顯著的效益甚至效益減小;再者,在支持某些新業(yè)務(wù)時(shí),運(yùn)營(yíng)商可能需要對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行升級(jí)或者創(chuàng)新改造,由于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備都是軟硬件緊耦合的,因此在傳統(tǒng)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)困難,運(yùn)營(yíng)商需要對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行升級(jí)改造,業(yè)務(wù)部署周期延長(zhǎng),增值服務(wù)創(chuàng)新困難;此外,當(dāng)新業(yè)務(wù)造成網(wǎng)絡(luò)資源緊張時(shí),難以對(duì)已有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行擴(kuò)容,因?yàn)閭鹘y(tǒng)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展性差,進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容時(shí),不僅需要增加軟硬件設(shè)備,還需要整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行配置更新,例如對(duì)不同廠家的設(shè)備及其之間接口進(jìn)行配置,效率很低;最后,由于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的資源分配大都基于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備自身的資源狀況和配置策略進(jìn)行,缺乏全局的統(tǒng)一調(diào)度。因此,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中的業(yè)務(wù)流特征發(fā)生變化時(shí),由于網(wǎng)絡(luò)資源不能動(dòng)態(tài)監(jiān)控并高效分配,可能造成網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的資源緊張。(2)從網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)的角度看未來(lái)的接入網(wǎng)必然是存在多模/多制式的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò),這種缺乏相互融合協(xié)調(diào)的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)將對(duì)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)和維護(hù)帶來(lái)很多困難。首先,多種接入技術(shù)的獨(dú)立建網(wǎng)會(huì)帶來(lái)多張網(wǎng)絡(luò)的重復(fù)覆蓋,造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi),給運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)很高的建設(shè)成本和運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本;缺乏融合協(xié)調(diào)機(jī)制的多種接入技術(shù)共存,容易造成各個(gè)網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)負(fù)載不均衡,各個(gè)網(wǎng)絡(luò)的資源不能得到充分的利用,造成低效的網(wǎng)絡(luò)資源利用率;由于多種接入技術(shù)之間缺乏協(xié)調(diào)機(jī)制,異構(gòu)接入技術(shù)之間的互操作性很差,進(jìn)行接入技術(shù)切換的過(guò)程復(fù)雜,甚至可能需要用戶(hù)參與,時(shí)延和信令負(fù)荷都較大。(3)從網(wǎng)絡(luò)控制管理的角度看傳統(tǒng)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)中采用的集中式的控制管理以及數(shù)據(jù)路由并不能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中業(yè)務(wù)類(lèi)型的變化,例如移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)造成的信令風(fēng)暴,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展更是加劇了對(duì)傳統(tǒng)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)管理方式的挑戰(zhàn),主要表現(xiàn)為:網(wǎng)絡(luò)中的終端數(shù)量龐大,采用集中式的網(wǎng)絡(luò)控制和管理等容易造成移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的信令擁塞和處理節(jié)點(diǎn)的過(guò)載;集中路由對(duì)于大量接入Internet的業(yè)務(wù)并不適用。此外,傳統(tǒng)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中采用了集中式的錨點(diǎn)網(wǎng)關(guān),無(wú)法進(jìn)行路由優(yōu)化,例如無(wú)法本地接入CDN網(wǎng)絡(luò),因此容易造成路由的迂回,降低傳輸效率和網(wǎng)絡(luò)資源利用率。

2未來(lái)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的發(fā)展趨勢(shì)

通過(guò)對(duì)LTE網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)的特點(diǎn)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展以及未來(lái)網(wǎng)絡(luò)中業(yè)務(wù)需求等因素的綜合分析,有理由相信,與傳統(tǒng)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)相比,未來(lái)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將發(fā)生巨大的變化。未來(lái)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)將是一個(gè)泛在的網(wǎng)絡(luò),包含豐富的業(yè)務(wù)種類(lèi),支持海量的終端接入和多樣化的接入方式,采用動(dòng)態(tài)靈活的運(yùn)營(yíng)和管理策略。因此,未來(lái)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)也將出現(xiàn)新的變化。(1)軟件化的動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的興起,帶動(dòng)了整個(gè)信息產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展和積極創(chuàng)新,從而導(dǎo)致移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)上支持的業(yè)務(wù)應(yīng)用種類(lèi)出現(xiàn)快速的增長(zhǎng)或更迭,這對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)提出了很高的要求,包括網(wǎng)絡(luò)規(guī)模需容易進(jìn)行擴(kuò)容,業(yè)務(wù)的部署和運(yùn)營(yíng)周期需能夠縮短,運(yùn)營(yíng)及維護(hù)的成本需得到評(píng)估和控制,而這些要求正是傳統(tǒng)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)所面臨的短板。與此同時(shí),IT業(yè)界也注意到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商提供的設(shè)備相對(duì)封閉,大大減小了創(chuàng)新和功能開(kāi)發(fā)的空間,而隨著軟硬件技術(shù)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備原材料的價(jià)格也在快速下降,意識(shí)到可以利用這些計(jì)算能力來(lái)運(yùn)行一個(gè)邏輯的集中式控制平面,這樣就可以更加智能地控制和使用網(wǎng)絡(luò)硬件。而近幾年快速發(fā)展的云計(jì)算和大數(shù)據(jù)等新興業(yè)務(wù)更是要求能夠快速、頻繁地實(shí)時(shí)配置網(wǎng)絡(luò),并且能夠按需調(diào)用網(wǎng)絡(luò)資源。因此,倡導(dǎo)控制和轉(zhuǎn)發(fā)分離、控制的邏輯集中以及網(wǎng)絡(luò)可編程的SDN(Soft-wareDefinedNetworking,軟件定義網(wǎng)絡(luò))技術(shù)開(kāi)始流行并且迅速被通信業(yè)界吸收。2012年11月,AT&T、德國(guó)電信、英國(guó)電信、中國(guó)移動(dòng)、意大利電信等13個(gè)國(guó)際主流運(yùn)營(yíng)商牽頭,聯(lián)合多家網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商、電信設(shè)備制造商和IT設(shè)備制造商在ETSI共同成立了網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(NetworkFunctionVirtualisation,NFV)行業(yè)規(guī)范組(IndustrySpecificationGroup,ISG),其目標(biāo)是利用IT虛擬化技術(shù)改變網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商組建網(wǎng)絡(luò)的方式,將不同類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運(yùn)行于符合業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的高容量服務(wù)器、交換機(jī)和存儲(chǔ)設(shè)備之上,并且使得整個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)其負(fù)載狀態(tài)進(jìn)行虛擬網(wǎng)絡(luò)功能的動(dòng)態(tài)擴(kuò)容(如增加該網(wǎng)絡(luò)功能的虛擬機(jī))或縮容(如關(guān)閉該網(wǎng)絡(luò)功能的虛擬機(jī)),實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的動(dòng)態(tài)控制。為了解決傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)可擴(kuò)展性問(wèn)題,采用SDN和NFV的技術(shù)應(yīng)該是未來(lái)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的不二選擇。未來(lái)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中可以通過(guò)虛擬化技術(shù),將標(biāo)準(zhǔn)的通用服務(wù)器/交換機(jī)代替專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,通過(guò)SDN技術(shù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的集中控制和動(dòng)態(tài)按需分配,從而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)功能的軟件化,網(wǎng)絡(luò)部署的動(dòng)態(tài)化,網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)度的智能化。(2)多種接入技術(shù)的融合與協(xié)調(diào)由于技術(shù)的發(fā)展,移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)了多種接入技術(shù),目前市場(chǎng)上存在的接入技術(shù)既包括GSM、TD-SCDMA、WCDMA、TDDLTE、FDDLTE等3GPP組織定義的接入技術(shù),也包括cdma2000、WiMAX、WLAN等非3GPP接入技術(shù),再加上更高速率的5G接入技術(shù),未來(lái)的接入網(wǎng)必然存在多種接入技術(shù)和方式,這種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)將對(duì)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)和維護(hù)帶來(lái)很多問(wèn)題。實(shí)際上,這些問(wèn)題并不是未來(lái)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中所獨(dú)有的問(wèn)題,在目前的LTE網(wǎng)絡(luò)同樣存在類(lèi)似的問(wèn)題,然而目前的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中并沒(méi)有解決相關(guān)的問(wèn)題,因此在未來(lái)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中需要設(shè)計(jì)多種接入技術(shù)之間的融合協(xié)調(diào)機(jī)制。針對(duì)異構(gòu)多接入技術(shù)融合協(xié)調(diào)的問(wèn)題,業(yè)界已經(jīng)開(kāi)始了相關(guān)的技術(shù)研究,例如CMCC在3GPPRAN3會(huì)議上提出Multi-RATsCoordination的研究項(xiàng)目,希望在LTE網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)多RAT間的協(xié)調(diào),然而基于現(xiàn)有的LTE網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu),難以產(chǎn)生優(yōu)化的解決方案。因此,下一代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該從架構(gòu)上解決該問(wèn)題,使得網(wǎng)絡(luò)能夠根據(jù)終端上的業(yè)務(wù)QoS需求、各接入技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)狀況、終端的能力、用戶(hù)的設(shè)置以及網(wǎng)絡(luò)的配置等進(jìn)行接入技術(shù)的選擇或切換,實(shí)現(xiàn)用戶(hù)體驗(yàn)的改善、網(wǎng)絡(luò)資源利用的高效和運(yùn)維成本的降低。(3)靈活的網(wǎng)絡(luò)控制與管理機(jī)制智能終端和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展造就了移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的繁榮,移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)逐漸走向全I(xiàn)P化,對(duì)于這些新型的業(yè)務(wù),采用傳統(tǒng)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的單一的、集中式的控制管理以及數(shù)據(jù)路由,容易造成網(wǎng)絡(luò)資源利用率的低效。因此,依據(jù)網(wǎng)絡(luò)中支持的業(yè)務(wù)特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行未來(lái)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和管理機(jī)制的設(shè)計(jì)是提高網(wǎng)絡(luò)資源利用率的有效手段之一,例如可以在未來(lái)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中對(duì)其網(wǎng)絡(luò)功能進(jìn)行云化和本地化,避免大量物聯(lián)網(wǎng)終端的接入請(qǐng)求信令造成關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的過(guò)載;針對(duì)大量的Internet接入流量,未來(lái)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可考慮網(wǎng)關(guān)錨點(diǎn)的下沉,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)平面的扁平化,減少數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶鴶?shù),從而提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用效率。由于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的業(yè)務(wù)種類(lèi)較多,適用的網(wǎng)絡(luò)控制與管理的集中也不同。因此,未來(lái)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)具有靈活性和適應(yīng)性,有效地支持各種優(yōu)化的控制與管理機(jī)制。

3結(jié)束語(yǔ)

第6篇:移動(dòng)通信論文范文

回顧我國(guó)移動(dòng)通信發(fā)展的歷程是第一代移動(dòng)通信制式較多,有美國(guó)的AMPS,英國(guó)的TACS,北歐、日本的制式等。我國(guó)科技人員分析對(duì)比根據(jù)國(guó)情選用了TACS系統(tǒng),購(gòu)買(mǎi)國(guó)外設(shè)備建設(shè)移動(dòng)通信網(wǎng),設(shè)備制造廠也與外國(guó)公司合作生產(chǎn)(裝配)了部分系統(tǒng)設(shè)備和手機(jī)。研究部門(mén)也研制了部分設(shè)備,但由于種種原因,都沒(méi)有成為氣候。到了第二代,國(guó)際上主要是GSM、CDMA兩種制式。在建立第二代移動(dòng)通信網(wǎng)之前,我國(guó)分別在嘉興、天津進(jìn)行了GSM、CDM的試驗(yàn),測(cè)試了各種性能。由于GSM標(biāo)準(zhǔn)成熟較早,我國(guó)開(kāi)始選用了GSM系統(tǒng),后來(lái)聯(lián)通公司又引進(jìn)了CDMA統(tǒng),在第二代移動(dòng)通信建設(shè)中我國(guó)制定了較為完整的技術(shù)體制和標(biāo)準(zhǔn)系列,為第二代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展提供了有利條件。與此同時(shí),設(shè)備制造商如華為、中興等公司也參與標(biāo)準(zhǔn)的制定工作,這樣他們就推進(jìn)了產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)生產(chǎn),使我國(guó)民族產(chǎn)業(yè)在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)占有一些比例。在制定第三代移動(dòng)通信的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)我國(guó)的相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和廣大技術(shù)人員,明確認(rèn)識(shí)到這是改變我國(guó)在移動(dòng)通信業(yè)局面的重要機(jī)遇,組織相關(guān)技術(shù)人員積極參加3G標(biāo)準(zhǔn)制定工作,成立了IMT-2000RTT(無(wú)線傳輸技術(shù))評(píng)估組,并先后向國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織提出了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的TD-SCDMA和LAS-CDMA。TD-SCDMA已成為國(guó)際上3G的三大主流標(biāo)準(zhǔn)之一,LAS-CDMA也成為3G國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織的后備標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)備制造廠商在積極參加標(biāo)準(zhǔn)制定的同時(shí),努力開(kāi)發(fā)產(chǎn)品,取得較好進(jìn)展。尤其是中興、華為開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品不僅在國(guó)內(nèi)可以提供運(yùn)營(yíng)商使用,而且在國(guó)外也占有一定位置。

3G改變中國(guó)通信格局

關(guān)于3G的發(fā)展,三年前我國(guó)政府部門(mén)已確定了“冷靜、穩(wěn)妥、科學(xué)、求實(shí)”和“積極跟進(jìn),先行試驗(yàn),培育市場(chǎng),支持發(fā)展”的3G及3G產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本方針與原則。信息產(chǎn)業(yè)部于2002年出臺(tái)了中國(guó)第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的頻率規(guī)劃,時(shí)分雙工獲得了55+100=155MHz的頻譜,F(xiàn)DD獲得了120+60+(170)=180~C350MHz的頻譜。這充分體現(xiàn)了我國(guó)政府對(duì)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的時(shí)分雙工標(biāo)準(zhǔn)體制的重視與支持。

根據(jù)政府確定的基本方針與原則,2001年6月22日信息產(chǎn)業(yè)部成立3G技術(shù)試驗(yàn)專(zhuān)家組(3GTEG),負(fù)責(zé)實(shí)施3G技術(shù)試驗(yàn),專(zhuān)家組由來(lái)自國(guó)內(nèi)的運(yùn)營(yíng)、設(shè)備制造和科研院校的專(zhuān)家組成。信息產(chǎn)業(yè)部六個(gè)司局組成3G領(lǐng)導(dǎo)小組。試驗(yàn)工作分兩個(gè)階段進(jìn)行:第一階段,在MTNet(移動(dòng)通信實(shí)驗(yàn)網(wǎng))進(jìn)行;第二階段,在運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)和MTNet進(jìn)行。截止2003年底,已對(duì)WCDMA,TD-SCDMA,2GHzCDMA20001x完成了第一階段試驗(yàn)工作,結(jié)論是系統(tǒng)基本成熟,終端尚存在一定問(wèn)題需要改進(jìn)。2004年進(jìn)行第二階段試驗(yàn)。

國(guó)際電聯(lián)ITU-R在1985年,就開(kāi)始研究第三代移動(dòng)通信的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)。其目標(biāo)是統(tǒng)一全球移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)和頻段,實(shí)現(xiàn)全球漫游,提高移動(dòng)通信的頻譜利用率及數(shù)據(jù)傳輸速率,滿(mǎn)足多媒體業(yè)務(wù)的需求。1998年,國(guó)際電聯(lián)ITU向全世界征集第三代移動(dòng)通信世界標(biāo)準(zhǔn)草案,共征集了來(lái)自美、歐、中、日、韓等國(guó)家和地區(qū)的16種3GRTT(第三代移動(dòng)通信無(wú)線傳輸技術(shù))標(biāo)準(zhǔn)提案。在提案評(píng)審和篩選過(guò)程中,國(guó)際電聯(lián)根據(jù)對(duì)3G標(biāo)準(zhǔn)的要求,對(duì)3G標(biāo)準(zhǔn)提案進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)兩年的評(píng)估、仿真、融合、關(guān)鍵參數(shù)的確定工作,通過(guò)了包括中國(guó)提案在內(nèi)的5個(gè)無(wú)線傳輸?shù)募夹g(shù)規(guī)范。目前,國(guó)際上共認(rèn)的3G主流標(biāo)準(zhǔn)有3個(gè),分別是歐洲陣營(yíng)的WCDMA、美國(guó)高通的CDMA2000和中國(guó)大唐的TD-SCDMA。

三種標(biāo)準(zhǔn)一經(jīng)確定,就展開(kāi)激烈的爭(zhēng)奪戰(zhàn)。這三種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)都各有自己的特點(diǎn)。作為中國(guó)大唐設(shè)計(jì)的TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn),具有多項(xiàng)明顯優(yōu)勢(shì)的特色技術(shù)。采用TDD模式,收發(fā)使用同一頻段的不同時(shí)隙,加之采用1.28Mb/s的低碼片速率,只需占用單一的1.6M頻帶寬度,就可傳送2Mb/s的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。該標(biāo)準(zhǔn)是目前世界上唯一采用智能天線的第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)。智能天線的采用,可有效的提高天線的增益。它特別適合于用戶(hù)密度較高的城市及近郊地區(qū),非常適用于中國(guó)國(guó)情。

2004年下半年至2005年,將是決定中國(guó)3G商用啟動(dòng)的重要時(shí)期。隨著3G商用的日益臨近,國(guó)內(nèi)幾大運(yùn)營(yíng)商首先應(yīng)考慮如何針對(duì)自己既有的固定和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與核心網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、核心業(yè)務(wù)能力,在取得3G運(yùn)營(yíng)執(zhí)照后能按NGN演進(jìn)發(fā)展的思路,拿出快速應(yīng)對(duì)3G或3G演進(jìn)發(fā)展業(yè)務(wù)及所謂全業(yè)務(wù)競(jìng)爭(zhēng)的有效務(wù)實(shí)對(duì)策,并以市場(chǎng)需求驅(qū)動(dòng)為導(dǎo)向,通過(guò)細(xì)分市場(chǎng)開(kāi)發(fā)對(duì)用戶(hù)更有吸引力的應(yīng)用。一旦發(fā)放新牌照,市場(chǎng)格局必將重新劃分,幾大運(yùn)營(yíng)商的競(jìng)爭(zhēng)將更為激烈,同時(shí),必會(huì)因建設(shè)新網(wǎng)絡(luò)而掀起新的投資,設(shè)備制造商將成為最大的受益者。一旦3G啟動(dòng),整個(gè)通信行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈會(huì)高速旋轉(zhuǎn)起來(lái),我國(guó)通信設(shè)備制造業(yè)將由此實(shí)現(xiàn)第三次突破。

第7篇:移動(dòng)通信論文范文

1)當(dāng)前移動(dòng)通信課程大多數(shù)教材教學(xué)內(nèi)容的編排都非常零散,且學(xué)習(xí)的很多內(nèi)容都已過(guò)時(shí)且脫離實(shí)際,不能及時(shí)的適應(yīng)市場(chǎng)的要求,不利于學(xué)生吸收先進(jìn)的技術(shù);

2)很多教師是剛畢業(yè)的學(xué)生(研究生、博士),且沒(méi)有工程經(jīng)驗(yàn),在實(shí)際的移動(dòng)通信教學(xué)工作中,普遍存在著學(xué)生掌握的知識(shí)及實(shí)踐能力和實(shí)際工程應(yīng)用之間有較大差距的問(wèn)題。研究如何縮小這種差距,提高學(xué)生綜合實(shí)踐能力,以更好的服務(wù)于社會(huì)具有重要的意義;

3)教學(xué)方法落后。目前,許多院校的移動(dòng)通信課程采用“多媒體+板書(shū)”的教學(xué)模式。課堂上以教師為主,只注重知識(shí)的傳授。由于上課人數(shù)多,導(dǎo)致教師與學(xué)生之間缺乏互動(dòng),不能及時(shí)了解每名學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。一方面學(xué)生學(xué)習(xí)興趣下降,另一方面會(huì)導(dǎo)致學(xué)生不思考、不主動(dòng)學(xué)習(xí),成為一個(gè)被動(dòng)接受知識(shí)的容器,主觀能動(dòng)性根本無(wú)法發(fā)揮;

4)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容脫離實(shí)際。移動(dòng)通信通常采用模塊化的實(shí)驗(yàn)箱來(lái)完成,一般都是一些驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn),比如:信道編碼與解碼、直接序列擴(kuò)頻通實(shí)驗(yàn)等。這些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容很難組合和設(shè)計(jì)一些綜合性的實(shí)驗(yàn),僅僅能驗(yàn)證一些以前在理論課學(xué)習(xí)過(guò)的知識(shí),而且與現(xiàn)實(shí)的手機(jī)用戶(hù)、基站和移動(dòng)交換中心等元索組成的移動(dòng)通信系統(tǒng)差別較大。很多信號(hào)處理過(guò)程都被集成在模塊中,學(xué)生無(wú)法觀察移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中信號(hào)的傳輸和處理過(guò)程,理論和實(shí)際無(wú)法結(jié)合,做完實(shí)驗(yàn)后學(xué)生對(duì)于實(shí)際的移動(dòng)通信系統(tǒng)還是缺乏感性認(rèn)識(shí)。

2.課程教學(xué)改革方法

2.1更新和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

移動(dòng)通信這門(mén)課程的主要內(nèi)容可以分為三部分:一是基本原理,包括移動(dòng)信道、數(shù)字調(diào)制技術(shù)、抗衰落技術(shù)和組網(wǎng)技術(shù);二是典型的移動(dòng)通信系統(tǒng),包括GSM和CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng);三是移動(dòng)通信中的各類(lèi)新技術(shù),包括軟件無(wú)線電、智能天線和OFDM等。另外,移動(dòng)通信技術(shù)更新速度快,目前2G的手機(jī)用戶(hù)仍占大多數(shù),3G的手機(jī)用戶(hù)已經(jīng)突破4億,而4G的TD-LTE牌照已經(jīng)發(fā)放,目前用戶(hù)突破1000萬(wàn),未來(lái)幾年2G、3G與4G將是互為補(bǔ)充、長(zhǎng)期并存的狀態(tài)。不斷增多的教學(xué)內(nèi)容和有限的學(xué)時(shí)之間的矛盾日益明顯。為解決這一矛盾,在教學(xué)中采取以社會(huì)需求為原則優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。隨著移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,特別是3G和4G系統(tǒng)的應(yīng)用,未來(lái)幾年內(nèi)通信行業(yè)人才需求會(huì)更加旺盛,特別是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)增值軟件開(kāi)發(fā)、移動(dòng)通信工程類(lèi)人才的需求缺口很大。課程內(nèi)容需要?jiǎng)h除過(guò)時(shí)的內(nèi)容,減少理論部分,增加3G、4G移動(dòng)通信系統(tǒng)內(nèi)容重新構(gòu)建新的教學(xué)體系,使教學(xué)內(nèi)容能適應(yīng)移動(dòng)通信技術(shù)的不斷發(fā)展,以滿(mǎn)足社會(huì)的需求。

2.2教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革

適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法是整個(gè)教學(xué)活動(dòng)實(shí)施過(guò)程中的關(guān)鍵部分,為了在課堂上形成良好的學(xué)習(xí)氣氛,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,就必須嘗試新的教學(xué)方法,讓學(xué)生對(duì)每節(jié)課都充滿(mǎn)期待,變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。

(1)多媒體教學(xué)法

為了最大程度的提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,在課堂教學(xué)中充分的整合文字、聲音、圖像、FLASH動(dòng)畫(huà)、視頻等網(wǎng)絡(luò)資源,利用多媒體教學(xué)方法生動(dòng)直觀地呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容。

(2)專(zhuān)題講座

在移動(dòng)通信的教學(xué)中,可以將一些內(nèi)容根據(jù)課時(shí)的情況分成幾個(gè)專(zhuān)題,如移動(dòng)通信的概述、移動(dòng)通信網(wǎng)、移動(dòng)通信的電波傳播、GSM數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)、CDMA數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)、3G等等。并插入案例講解(包含鄉(xiāng)村、城市),案例分析及網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化綜合專(zhuān)題。每個(gè)專(zhuān)題可以采取以下方法授課:教師先給學(xué)生講解問(wèn)題產(chǎn)生的背景,向?qū)W生引出問(wèn)題,然后講解其基本原理,闡述問(wèn)題研究的進(jìn)展情況,最后,教師就該專(zhuān)題進(jìn)行總結(jié)。

(3)專(zhuān)業(yè)報(bào)告

請(qǐng)專(zhuān)業(yè)人士做報(bào)告,企業(yè)或者研究機(jī)構(gòu)的專(zhuān)業(yè)人士對(duì)移動(dòng)通信系統(tǒng)有更深刻的認(rèn)識(shí),以此可以從不同角度講述移動(dòng)通信系統(tǒng)的理論和應(yīng)用。但這種方式還存在著諸如專(zhuān)業(yè)人士的選擇,結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況的課題選擇以及課時(shí)等問(wèn)題。

(4)討論式教學(xué)法

可采取討論的形式,以學(xué)生為主、教師為輔的課堂教學(xué)方法,以便充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,充分發(fā)揮學(xué)生的想象空間。

(5)課外自主學(xué)習(xí)

由于學(xué)時(shí)有限,移動(dòng)通信課程的很多內(nèi)容無(wú)法在課堂上深人展開(kāi),還可以引導(dǎo)學(xué)生利用課外時(shí)間自主學(xué)習(xí)。例如,為學(xué)生介紹一些比較大的通信行業(yè)論壇,學(xué)生可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲取最新的一些資訊。還可以根據(jù)課程內(nèi)容布置課外作業(yè),鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)自己感興趣的內(nèi)容進(jìn)行研究,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。

2.3實(shí)踐教學(xué)改革

(1)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)

目前實(shí)驗(yàn)是采用實(shí)驗(yàn)箱或軟件仿真的形式,以前主要做一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),因?yàn)閷?shí)驗(yàn)儀器、步驟和方法的選擇基本固定,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)設(shè)備與真實(shí)的工程實(shí)踐相差較遠(yuǎn),不利于學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng),因此這部分的課時(shí)量我們會(huì)相對(duì)的減少,增加了一些綜合性、設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)。加強(qiáng)課程、學(xué)科之間的相互滲透,設(shè)計(jì)一些綜合性實(shí)驗(yàn)先將“高頻電子技術(shù)”、“通信原理”、“移動(dòng)通信技術(shù)”三門(mén)課程的實(shí)驗(yàn)課程打通,以訓(xùn)練學(xué)生綜合分析能力。在此基礎(chǔ)上,學(xué)生掌握了通信的基本框架和基本原理,為課程和畢業(yè)設(shè)計(jì)做鋪墊。

(2)實(shí)踐環(huán)節(jié)

1)以南京潤(rùn)眾的移動(dòng)通信設(shè)備為平臺(tái),進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的研究開(kāi)發(fā)。設(shè)置一些相應(yīng)的課程設(shè)計(jì)或者讓學(xué)生以現(xiàn)有的設(shè)備做畢業(yè)設(shè)計(jì),以此來(lái)鍛煉學(xué)生實(shí)際分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。有利于學(xué)生復(fù)習(xí)、鞏固、綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),培養(yǎng)科學(xué)研究能力。2)與企業(yè)建立校外實(shí)習(xí)基地。按照學(xué)生的認(rèn)知習(xí)慣,首先到企業(yè)認(rèn)識(shí)移動(dòng)通信系統(tǒng);其次在實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室和校外實(shí)訓(xùn)基地進(jìn)行操作技能和應(yīng)用能力的培養(yǎng);最后學(xué)生查閱有關(guān)技術(shù)資料,完成一個(gè)移動(dòng)通信系統(tǒng)的配置方案,在基站實(shí)驗(yàn)中,要求學(xué)生認(rèn)識(shí)基站基本機(jī)構(gòu),了解基站安裝一般要求;認(rèn)識(shí)室內(nèi)同軸避雷器與饋線的連接;認(rèn)識(shí)天線、饋線的基本結(jié)構(gòu)與連接方式;認(rèn)識(shí)天線、饋線系統(tǒng)的工程安裝。

2.4考核改革

以往評(píng)價(jià)學(xué)生課程學(xué)習(xí)的好壞通常是期末考試。然而一次考試決定學(xué)生成績(jī)是不夠準(zhǔn)確的。應(yīng)當(dāng)改變單一的期末評(píng)定方式,使其變?yōu)椋海ㄆ谀┛荚嚦煽?jī))+(平時(shí)作業(yè))+(論文或參與討論主講者)+(實(shí)踐)的評(píng)判方式。這樣的方式可以與教學(xué)過(guò)程相匹配,而且也比較全面地評(píng)價(jià)學(xué)生的成績(jī),并且可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)習(xí)的自覺(jué)性、變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)、而不是只追求一次成績(jī)的高低。

2.5重視就業(yè)指導(dǎo)

在課程運(yùn)行過(guò)程中不定期的安排學(xué)生《就業(yè)指導(dǎo)》課程,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中就可以對(duì)通信行業(yè)及相關(guān)企業(yè)有充分了解,同時(shí)對(duì)移動(dòng)通信行業(yè)的人才需求和就業(yè)情況有了解,讓學(xué)生知道自己該學(xué)什么,做什么,給自己一個(gè)明確的定位。通過(guò)以上教學(xué)改革,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高了學(xué)生分析問(wèn)題,解決問(wèn)題以及創(chuàng)新思維能力。教學(xué)改革不是一成不變的,為培養(yǎng)出具有較高知識(shí)水平和較強(qiáng)實(shí)踐能力的學(xué)生,教師根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn),不斷提高教學(xué)水平。

3.結(jié)束語(yǔ)

第8篇:移動(dòng)通信論文范文

WiMAX的全名是微波存取全球互通(WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess),能提供最高接入速度是70Mbitps,其信號(hào)傳輸半徑可以達(dá)到50公里,剛好彌補(bǔ)了WiFi、3G的不足。WiMAX不僅在北美、歐洲迅猛發(fā)展,而且這股熱浪已經(jīng)推進(jìn)到亞洲。

用戶(hù)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的速率要求越來(lái)越高,目前韓國(guó)達(dá)20.4Mbitps,日本達(dá)15.8Mbitps,瑞典達(dá)成2.8Mbitps。為了適應(yīng)通信用戶(hù)日益增長(zhǎng)的高速多媒體數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求,4G移動(dòng)通信系統(tǒng)不管是采用WiMAX技術(shù)還是采用LTE技術(shù),與3G相比,4G將是以數(shù)字寬帶為主的高度自組織、自適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò),其特點(diǎn)主要有:高速率、良好的兼營(yíng)性、多類(lèi)型用戶(hù)共存、多種業(yè)務(wù)的融合、多種先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用。

4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù):

(1)OFDM正交頻分復(fù)用技術(shù)

OFDM正交頻分復(fù)用技術(shù)的基本思想是將高速串行的數(shù)據(jù)碼流變換成N(通常取偶數(shù))路并行的低速數(shù)據(jù)流,再將這N路低速數(shù)據(jù)流分別調(diào)制到等頻間隔的一組總數(shù)為N的子載波上,并且這組子載波要滿(mǎn)足下交的條件。OFDM技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是可以通地添加循環(huán)前綴來(lái)減小或消除碼間干擾,對(duì)多徑衰落和多普勒頻移不敏感,提高了頻譜利用率,可實(shí)現(xiàn)低成本的單波段接收機(jī)。OFDM的主要缺點(diǎn)是功率效率不高,對(duì)頻偏和相位噪聲比較敏感。

(2)MIMO技術(shù)

MIMO(多進(jìn)多出)是未來(lái)移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)。MIMO技術(shù)主要有兩種表現(xiàn)形式,即空間復(fù)用和空時(shí)編碼。這兩種形式在WiMAX協(xié)議中都得到了應(yīng)用。WiMAX相關(guān)協(xié)議還給出了同時(shí)使用空間復(fù)用和空時(shí)編碼的形式。支持MIMO是協(xié)議中的一種可選方案,結(jié)合自適應(yīng)天線陣(AAS)和MIMO技術(shù),能顯著提高系統(tǒng)的容量和頻譜利用率,可以大大提高覆蓋范圍并增強(qiáng)應(yīng)對(duì)快衰落的能力,使得在不同環(huán)境下能夠獲得最佳的傳播性能

(3)軟件無(wú)線電技術(shù)

軟件無(wú)線電是美國(guó)MTLTRE公司于1992年明確提出的,其基本思想是將標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的硬件功能單元經(jīng)過(guò)一個(gè)通用硬件平臺(tái),利用軟件加載方式來(lái)實(shí)現(xiàn)各種類(lèi)型的無(wú)線電通信系統(tǒng),所有體制和標(biāo)準(zhǔn)的更新,以及不同體制之間的兼營(yíng),都可以通過(guò)適當(dāng)?shù)能浖?lái)完成。軟件無(wú)線電的核心思想是在盡可能靠近天線的地方使用寬帶A/D和D/A變換器,并盡可能多地用軟件來(lái)定義無(wú)線功能,各種功能和信號(hào)處理都盡可能用軟件實(shí)現(xiàn)。其軟件系統(tǒng)包括各類(lèi)無(wú)線信令規(guī)則與處理軟件、信號(hào)流變換軟件、信源編碼軟件、信道糾錯(cuò)編碼軟件、調(diào)制解調(diào)算法軟件等。軟件無(wú)線電使得系統(tǒng)具有靈活性和適應(yīng)性,能夠適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)和空中接口。軟件無(wú)線電技術(shù)能支持采用不同空中接口的多模式手機(jī)和基站,能實(shí)現(xiàn)各種應(yīng)用的可變QoS。

(4)智能天線技術(shù)

智能天線(SA)原名自適應(yīng)天線陣列,由多個(gè)天線單元組成,每個(gè)天線后面接一個(gè)加權(quán)器,經(jīng)過(guò)加權(quán)器處理以后的信號(hào),最后用相加器進(jìn)行合并。智能天線具有抑制信號(hào)干擾、自動(dòng)跟蹤以及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等智能功能,被認(rèn)為是未來(lái)移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)。智能天線應(yīng)用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù),產(chǎn)生空間定向波束,使天線主波束對(duì)準(zhǔn)用戶(hù)信號(hào)到達(dá)方向,旁瓣或零陷對(duì)準(zhǔn)干擾信號(hào)到達(dá)方向,達(dá)到充分利用移動(dòng)用戶(hù)信號(hào)并消除或抑制干擾信號(hào)的目的。這種技術(shù)既能改善信號(hào)質(zhì)量又能增加傳輸容量。

(5)調(diào)制與編碼技術(shù)

4G移動(dòng)通信系統(tǒng)采用新的調(diào)制技術(shù),如多載波正交頻分復(fù)用調(diào)制技術(shù)以及單載波自適應(yīng)均衡技術(shù)等調(diào)制方式,以保證頻譜利用率和延長(zhǎng)用戶(hù)終端電池的壽命。4G移動(dòng)通信系統(tǒng)采用更高級(jí)的信道編碼方案(如Turbo碼、級(jí)連碼和LDPC等)、自動(dòng)重發(fā)請(qǐng)求(ARQ)技術(shù)和分集接收技術(shù)等,從而在低Eb/N0條件下保證系統(tǒng)足夠的性能。

(6)高性能的接收機(jī)

4G移動(dòng)通信系統(tǒng)對(duì)接收機(jī)提出了很高的要求。Shannon定理給出了在帶寬為BW的信道中實(shí)現(xiàn)容量為C的可靠傳輸所需要的最小SNR。按照Shannon定理,可以計(jì)算出,對(duì)于3G系統(tǒng)如果信道帶寬為5MHz,數(shù)據(jù)速率為2Mb/s,所需的SNR為l.2dB;而對(duì)于4G系統(tǒng),要在5MHz的帶寬上傳輸20Mb/s的數(shù)據(jù),則所需要的SNR為12dB??梢?jiàn)對(duì)于4G系統(tǒng),由于速率很高,對(duì)接收機(jī)的性能要求也要高得多。

(7)全I(xiàn)P技術(shù)

4G移動(dòng)通信系統(tǒng)應(yīng)該是一個(gè)全I(xiàn)P的網(wǎng)絡(luò),全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)節(jié)約成本,提高可擴(kuò)展性,靈活性,并使網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行更有效率,可支持IPv6,解決IP地址不足并能實(shí)現(xiàn)移動(dòng)IP。同已有的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)相比具有根本性的優(yōu)點(diǎn),即:可以實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)間的無(wú)縫互聯(lián)。核心網(wǎng)獨(dú)立于各種具體的無(wú)線接入方案,能提供端到端的IP業(yè)務(wù),能同已有的核心網(wǎng)和PSTN兼容。核心網(wǎng)具有開(kāi)放的結(jié)構(gòu),能允許各種空中接口接入核心網(wǎng);同時(shí)核心網(wǎng)能把業(yè)務(wù)、控制和傳輸?shù)确珠_(kāi)。采用IP后,所采用的無(wú)線接入方式和協(xié)議與核心網(wǎng)絡(luò)(CN)協(xié)議、鏈路層是分離獨(dú)立的。IP與多種無(wú)線接入?yún)f(xié)議相兼容,因此在設(shè)計(jì)核心網(wǎng)絡(luò)時(shí)具有很大的靈活性,不需要考慮無(wú)線接入究竟采用何種方式和協(xié)議。

(8)多用戶(hù)檢測(cè)技術(shù)

多用戶(hù)檢測(cè)是WCDMA通信系統(tǒng)中抗干擾的關(guān)鍵技術(shù)。在實(shí)際的CDMA通信系統(tǒng)中,各個(gè)用戶(hù)信號(hào)之間存在一定的相關(guān)性,這就是多址干擾存在的根源。由個(gè)別用戶(hù)產(chǎn)生的多址干擾固然很小,可是隨著用戶(hù)數(shù)的增加或信號(hào)功率的增大,多址干擾就成為WCDMA通信系統(tǒng)的一個(gè)主要干擾。傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)完全按照經(jīng)典直接序列擴(kuò)頻理論對(duì)每個(gè)用戶(hù)的信號(hào)分別進(jìn)行擴(kuò)頻碼匹配處理,因而抗多址干擾能力較差;多用戶(hù)檢測(cè)技術(shù)在傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)上,充分利用造成多址干擾的所有用戶(hù)信號(hào)信息對(duì)單個(gè)用戶(hù)的信號(hào)進(jìn)行檢測(cè),從而具有優(yōu)良的抗干擾性能,解決了遠(yuǎn)近效應(yīng)問(wèn)題,降低了系統(tǒng)對(duì)功率控制精度的要求,因此可以更加有效地利用鏈路頻譜資源,顯著提高系統(tǒng)容量。隨著多用戶(hù)檢測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展,各種高性能又不是特別復(fù)雜的多用戶(hù)檢測(cè)器算法不斷提出,在4G實(shí)際系統(tǒng)中采用多用戶(hù)檢測(cè)技術(shù)將是切實(shí)可行的。

(9)切換技術(shù)

MDHO(宏分集切換)和F基站S(快速基站切換)。移動(dòng)臺(tái)可以通過(guò)當(dāng)前的服務(wù)基站廣播的消息獲得相鄰小區(qū)的信息,或者通過(guò)請(qǐng)求分配掃描間隔或者是睡眠間隔來(lái)對(duì)鄰近的基站進(jìn)行掃描和測(cè)距的方式獲得相鄰小區(qū)信息,對(duì)其評(píng)估,尋找潛在的目標(biāo)小區(qū)。切換既可以由終端決策發(fā)起也可以由基站決策發(fā)起。在進(jìn)行快速基站切換(F基站S)時(shí),終端只與Anchor基站進(jìn)行通信;所謂快速是指不用執(zhí)行HO過(guò)程中的步驟就可以完成從一個(gè)Anchor基站到另一個(gè)Anchor基站的切換。支持F基站S對(duì)于終端和基站來(lái)說(shuō)是可選的。進(jìn)行宏分集切換(MDHO)時(shí),終端可以同時(shí)在多個(gè)基站之間發(fā)送和接收數(shù)據(jù),這樣可以獲得分集合并增益以改善信號(hào)質(zhì)量。是否支持MDHO對(duì)于終端和基站來(lái)說(shuō)是可選的。

(10)睡眠模式

第9篇:移動(dòng)通信論文范文

Hawkins給孤立點(diǎn)的定義是:基于數(shù)據(jù)集中及大部分正常數(shù)據(jù)當(dāng)中,孤立點(diǎn)是非常特殊的一部分?jǐn)?shù)據(jù),因?yàn)樗c正常數(shù)據(jù)存在很大的差異性,同時(shí)這些數(shù)據(jù)常表現(xiàn)為不屬于隨機(jī)偏差,而是在不相同的機(jī)制作用下而形成的,存在尤為深遠(yuǎn)的意義?;诰垲?lèi)算法當(dāng)中,也對(duì)孤立點(diǎn)下了定義,即為:孤立點(diǎn)是數(shù)據(jù)對(duì)象當(dāng)中的噪聲數(shù)據(jù)。通過(guò)孤立點(diǎn)檢測(cè)算法,可以發(fā)現(xiàn)孤立點(diǎn)的行為和正常行為之間存在很大的差異。比如:人的身高數(shù)據(jù)呈現(xiàn)負(fù)數(shù),這極有可能是在記錄數(shù)據(jù)的情況下發(fā)生錯(cuò)誤而形成的孤立點(diǎn);對(duì)于職業(yè)籃球運(yùn)動(dòng)員來(lái)說(shuō),其身高數(shù)據(jù)通常比普通人高,因此被視為孤立點(diǎn),這是因?yàn)閿?shù)據(jù)自身存在的因素所呈現(xiàn)的結(jié)果。孤立點(diǎn)的研究工作極具挑戰(zhàn)性,主要是因?yàn)椋浩湟?,在?shù)據(jù)分析層面,由于孤立點(diǎn)的存在,導(dǎo)致分析結(jié)果會(huì)產(chǎn)生極大的影響。其二,在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,孤立點(diǎn)分析能夠?qū)ζ淙〉弥陵P(guān)重要的作用。對(duì)于孤立點(diǎn)的檢測(cè)方法,主要分為兩大類(lèi):其一是,基于距離的孤立點(diǎn)檢測(cè)方法,包括基于索引的算法、嵌套循環(huán)算法等;其二是,基于密度的孤立點(diǎn)檢測(cè)方法。其中,對(duì)于基于密度的孤立點(diǎn)檢測(cè)方法來(lái)說(shuō),均是以局部孤立因素的計(jì)算為依據(jù),并且將一些擁有非常高LOF值的數(shù)據(jù)對(duì)象視為孤立點(diǎn)。換而言之,便是此方法是以LOF數(shù)據(jù)為依據(jù),進(jìn)一步對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)是否為孤立點(diǎn)進(jìn)行判斷。

二、孤立點(diǎn)檢測(cè)在移動(dòng)通信數(shù)據(jù)分析上的應(yīng)用探究

2.1實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)選取。以某無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)公司的實(shí)際通信數(shù)據(jù)作為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),通過(guò)孤立點(diǎn)檢測(cè)方法對(duì)這些數(shù)據(jù)集進(jìn)行分析,同時(shí)利用數(shù)據(jù)預(yù)處理功能對(duì)數(shù)據(jù)集進(jìn)行選取,進(jìn)一步從中選擇一部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在數(shù)據(jù)預(yù)處理之后,提取路測(cè)數(shù)據(jù),并在路測(cè)數(shù)據(jù)當(dāng)中選取和平均接受電平存在聯(lián)系的屬性,在數(shù)據(jù)的選取上使用的方面為隨機(jī)取樣方法。對(duì)于平均接受電平,主要包括了兩個(gè)屬性,其一為上行鏈路;其二為下行鏈路。它們可當(dāng)作是功率控制及切換過(guò)程的參考依據(jù),參數(shù)取值范圍為(-110dBm,-48dBm),將通信信號(hào)電平數(shù)值向0至63之間的某一個(gè)RXLEV值進(jìn)行映射?;诜沁B續(xù)性發(fā)射的情況下,RXLEV上行鏈路電平屬性為full,下行鏈路電平屬性為SUB。對(duì)于SUB指標(biāo)來(lái)說(shuō),主要的目的是對(duì)特定通話時(shí)隙的均值進(jìn)行測(cè)量;對(duì)于FULL指標(biāo)來(lái)說(shuō),主要測(cè)量的是所用載頻當(dāng)中全部時(shí)隙的均值。因?yàn)橐苿?dòng)用戶(hù)提交的測(cè)試報(bào)告當(dāng)中,F(xiàn)ULL指標(biāo)值存在不準(zhǔn)確的缺陷,因此本次研究使用SUB指標(biāo)中的數(shù)據(jù)集作為實(shí)驗(yàn)標(biāo)本。

2.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析。對(duì)于孤立點(diǎn)檢測(cè)的性能指標(biāo),主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:一方面,準(zhǔn)確性。指的是能夠?qū)嶋H檢測(cè)得出的孤立點(diǎn)所占的比重,度量標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)確率。另一方面,處理性能。指的是孤立點(diǎn)檢測(cè)方法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時(shí)的速度。本組試驗(yàn)將孤立點(diǎn)檢測(cè)時(shí)間作為度量標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果,主要通過(guò)檢測(cè)時(shí)間比較與檢測(cè)準(zhǔn)確性進(jìn)行描述。在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)方面,分別從數(shù)據(jù)集當(dāng)中以隨機(jī)的方式抽取6組數(shù)據(jù)對(duì)象,且這些數(shù)據(jù)對(duì)象在規(guī)模上呈現(xiàn)逐漸遞增的趨勢(shì),進(jìn)一步采取實(shí)驗(yàn)??芍旱?列說(shuō)明,每組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的孤立點(diǎn)檢測(cè)時(shí)間,第3列說(shuō)明被剪枝數(shù)據(jù)所占的比重。利用本次研究孤立點(diǎn)檢測(cè)方法與傳統(tǒng)的以嵌套循環(huán)為基礎(chǔ)的孤立點(diǎn)檢測(cè)方法進(jìn)行比較,兩組檢測(cè)時(shí)間的差異表明,本次研究所使用的檢測(cè)方法,在檢測(cè)性能方面明顯由于傳統(tǒng)檢測(cè)方法;鑒于此,本次實(shí)驗(yàn)有效。

三、結(jié)語(yǔ)