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第1篇：移動(dòng)通信新技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】 移動(dòng)通信 傳輸工程 4G網(wǎng)絡(luò)

現(xiàn)代移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)也有了更高的要求，不僅希望數(shù)據(jù)的傳輸速度快，而且也希望傳輸技術(shù)更加先進(jìn)?，F(xiàn)在的3G通信技術(shù)已經(jīng)被人們廣泛地使用了，相比2G技術(shù)，它在數(shù)據(jù)傳輸和聲音方面有了更大的進(jìn)步。但是在觀看視頻的時(shí)候，總是出現(xiàn)信號(hào)不穩(wěn)的現(xiàn)象，因此人們更加期待4G通信技術(shù)，希望能夠?qū)崿F(xiàn)更高的要求。

一、移動(dòng)通信傳輸工程應(yīng)用特點(diǎn)

1、傳輸設(shè)備輕薄化。當(dāng)前社會(huì)的不斷發(fā)展，電子信息技術(shù)也有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，為了迎合消費(fèi)者的需要，很多電子產(chǎn)品都朝著輕小、便捷和高性能的方向邁進(jìn)。還有一些特定的傳輸新技術(shù)也被運(yùn)用到了這些新的產(chǎn)品中，比如說(shuō)，在光纖信號(hào)發(fā)射器上，逐步發(fā)展得越來(lái)越小了，外形方面也是多樣化且越來(lái)越薄。不僅將生產(chǎn)的成本降低了，也有效地節(jié)省出能源，這些都是我國(guó)在傳輸技術(shù)方面的發(fā)展[1]。

2、傳輸設(shè)備功能多樣化。就現(xiàn)在的客戶(hù)對(duì)于產(chǎn)品功能方面的要求，讓產(chǎn)品具備多樣化的功能，并且擁有多種數(shù)據(jù)的傳輸特點(diǎn)?，F(xiàn)代傳輸技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了這些技術(shù)，甚至出現(xiàn)了性能更好地產(chǎn)品。新型的傳輸技術(shù)產(chǎn)品，不僅集中了多種功能，而且通過(guò)一個(gè)終端就能夠?qū)崿F(xiàn)多種數(shù)據(jù)的傳輸功能。能夠有效地增強(qiáng)設(shè)備的運(yùn)用效果，減少傳輸?shù)某杀尽?/p>

3、傳輸設(shè)備一體化。目前也逐步實(shí)現(xiàn)了傳輸設(shè)備的一體化，可以在同一個(gè)系統(tǒng)中，完成多個(gè)設(shè)備的監(jiān)控，將原來(lái)獨(dú)立的設(shè)備轉(zhuǎn)變成為一體機(jī)。它不是對(duì)于某種單板機(jī)的拼湊整合，而是運(yùn)用完整的體系融合了有效的資源進(jìn)行一種形式。與此同時(shí)，它還具備另一套備用體系，也能夠有效地控制相關(guān)的程序。

二、移動(dòng)通信傳輸工程的傳輸技術(shù)分析

2.1 ADSL

ADSL即異步傳輸模式，它主要運(yùn)用頻分復(fù)用技術(shù)，將一些電話線進(jìn)行劃分成三個(gè)獨(dú)立的信號(hào)傳輸?shù)缆?，即電話、上行和下行。它的主要?yōu)勢(shì)是打電話和網(wǎng)絡(luò)不會(huì)出現(xiàn)沖突，所以，在傳輸?shù)木嚯x方面有了擴(kuò)展，傳輸?shù)乃俣雀涌炝恕，F(xiàn)在ADSL有四種傳輸渠道，即高速單工通道、64kh/s雙工數(shù)據(jù)傳輸通道、160kh/s和576kh/s的全雙工通道、寬帶業(yè)務(wù)傳輸通道。ADSL的帶寬非常大，鏈接方式也很簡(jiǎn)單，不需要太多的投資即可，目前這是運(yùn)用最多的一種傳輸技術(shù)[2]。

2.2 PON

（l）EPON。EPON經(jīng)過(guò)一個(gè)單一的光纖系統(tǒng)進(jìn)行語(yǔ)音、數(shù)據(jù)等的傳輸。主要運(yùn)用單纖波分復(fù)用技術(shù)，只要配備一臺(tái)OLT機(jī)器和一根主干光纖即可。對(duì)于用戶(hù)來(lái)說(shuō)，EPON可以通過(guò)光分路器把信號(hào)進(jìn)行傳輸給多方的ONU，每一個(gè)ONU再進(jìn)行分配。EPON不僅能夠傳輸TDM，也能進(jìn)行IP數(shù)據(jù)的傳輸。他們都是運(yùn)用IEEESO 23以太網(wǎng)的格式完成傳輸?shù)?，并且輔助以電信級(jí)別的網(wǎng)絡(luò)管理體系，確保傳輸?shù)馁|(zhì)量達(dá)到最佳。（2）GPON。GPON技術(shù)是新一代無(wú)源光綜合傳輸技術(shù)，有著較高的帶寬，覆蓋范圍大等特點(diǎn)。它不僅能夠承載ATM信元和GEM幀，而且也能夠確保業(yè)務(wù)的傳輸能力。

三、移動(dòng)通信傳輸工程網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)分析

3.1 DSLAM移動(dòng)通信傳輸構(gòu)架

DSLAM是各個(gè)種類(lèi)的DSL體系的一個(gè)局端設(shè)備。以往的DSLAM都是源于ATM的，負(fù)責(zé)ADSL業(yè)務(wù)方面的傳輸功能，伴隨著當(dāng)前internet的不斷普及，DSLAM也逐步走向了IP DSLAM，并且也拓展了新型的業(yè)務(wù)。IP DSLM移動(dòng)通信傳輸主要是經(jīng)由IP數(shù)字用戶(hù)線傳輸?shù)?，不斷?shí)現(xiàn)用戶(hù)和城市區(qū)域之間的傳輸，通過(guò)傳輸信號(hào)分路器和用戶(hù)的電話進(jìn)行關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)用戶(hù)對(duì)于數(shù)據(jù)的接收。

3.2無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（xPON）傳輸技術(shù)

伴隨著當(dāng)前寬帶視頻技術(shù)以及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，用戶(hù)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)帶寬方面，以及數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性方面都有了更高的要求，光傳輸替代銅纜的時(shí)代已經(jīng)不能阻擋了。FTTx逐步將變成未來(lái)寬帶進(jìn)行傳輸?shù)闹髁鱗3]。PON網(wǎng)絡(luò)技術(shù)比較簡(jiǎn)單，根本不需要戶(hù)外的一些有源設(shè)備參與進(jìn)行，只是在交換機(jī)里面，或者是用戶(hù)的屋子里面就能夠?qū)⑿盘?hào)處理好。這項(xiàng)技術(shù)能夠在下行的方向上，從一點(diǎn)朝著多點(diǎn)的角度進(jìn)行信號(hào)的發(fā)送，這樣各個(gè)用戶(hù)就能夠在不同的數(shù)據(jù)中，將自己需要的一些設(shè)備取出來(lái)。通過(guò)運(yùn)用復(fù)用技術(shù)，將雙向信號(hào)的傳輸工作做到位，從而實(shí)現(xiàn)在同一根光纖中，可以實(shí)現(xiàn)不一樣的波長(zhǎng)信號(hào)朝著不同方向傳輸。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，當(dāng)前社會(huì)的科技發(fā)展，人們對(duì)于物質(zhì)生活以及精神生活都有了更高的要求，移動(dòng)通信技術(shù)已經(jīng)緊密地將人們的生活聯(lián)系在了一起，因此，我國(guó)的移動(dòng)通信公司，在很多的地方都進(jìn)行了4G系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)測(cè)試，希望能夠在最短的時(shí)間內(nèi)，實(shí)現(xiàn)各個(gè)區(qū)域覆蓋4G移動(dòng)通信。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 楊超杰，張紫劍，劉瀚公.移動(dòng)通信技術(shù)及未來(lái)發(fā)展[J].通訊世界.2016（14）

第2篇：移動(dòng)通信新技術(shù)范文

 

關(guān)鍵詞：移動(dòng)通信；3G；發(fā)展;展望

  一、引言

  伴隨著移動(dòng)通信市場(chǎng)的快速發(fā)展，用戶(hù)對(duì)更高性能的移動(dòng)通信系統(tǒng)提出了更高要求，希望享受更為豐富和高速的通信業(yè)務(wù)。第二代移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商發(fā)展速度趨于緩和而競(jìng)爭(zhēng)越加激烈，為尋找新的增長(zhǎng)點(diǎn)，通過(guò)發(fā)展數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)來(lái)提高自身的服務(wù)質(zhì)量和業(yè)務(wù)類(lèi)型，需要3G的支持。同時(shí)由于第二代移動(dòng)通信無(wú)線頻率資源日趨緊張，已不能滿(mǎn)足長(zhǎng)期的通信需求發(fā)展需要。

  二、移動(dòng)通信的發(fā)展歷程

第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)是在20世紀(jì)80年代初提出的，它完成于20世紀(jì)90年代初。第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)是基于模擬傳輸?shù)?，其特點(diǎn)是業(yè)務(wù)量小、質(zhì)量差、交全性差、沒(méi)有加密和速度低。

第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)(2G)起源于90年代初期。歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)在1996 年提出了GSM Phase 2+，目的在于擴(kuò)展和改進(jìn)GSM Phase 1及Phase 2中原定的業(yè)務(wù)和性能。它主要包括CMAEL(客戶(hù)化應(yīng)用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)邏輯)，SO(支持最佳路由)、立即計(jì)費(fèi)，GSM 900/1800雙頻段工作等內(nèi)容，也包含了與全速率完全兼容的增強(qiáng)型話音編解碼技術(shù)，使得話音質(zhì)量得到了質(zhì)的改進(jìn)；半速率編解碼器可使GSM系統(tǒng)的容量提高近一倍。在GSM Phase2+ 階段中，采用更密集的頻率復(fù)用、多復(fù)用、多重復(fù)用結(jié)構(gòu)技術(shù)，引入智能天線技術(shù)、雙頻段等技術(shù)，有效地克服了隨著業(yè)務(wù)量劇增所引發(fā)的GSM 系統(tǒng)容量不足的缺陷；自適應(yīng)語(yǔ)音編碼(AMR)技術(shù)的應(yīng)用，極大提高了系統(tǒng)通話質(zhì)量；GPRS/EDGE技術(shù)的引入，使GSM與計(jì)算機(jī)通信/Internet有機(jī)相結(jié)合，數(shù)據(jù)傳送速率可達(dá)115/384kbit/s，從而使GSM 功能得到不斷增強(qiáng)，初步具備了支持多媒體業(yè)務(wù)的能力。盡管2G技術(shù)在發(fā)展中不斷得到完善，但隨著用戶(hù)規(guī)模和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，頻率資源己接近枯竭，語(yǔ)音質(zhì)量不能達(dá)到用戶(hù)滿(mǎn)意的標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)據(jù)通信速率太低，無(wú)法在真正意義上滿(mǎn)足移動(dòng)多媒體業(yè)務(wù)的需求。?

  三、第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)概述

第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)(3G)，也稱(chēng)IMT2000，是正在全力開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)，其最基本的特征是智能信號(hào)處理技術(shù)，智能信號(hào)處理單元將成為基本功能模塊，支持話音和多媒體數(shù)據(jù)通信，它可以提供前兩代產(chǎn)品不能提供的各種寬帶信息業(yè)務(wù)，例如高速數(shù)據(jù)、慢速圖像與電視圖像等。如WCDMA的傳輸速率在用戶(hù)靜止時(shí)最大為2Mbps，在用戶(hù)高速移動(dòng)時(shí)最大支持144Kbps，所占頻帶寬度5MHz 左右。

但是，第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的通信標(biāo)準(zhǔn)共有WCDMA，CDMA2000和TD-SCDMA三大分支，共同組成一個(gè)IMT 2000家庭，成員間存在相互兼容的問(wèn)題，因此已有的移動(dòng)通信系統(tǒng)不是真正意義上的個(gè)人通信和全球通信；再者，3G的頻譜利用率還比較低，不能充分地利用寶貴的頻譜資源；第三，3G支持的速率還不夠高，如單載波只支持最大2Mbps 的業(yè)務(wù)，等等。這些不足點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)未來(lái)移動(dòng)通信發(fā)展的需要，因此尋求一種既能解決現(xiàn)有問(wèn)題，又能適應(yīng)未來(lái)移動(dòng)通信的需求的新技術(shù)(即新一代移動(dòng)信:next generation mobile communication)是必要的。

第三代移動(dòng)通信技術(shù)的基本特點(diǎn)：(1)全球統(tǒng)一頻段,統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),全球無(wú)縫覆蓋和漫游。(2)頻譜利用率高。(3)在144kbps(最好能在384kbps)能達(dá)到全覆蓋和全移動(dòng)性,還能提供最高速率達(dá)2Mbps的多媒體業(yè)務(wù)。(4)支持高質(zhì)量話音、分組多媒體業(yè)務(wù)和多用戶(hù)速率通信。(5)有按需分配帶寬和根據(jù)不同業(yè)務(wù)設(shè)置不同服務(wù)等級(jí)的能力。(6)適應(yīng)多用戶(hù)環(huán)境,包括室內(nèi)、室外、快速移動(dòng)和衛(wèi)星環(huán)境。(7)安全保密性能優(yōu)良。(8)便于從第二代移動(dòng)通信向第三代移動(dòng)通信平滑過(guò)渡。(9)可與各種移動(dòng)通信系統(tǒng)融合,包括蜂窩、無(wú)繩電話和衛(wèi)星移動(dòng)通信等。(10)終端(手機(jī))結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于攜帶,價(jià)格較低。?

第3篇：移動(dòng)通信新技術(shù)范文

    關(guān)鍵詞:移動(dòng)通信 , 通信技術(shù) , 發(fā)展歷程

    1.采用無(wú)線傳輸方式

    移動(dòng)通信與固定通信相比,不再利用有限傳輸方式進(jìn)行,而采用無(wú)線傳輸方式實(shí)現(xiàn),使用無(wú)線顛簸傳輸。否則,無(wú)法實(shí)現(xiàn)移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)。

    2.電波傳播環(huán)境復(fù)雜

    移動(dòng)通信工作在甚高頻(vhf)和特高頻(uhf)兩個(gè)頻段(30~3000mhz),電波的傳播以直接波和反射波為主。因此,地形,地物,地質(zhì)遺跡地球的曲率半徑等都會(huì)對(duì)電波的傳播產(chǎn)生反射,折射,繞射等不同程度的影響,主要反映為衰落與多普勒頻移的現(xiàn)象。

    衰落是移動(dòng)通信的基本特征之一,是指信號(hào)隨時(shí)間的變化由強(qiáng)變?nèi)醯倪^(guò)程。衰落又有快衰落和慢衰落之分。

    快衰落在移動(dòng)通信系統(tǒng)中,由于電波受到高大建筑物的反射、阻擋以及電離層的收射,移動(dòng)臺(tái)所收到的信號(hào)時(shí)從許多路徑來(lái)的電波的組合,這種現(xiàn)象稱(chēng)為“多徑效應(yīng)”。又稱(chēng)為“瑞利衰落”或“快衰落”,如圖1所示,由于合成的結(jié)果,使信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)隨地點(diǎn)不同而呈駐波分布;接收點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)包絡(luò)的變化服從瑞利分布,如圖1所示,衰落的深度可達(dá)20~30db

    圖1 快衰落現(xiàn)象                      圖2 瑞利分布概率密度函數(shù)

    慢衰落在移動(dòng)通信中,場(chǎng)強(qiáng)中值隨著位置變化呈現(xiàn)慢變化,稱(chēng)為“慢衰落”或“地形衰落”。產(chǎn)生慢衰落的原因睡高大建筑物的阻擋及地形變化,移動(dòng)臺(tái)進(jìn)入某些特定區(qū)域,因電波被吸收或反射而收不到信號(hào),將這邪惡區(qū)域稱(chēng)為陰影區(qū),從而形成電磁場(chǎng)陰影效應(yīng),如圖3所示,慢衰落變化服從對(duì)數(shù)正態(tài)分布,如圖4所示,所謂對(duì)數(shù)正態(tài)分布,是指以分貝數(shù)表示信號(hào)的強(qiáng)度服從正態(tài)分布

    圖3 慢衰落現(xiàn)象                圖4 正態(tài)分布概率密度函數(shù)

    3.移動(dòng)通信的發(fā)展歷程

    3.1第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)是在20世紀(jì)80年代初提出的,它完成于20世紀(jì)90年代初。第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)是基于模擬傳輸?shù)?其特點(diǎn)是業(yè)務(wù)量小、質(zhì)量差、交全性差、沒(méi)有加密和速度低。

    3.2第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)(2g)起源于90年代初期。歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)在1996 年提出了gsm phase 2+,目的在于擴(kuò)展和改進(jìn)gsm phase 1及phase 2中原定的業(yè)務(wù)和性能。它主要包括cmael(客戶(hù)化應(yīng)用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)邏輯),so(支持最佳路由)、立即計(jì)費(fèi),gsm 900/1800雙頻段工作等內(nèi)容,也包含了與全速率完全兼容的增強(qiáng)型話音編解碼技術(shù),使得話音質(zhì)量得到了質(zhì)的改進(jìn);半速率編解碼器可使gsm系統(tǒng)的容量提高近一倍。在gsm phase2+ 階段中,采用更密集的頻率復(fù)用、多復(fù)用、多重復(fù)用結(jié)構(gòu)技術(shù),引入智能天線技術(shù)、雙頻段等技術(shù),有效地克服了隨著業(yè)務(wù)量劇增所引發(fā)的gsm 系統(tǒng)容量不足的缺陷;自適應(yīng)語(yǔ)音編碼(amr)技術(shù)的應(yīng)用,極大提高了系統(tǒng)通話質(zhì)量;gprs/edge技術(shù)的引入,使gsm與計(jì)算機(jī)通信/internet有機(jī)相結(jié)合,數(shù)據(jù)傳送速率可達(dá)115/384kbit/s,從而使gsm 功能得到不斷增強(qiáng),初步具備了支持多媒體業(yè)務(wù)的能力。盡管2g技術(shù)在發(fā)展中不斷得到完善,但隨著用戶(hù)規(guī)模和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,頻率資源己接近枯竭,語(yǔ)音質(zhì)量不能達(dá)到用戶(hù)滿(mǎn)意的標(biāo)準(zhǔn),數(shù)據(jù)通信速率太低,無(wú)法在真正意義上滿(mǎn)足移動(dòng)多媒體業(yè)務(wù)的需求。    3.3第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)(3g),也稱(chēng)imt2000,是正在全力開(kāi)發(fā)的系統(tǒng),其最基本的特征是智能信號(hào)處理技術(shù),智能信號(hào)處理單元將成為基本功能模塊,支持話音和多媒體數(shù)據(jù)通信,它可以提供前兩代產(chǎn)品不能提供的各種寬帶信息業(yè)務(wù),例如高速數(shù)據(jù)、慢速圖像與電視圖像等。如wcdma的傳輸速率在用戶(hù)靜止時(shí)最大為2mbps,在用戶(hù)高速移動(dòng)時(shí)最大支持144kbps,所占頻帶寬度5mhz 左右。

    但是,移動(dòng)通信系統(tǒng)的通信標(biāo)準(zhǔn)共有wcdma,cdma2000和td-scdma三大分支,共同組成一個(gè)imt 2000家庭,成員間存在相互兼容的問(wèn)題,因此已有的移動(dòng)通信系統(tǒng)不是真正意義上的個(gè)人通信和全球通信;再者,3g的頻譜利用率還比較低,不能充分地利用寶貴的頻譜資源;第三,3g支持的速率還不夠高,如單載波只支持最大2mbps 的業(yè)務(wù),等等。這些不足點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)未來(lái)移動(dòng)通信發(fā)展的需要,因此尋求一種既能解決現(xiàn)有問(wèn)題,又能適應(yīng)未來(lái)移動(dòng)通信的需求的新技術(shù)(即新一代移動(dòng)信:next generation mobile communication)是必要的。

    移動(dòng)通信技術(shù)的基本特點(diǎn):(1)全球統(tǒng)一頻段,統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),全球無(wú)縫覆蓋和漫游。(2)頻譜利用率高。(3)在144kbps(最好能在384kbps)能達(dá)到全覆蓋和全移動(dòng)性,還能提供最高速率達(dá)2mbps的多媒體業(yè)務(wù)。(4)支持高質(zhì)量話音、分組多媒體業(yè)務(wù)和多用戶(hù)速率通信。(5)有按需分配帶寬和根據(jù)不同業(yè)務(wù)設(shè)置不同服務(wù)等級(jí)的能力。(6)適應(yīng)多用戶(hù)環(huán)境,包括室內(nèi)、室外、快速移動(dòng)和衛(wèi)星環(huán)境。(7)安全保密性能優(yōu)良。(8)便于從第二代移動(dòng)通信向第三代移動(dòng)通信平滑過(guò)渡。(9)可與各種移動(dòng)通信系統(tǒng)融合,包括蜂窩、無(wú)繩電話和衛(wèi)星移動(dòng)通信等。(10)終端(手機(jī))結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于攜帶,價(jià)格較低。

    3.4第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)中4g系統(tǒng)中有兩個(gè)基本目標(biāo):一是實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信全球覆蓋;二是提供無(wú)縫的高質(zhì)量無(wú)線業(yè)務(wù)。目前正在構(gòu)思中的4g通信具有以下特征:(1)網(wǎng)絡(luò)頻譜更寬。要想使4g通信達(dá)到100mbps的傳輸速率,通信運(yùn)營(yíng)商必須在3g網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上進(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-cdma 3g網(wǎng)絡(luò)的20倍;(2)通信速度更快。人們研究4g通信的最初目的是為了提高蜂窩電話和其他移動(dòng)終端訪問(wèn)internet的速率,因此,4g通信最顯著的特征就是它有更快的無(wú)線傳輸速率。據(jù)專(zhuān)家估計(jì),第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)的傳輸速率速率可以達(dá)到10m~20mbps,最高可以達(dá)到100mbps;(3)通信更加靈活。從嚴(yán)格意義上說(shuō),4g手機(jī)的功能已不能簡(jiǎn)單劃歸“電話機(jī)”的范疇,因?yàn)檎Z(yǔ)音數(shù)據(jù)的傳輸只是4g移動(dòng)電話的功能之一而已。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;(4)智能性更高。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)許多目前還難以想象的功能;(5)兼容性更平滑。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較為容易地過(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3g平穩(wěn)過(guò)渡等特點(diǎn)。

第4篇：移動(dòng)通信新技術(shù)范文

關(guān)鍵詞移動(dòng)通信；技術(shù)；發(fā)展；分析

中圖分類(lèi)號(hào)TN929.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)1673-9671-(2012)041-0154-01

當(dāng)今社會(huì)是一個(gè)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，信息不斷膨脹的高速發(fā)展的社會(huì)。科學(xué)技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了移動(dòng)行業(yè)的發(fā)展，同時(shí)移動(dòng)通信也給科學(xué)技術(shù)的拓展奠定了基石。隨著不斷擴(kuò)大的用戶(hù)市場(chǎng)，以及用戶(hù)需求的不斷升級(jí)，現(xiàn)如今，對(duì)于移動(dòng)通信的要求各越來(lái)越高，而傳統(tǒng)的移動(dòng)通信必須進(jìn)行升級(jí)和改革，因?yàn)榇嬖谥T多的影響發(fā)展的因素和缺陷。移動(dòng)通信系統(tǒng)的運(yùn)作和發(fā)展離不開(kāi)相應(yīng)的技術(shù)職稱(chēng)，在移動(dòng)通信行業(yè)的發(fā)展過(guò)程中，一代代的新技術(shù)被研發(fā)，一代代的技術(shù)又被時(shí)代的發(fā)展所淘汰掉，所以技術(shù)的研發(fā)是通信行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素?，F(xiàn)對(duì)當(dāng)前存在的缺陷進(jìn)行分析概括。

1當(dāng)前移動(dòng)通信系統(tǒng)中技術(shù)應(yīng)用的缺陷分析

多媒體通信與無(wú)線通信可移動(dòng)技術(shù)的結(jié)合導(dǎo)致傳統(tǒng)一、二代移動(dòng)通信系統(tǒng)所提供的技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足整個(gè)社會(huì)市場(chǎng)對(duì)信息機(jī)頻譜資源的需求，基于這一現(xiàn)狀而產(chǎn)生的第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)所提供的技術(shù)能夠在可移動(dòng)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)多媒體業(yè)務(wù)與無(wú)線通信的互聯(lián)，是目前應(yīng)用最為廣泛的通信系統(tǒng)與技術(shù)。但是長(zhǎng)期的實(shí)踐也證實(shí)了這一系統(tǒng)技術(shù)仍然存在一定的問(wèn)題與缺陷。具體而言有以下幾點(diǎn)。

1）通信速率不夠快。由于用戶(hù)數(shù)量的激增，再加上外界的政策和經(jīng)濟(jì)趨勢(shì)的影響，移動(dòng)通信業(yè)的信息傳遞傳送頻率太低，根本滿(mǎn)足不了現(xiàn)行的需求，其多媒體傳輸業(yè)務(wù)不僅速率不夠快，且傳送種類(lèi)較為單一，沒(méi)辦法適應(yīng)多元化的信息傳送。目前，移動(dòng)通信業(yè)務(wù)不在局限于以往的語(yǔ)音功能，互聯(lián)網(wǎng)、全球定位等功能的研發(fā)都使得對(duì)于移動(dòng)通信的要求變得越來(lái)越復(fù)雜。

2）系統(tǒng)管理的缺陷。這一代的移動(dòng)通信系統(tǒng)嚴(yán)重的依賴(lài)于IP，由于受到它的束縛比較大，其系統(tǒng)程序在運(yùn)行過(guò)程中冗長(zhǎng)的步驟與算法不僅導(dǎo)致整個(gè)管理靈活性低下，同時(shí)增加了系統(tǒng)安全漏洞，也就無(wú)法保障認(rèn)證協(xié)議的安全。 常會(huì)引發(fā)一系列的故障問(wèn)題，不僅影響用戶(hù)的正常運(yùn)用，也給運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失，降低了移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的整體形象和服務(wù)水平。

2新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)中技術(shù)應(yīng)用的分析

伴隨著當(dāng)今社會(huì)不斷發(fā)展，移動(dòng)消費(fèi)者對(duì)于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的需求也在逐步增加，人們開(kāi)始追逐于不受到時(shí)間、空間局限的多種多樣的聯(lián)系技術(shù)和手段，這種需求就直接促使著未來(lái)高速率的多媒體數(shù)據(jù)傳輸將成為整個(gè)移動(dòng)通信系統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展主流。

2.1軟件無(wú)線電技術(shù)

這一通信技術(shù)的獨(dú)到之處就是以微電子技術(shù)作為核心的基礎(chǔ)。而微電子技術(shù)是在數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的支撐下運(yùn)作的。它的自身的優(yōu)勢(shì)決定了為未來(lái)無(wú)線信號(hào)傳遞與處理的核心功能奠定了基礎(chǔ)的重要地位。針對(duì)這一技術(shù)具體而言可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行分析。

1）研究思路。軟件無(wú)線技術(shù)通過(guò)硬件平臺(tái)將信息傳播、調(diào)制與解調(diào)的各項(xiàng)功能應(yīng)用在軟件上，并結(jié)合A/D與D/A性質(zhì)的寬帶轉(zhuǎn)換器使整個(gè)軟件無(wú)線電能夠?yàn)橐苿?dòng)通信所服務(wù)。

2）發(fā)展趨勢(shì)。未來(lái)的移動(dòng)通信業(yè)務(wù)不會(huì)局限在以往的語(yǔ)音和短信層面，必將向多元化發(fā)展。另外，傳統(tǒng)的語(yǔ)音系統(tǒng)已經(jīng)沒(méi)有更高的利益增值空間，這就促使開(kāi)發(fā)商開(kāi)始不斷地尋找新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。隨著3G/4G技術(shù)不斷深化發(fā)展與變革，人們開(kāi)始傾向于微信等新生的移動(dòng)業(yè)務(wù)，未來(lái)的社會(huì)必將是一個(gè)信息需求空前大的信息社會(huì)，信息的利用領(lǐng)域也會(huì)逐漸擴(kuò)大到民用、商用等。這樣的一個(gè)全方位、多層次的對(duì)多媒體業(yè)務(wù)的需求將會(huì)對(duì)軟件無(wú)線電技術(shù)提出更高的要求，相關(guān)研究人員要使其在滿(mǎn)足移動(dòng)通信基本要求的前提下，通過(guò)減少內(nèi)部結(jié)構(gòu)（硅芯片）含量，達(dá)到各項(xiàng)投資成本的縮減與運(yùn)營(yíng)兼容性的提升，并以此為全球信息漫游等高端通信業(yè)務(wù)提供便捷。爭(zhēng)取達(dá)到以最小的資金投入獲得最先進(jìn)的技術(shù)的研發(fā)，從而開(kāi)發(fā)廣闊的服務(wù)領(lǐng)域，獲得最高的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2OFDM技術(shù)

OFDM是新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)中應(yīng)用涉及領(lǐng)域最為全面，發(fā)展前景最為廣闊的一種技術(shù)。以為它的發(fā)展具有更大的潛力，所以現(xiàn)在各領(lǐng)域都對(duì)其進(jìn)行了深層次的研發(fā)，總體的，移動(dòng)通信業(yè)要想把這種技術(shù)運(yùn)用到實(shí)際的操作中去，就要深層次的掌握其特點(diǎn)，并在原有的基礎(chǔ)上不斷提高特性，使其更好地為整個(gè)移動(dòng)通信行業(yè)服務(wù)。對(duì)于這種技術(shù)的分析與研究可以從以下幾個(gè)方面入手。

1）OFDM技術(shù)必要性研究。傳統(tǒng)移動(dòng)通信系統(tǒng)所采用的FDM技術(shù)不僅頻譜利用率低下且各個(gè)用戶(hù)之間頻率使用區(qū)域相對(duì)而言比較獨(dú)立，現(xiàn)行的實(shí)際的移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的開(kāi)展已經(jīng)證明，這種技術(shù)對(duì)于多元化的數(shù)據(jù)傳送需求已經(jīng)不能滿(mǎn)足多元化的數(shù)據(jù)需求，大量的信息傳送都面臨著巨大的挑戰(zhàn)，所以這種技術(shù)必須要不斷地進(jìn)行研發(fā)，否則將在日益進(jìn)步的通信業(yè)中被淘汰掉。

2）OFDM技術(shù)的研究思路。OFDM技術(shù)在傳統(tǒng)FDM技術(shù)思路的引導(dǎo)下，對(duì)信息數(shù)據(jù)傳播通道進(jìn)行了分流，將高速數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為低速子數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，并結(jié)合對(duì)寬帶、載波的改進(jìn)將各個(gè)正交、非正交信號(hào)之間的信息干擾降低到限度以下。

2.3MIMO與智能天線處理技術(shù)

新一代的移動(dòng)通信系統(tǒng)在發(fā)展過(guò)程中需要解決如何正確處理信號(hào)零干擾與多時(shí)效多途徑信息傳播需求的兼容原則。經(jīng)過(guò)大量的數(shù)據(jù)分析和理論認(rèn)證，已經(jīng)證明了這個(gè)問(wèn)題解決的最有效地措施就是引用MIMO與智能天線技術(shù)。

1）MIMO技術(shù)。MIMO技術(shù)中強(qiáng)調(diào)的信號(hào)解碼與編碼處理問(wèn)題能夠使移動(dòng)通信系統(tǒng)容量在逐步擴(kuò)大的同時(shí)提高其傳輸速率。同時(shí)也大大的提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁|(zhì)量，大大的提高了客戶(hù)的滿(mǎn)意度。數(shù)據(jù)的高速度的傳送，及時(shí)的解決了當(dāng)前客戶(hù)數(shù)量激增，信息傳送質(zhì)量差的問(wèn)題，更大的使得移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商獲得市場(chǎng)占有額，提高經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)工作效率的提高也降低了工作成本。

2）智能天線系統(tǒng)技術(shù)。目前，在一些高質(zhì)量要求的行業(yè)領(lǐng)域比如說(shuō)生化和軍事，都廣泛的采用了智能天線系統(tǒng)處理技術(shù)。這種技術(shù)，對(duì)于數(shù)據(jù)有更強(qiáng)的分析處理能力，對(duì)于大量的數(shù)據(jù)都可以進(jìn)行分類(lèi)和分析，及時(shí)的反饋，所以具有廣闊的發(fā)展前景，現(xiàn)在已經(jīng)逐漸的被引用到了移動(dòng)通信行業(yè)中來(lái)。

2.4Ipv6與異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)

目前的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀是：每一個(gè)分開(kāi)的子系統(tǒng)都是發(fā)展良好的，有廣闊的前景和潛力，但是，各個(gè)子系統(tǒng)之間的聯(lián)系不夠緊密，配合不夠默契，整體的切合度低，直接降低了整體的功能的發(fā)揮。因此人們要在科學(xué)技術(shù)與資金的支撐下，用最低的投入資金，最簡(jiǎn)單的系統(tǒng)設(shè)備，充分利用Ipv6與異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)來(lái)將移動(dòng)通信與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行完美的結(jié)合。

3結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)階段的網(wǎng)絡(luò)與通信系統(tǒng)的結(jié)合是需要以IP為支撐的，所以IP的發(fā)展不斷進(jìn)步必然會(huì)給二者的結(jié)合帶來(lái)不斷變化的形態(tài)。當(dāng)前普遍運(yùn)用的Ipv4雖然是現(xiàn)階段被運(yùn)用最廣泛的先進(jìn)的技術(shù)，但是也存在許多弊端和不便。比如說(shuō)空間狹小、傳播速率有限，都不能滿(mǎn)足現(xiàn)行的通信需要。近年來(lái)，針對(duì)這種問(wèn)題的困擾，人們逐漸的開(kāi)發(fā)研制了新的技術(shù)―Ipv6。與Ipv4相比較，它提高數(shù)據(jù)供應(yīng)與傳遞質(zhì)量，有力的推動(dòng)了整個(gè)移動(dòng)通信系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的融合共存。

參考文獻(xiàn)

[1]顏永慶.移動(dòng)通信發(fā)展的回顧及展望[J].江蘇通信技術(shù),2005,04.

第5篇：移動(dòng)通信新技術(shù)范文

    關(guān)鍵詞:移動(dòng)通信 , 通信技術(shù) , 發(fā)展歷程

    1.采用無(wú)線傳輸方式

    移動(dòng)通信與固定通信相比,不再利用有限傳輸方式進(jìn)行,而采用無(wú)線傳輸方式實(shí)現(xiàn),使用無(wú)線顛簸傳輸信息。否則,無(wú)法實(shí)現(xiàn)移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)。

    2.電波傳播環(huán)境復(fù)雜

    移動(dòng)通信工作在甚高頻(VHF)和特高頻(UHF)兩個(gè)頻段(30~3000MHZ),電波的傳播以直接波和反射波為主。因此,地形,地物,地質(zhì)遺跡地球的曲率半徑等都會(huì)對(duì)電波的傳播產(chǎn)生反射,折射,繞射等不同程度的影響,主要反映為衰落與多普勒頻移的現(xiàn)象。

    衰落是移動(dòng)通信的基本特征之一,是指信號(hào)隨時(shí)間的變化由強(qiáng)變?nèi)醯倪^(guò)程。衰落又有快衰落和慢衰落之分。

    快衰落在移動(dòng)通信系統(tǒng)中,由于電波受到高大建筑物的反射、阻擋以及電離層的收射,移動(dòng)臺(tái)所收到的信號(hào)時(shí)從許多路徑來(lái)的電波的組合,這種現(xiàn)象稱(chēng)為“多徑效應(yīng)”。又稱(chēng)為“瑞利衰落”或“快衰落”,如圖1所示,由于合成的結(jié)果,使信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)隨地點(diǎn)不同而呈駐波分布;接收點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)包絡(luò)的變化服從瑞利分布,如圖1所示,衰落的深度可達(dá)20~30dB

    圖1 快衰落現(xiàn)象                      圖2 瑞利分布概率密度函數(shù)

    慢衰落在移動(dòng)通信中,場(chǎng)強(qiáng)中值隨著地理位置變化呈現(xiàn)慢變化,稱(chēng)為“慢衰落”或“地形衰落”。產(chǎn)生慢衰落的原因睡高大建筑物的阻擋及地形變化,移動(dòng)臺(tái)進(jìn)入某些特定區(qū)域,因電波被吸收或反射而收不到信號(hào),將這邪惡區(qū)域稱(chēng)為陰影區(qū),從而形成電磁場(chǎng)陰影效應(yīng),如圖3所示,慢衰落變化服從對(duì)數(shù)正態(tài)分布,如圖4所示,所謂對(duì)數(shù)正態(tài)分布,是指以分貝數(shù)表示信號(hào)的強(qiáng)度服從正態(tài)分布

    圖3 慢衰落現(xiàn)象                圖4 正態(tài)分布概率密度函數(shù)

    3.移動(dòng)通信的發(fā)展歷程

    3.1第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)是在20世紀(jì)80年代初提出的,它完成于20世紀(jì)90年代初。第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)是基于模擬傳輸?shù)?其特點(diǎn)是業(yè)務(wù)量小、質(zhì)量差、交全性差、沒(méi)有加密和速度低。

    3.2第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)(2G)起源于90年代初期。歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)在1996 年提出了GSM Phase 2+,目的在于擴(kuò)展和改進(jìn)GSM Phase 1及Phase 2中原定的業(yè)務(wù)和性能。它主要包括CMAEL(客戶(hù)化應(yīng)用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)邏輯),SO(支持最佳路由)、立即計(jì)費(fèi),GSM 900/1800雙頻段工作等內(nèi)容,也包含了與全速率完全兼容的增強(qiáng)型話音編解碼技術(shù),使得話音質(zhì)量得到了質(zhì)的改進(jìn);半速率編解碼器可使GSM系統(tǒng)的容量提高近一倍。在GSM Phase2+ 階段中,采用更密集的頻率復(fù)用、多復(fù)用、多重復(fù)用結(jié)構(gòu)技術(shù),引入智能天線技術(shù)、雙頻段等技術(shù),有效地克服了隨著業(yè)務(wù)量劇增所引發(fā)的GSM 系統(tǒng)容量不足的缺陷;自適應(yīng)語(yǔ)音編碼(AMR)技術(shù)的應(yīng)用,極大提高了系統(tǒng)通話質(zhì)量;GPRS/EDGE技術(shù)的引入,使GSM與計(jì)算機(jī)通信/Internet有機(jī)相結(jié)合,數(shù)據(jù)傳送速率可達(dá)115/384kbit/s,從而使GSM 功能得到不斷增強(qiáng),初步具備了支持多媒體業(yè)務(wù)的能力。盡管2G技術(shù)在發(fā)展中不斷得到完善,但隨著用戶(hù)規(guī)模和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,頻率資源己接近枯竭,語(yǔ)音質(zhì)量不能達(dá)到用戶(hù)滿(mǎn)意的標(biāo)準(zhǔn),數(shù)據(jù)通信速率太低,無(wú)法在真正意義上滿(mǎn)足移動(dòng)多媒體業(yè)務(wù)的需求。    3.3第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)(3G),也稱(chēng)IMT2000,是正在全力開(kāi)發(fā)的系統(tǒng),其最基本的特征是智能信號(hào)處理技術(shù),智能信號(hào)處理單元將成為基本功能模塊,支持話音和多媒體數(shù)據(jù)通信,它可以提供前兩代產(chǎn)品不能提供的各種寬帶信息業(yè)務(wù),例如高速數(shù)據(jù)、慢速圖像與電視圖像等。如WCDMA的傳輸速率在用戶(hù)靜止時(shí)最大為2Mbps,在用戶(hù)高速移動(dòng)時(shí)最大支持144Kbps,所占頻帶寬度5MHz 左右。

    但是,移動(dòng)通信系統(tǒng)的通信標(biāo)準(zhǔn)共有WCDMA,CDMA2000和TD-SCDMA三大分支,共同組成一個(gè)IMT 2000家庭,成員間存在相互兼容的問(wèn)題,因此已有的移動(dòng)通信系統(tǒng)不是真正意義上的個(gè)人通信和全球通信;再者,3G的頻譜利用率還比較低,不能充分地利用寶貴的頻譜資源;第三,3G支持的速率還不夠高,如單載波只支持最大2Mbps 的業(yè)務(wù),等等。這些不足點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)未來(lái)移動(dòng)通信發(fā)展的需要,因此尋求一種既能解決現(xiàn)有問(wèn)題,又能適應(yīng)未來(lái)移動(dòng)通信的需求的新技術(shù)(即新一代移動(dòng)信:next generation mobile communication)是必要的。

    移動(dòng)通信技術(shù)的基本特點(diǎn):(1)全球統(tǒng)一頻段,統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),全球無(wú)縫覆蓋和漫游。(2)頻譜利用率高。(3)在144kbps(最好能在384kbps)能達(dá)到全覆蓋和全移動(dòng)性,還能提供最高速率達(dá)2Mbps的多媒體業(yè)務(wù)。(4)支持高質(zhì)量話音、分組多媒體業(yè)務(wù)和多用戶(hù)速率通信。(5)有按需分配帶寬和根據(jù)不同業(yè)務(wù)設(shè)置不同服務(wù)等級(jí)的能力。(6)適應(yīng)多用戶(hù)環(huán)境,包括室內(nèi)、室外、快速移動(dòng)和衛(wèi)星環(huán)境。(7)安全保密性能優(yōu)良。(8)便于從第二代移動(dòng)通信向第三代移動(dòng)通信平滑過(guò)渡。(9)可與各種移動(dòng)通信系統(tǒng)融合,包括蜂窩、無(wú)繩電話和衛(wèi)星移動(dòng)通信等。(10)終端(手機(jī))結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于攜帶,價(jià)格較低。

    3.4第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)中4G系統(tǒng)中有兩個(gè)基本目標(biāo):一是實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信全球覆蓋;二是提供無(wú)縫的高質(zhì)量無(wú)線業(yè)務(wù)。目前正在構(gòu)思中的4G通信具有以下特征:(1)網(wǎng)絡(luò)頻譜更寬。要想使4G通信達(dá)到100Mbps的傳輸速率,通信運(yùn)營(yíng)商必須在3G網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上進(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-CDMA 3G網(wǎng)絡(luò)的20倍;(2)通信速度更快。人們研究4G通信的最初目的是為了提高蜂窩電話和其他移動(dòng)終端訪問(wèn)Internet的速率,因此,4G通信最顯著的特征就是它有更快的無(wú)線傳輸速率。據(jù)專(zhuān)家估計(jì),第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)的傳輸速率速率可以達(dá)到10M~20Mbps,最高可以達(dá)到100Mbps;(3)通信更加靈活。從嚴(yán)格意義上說(shuō),4G手機(jī)的功能已不能簡(jiǎn)單劃歸“電話機(jī)”的范疇,因?yàn)檎Z(yǔ)音數(shù)據(jù)的傳輸只是4G移動(dòng)電話的功能之一而已。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;(4)智能性更高。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)許多目前還難以想象的功能;(5)兼容性更平滑。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較為容易地過(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3G平穩(wěn)過(guò)渡等特點(diǎn)。

第6篇：移動(dòng)通信新技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：移動(dòng)通信；4G；OFDM；MIMO

中圖分類(lèi)號(hào)：TN929.53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007-9599(2012)03-0000-02

Key Technology Study for New Era Mobile Communications

Qiu Zhetao

(Shenzhen Police Fire Brigade,Shenzhen518028,China)

Abstract:This topic is an overview of the concepts and features of a new era of mobile communication system,and studied in detail in the text of the key technologies of the new era of mobile communications systems, designed to sum up this subject on the key technologies of the new era of mobile communication system .

Keywords:Mobile communication;4G;The OFDM;Of MIMO

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，移動(dòng)通信系統(tǒng)已經(jīng)滲透到各行各業(yè)，人們的各種需求與日俱增，目前投入商用的2G、2.5G系統(tǒng)和部分投入商用的3G系統(tǒng)已經(jīng)不能滿(mǎn)足現(xiàn)代移動(dòng)通信系統(tǒng)日益增長(zhǎng)的高速多媒體數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求。雖然3G標(biāo)準(zhǔn)比當(dāng)前主流的移動(dòng)通信技術(shù)更強(qiáng)大[1]，但它的存在難以提供動(dòng)態(tài)范圍多速率業(yè)務(wù)，難以實(shí)現(xiàn)不同頻段的不同業(yè)務(wù)環(huán)境間的無(wú)縫漫游等一系列局限性，這使得全世界通信業(yè)的專(zhuān)家們將目光更遠(yuǎn)地投向了新時(shí)代的移動(dòng)通信技術(shù)，即第四代移動(dòng)通信，以期通過(guò)第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)來(lái)解決3G無(wú)法解決的問(wèn)題，最終實(shí)現(xiàn)商業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)、藍(lán)牙、廣播、電視衛(wèi)星通信的無(wú)縫銜接并相互兼容，真正實(shí)現(xiàn)“任何人在任何地點(diǎn)以任何形式接入網(wǎng)絡(luò)”的夢(mèng)想。

一、4G簡(jiǎn)介

究竟什么是4G，目前尚未有明確的定義。一種普遍認(rèn)可的觀點(diǎn)將4G稱(chēng)為廣帶接入和分布網(wǎng)絡(luò)，具有非對(duì)稱(chēng)的超過(guò)2Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸能力及不同速率間的自動(dòng)切換能力，是多功能集成的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)、寬帶接入IP系統(tǒng)，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), 集成不同模式的無(wú)線通信，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)。而有的學(xué)者將4G稱(chēng)為超高速無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，認(rèn)為4G是一種不需要電纜的信息超級(jí)高速公路，該網(wǎng)絡(luò)可使電話用戶(hù)以無(wú)線形式實(shí)現(xiàn)全方位虛擬連接。還有人將4G稱(chēng)為“多媒體移動(dòng)通信(Multi-Mobile Communication)”。也有學(xué)者認(rèn)為采用了OFDM和MIMO技術(shù)的HSOPA就可作為4G的標(biāo)準(zhǔn)。

二、4G特點(diǎn)

4G網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可分為三層：物理網(wǎng)絡(luò)層、中間環(huán)境層、應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層。物理網(wǎng)絡(luò)層提供接入和路由選擇功能；中間環(huán)境層的功能有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量映射、地址變換和完全性管理等；物理網(wǎng)絡(luò)層與中間環(huán)境層及其應(yīng)用環(huán)境之間的接口是開(kāi)放的，使發(fā)展和提供新的服務(wù)變得更容易，提供無(wú)縫高數(shù)據(jù)率的無(wú)線服務(wù)，并運(yùn)行于多個(gè)頻帶，這一服務(wù)能自適應(yīng)于多個(gè)無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)及多模終端，跨越多個(gè)運(yùn)營(yíng)商和服務(wù)商，提供更大范圍服務(wù)。

（一）移動(dòng)化

移動(dòng)化將人們從地理的限制上解脫出來(lái)，實(shí)現(xiàn)無(wú)時(shí)不在、無(wú)所不在的信息傳遞。不僅是無(wú)線，距離還得夠遠(yuǎn)，以基地臺(tái)為圓心，傳輸距離得在直徑10km以上。無(wú)線已是現(xiàn)代通信的必要手段，傳輸距離的遠(yuǎn)近，會(huì)直接影響建設(shè)的進(jìn)度與成本。

（二）寬帶化

寬帶化是滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)視頻業(yè)務(wù)、流媒體等業(yè)務(wù)帶寬的需求。在2G和3G網(wǎng)絡(luò)解決了語(yǔ)音應(yīng)用和一部分?jǐn)?shù)據(jù)應(yīng)用之后，視頻應(yīng)用將是4G網(wǎng)絡(luò)上的最主要內(nèi)容。3G向視頻邁出了重要一步，但是較2G的提升有限，并未從根本上改變無(wú)線結(jié)構(gòu)。比如3G的帶寬問(wèn)題，多用戶(hù)同時(shí)使用就會(huì)出現(xiàn)擁堵。而4G的帶寬是3G的10倍，頻譜利用率大約也是10倍，這樣吞吐量就是100倍。

（三）IP化

下一代網(wǎng)絡(luò)將是全I(xiàn)P網(wǎng)，從核心網(wǎng)到用戶(hù)設(shè)備均支持IP協(xié)議。未來(lái)的通信世界，應(yīng)該一切以IP為基礎(chǔ)，形成網(wǎng)絡(luò)化的移動(dòng)世界。每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)使用者，只要具有專(zhuān)屬的IP號(hào)碼，可以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)，透過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)來(lái)通信，至于是語(yǔ)音、數(shù)據(jù)，還是視頻，不再是運(yùn)營(yíng)商該管的事了。

（四）層疊系統(tǒng)

為了實(shí)現(xiàn)1Gbps的峰值速率，4G系統(tǒng)需要寬達(dá)100MHz的系統(tǒng)帶寬，但在3GHz以下頻段分配100MHz連續(xù)頻譜幾乎是不可能的，而在高頻段又很難實(shí)現(xiàn)無(wú)縫全域覆蓋和高速移動(dòng)[2]，因此需要同時(shí)使用部分3GHz以下頻譜。也就是說(shuō)，4G系統(tǒng)將是一個(gè)層疊系統(tǒng)，需要同時(shí)使用上述兩段離散的頻譜，這形成了4G系統(tǒng)的一個(gè)重要特征。

三、4G關(guān)鍵技術(shù)

4G移動(dòng)通信系統(tǒng)將應(yīng)用一批先進(jìn)的技術(shù)，包括正交頻分復(fù)用（OFDM）、多輸入多輸出（MIMO）技術(shù)、智能天線、空時(shí)編碼技術(shù)、無(wú)線鏈路增強(qiáng)技術(shù)、軟件無(wú)線電技術(shù)、高效的調(diào)制解調(diào)技術(shù)、高性能的收發(fā)信機(jī)、多用戶(hù)檢測(cè)技術(shù)和分布式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等，提供全新的空中接口，并為終端用戶(hù)帶來(lái)更多的使用體驗(yàn)。

（一）OFDM

未來(lái)無(wú)線多媒體業(yè)務(wù)既要保證數(shù)據(jù)傳輸速率高，又要保證傳輸質(zhì)量，這就要求所采用的調(diào)制解調(diào)技術(shù)既要有較高的信元速率，又要有較長(zhǎng)的碼元周期，OFDM技術(shù)正滿(mǎn)足這一需求。OFDM是一種無(wú)線環(huán)境下的高速傳輸技術(shù)。無(wú)線信道的頻率響應(yīng)曲線大多是非平坦的，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，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。且在各子信道上進(jìn)行的是窄帶傳輸，信號(hào)帶寬小于信道帶寬，大大消除了信號(hào)波形間的干擾。OFDM技術(shù)的最大優(yōu)點(diǎn)是能對(duì)抗頻率選擇性衰落和窄帶干擾，從而降低各子載波間的相互干擾，提高頻譜利用率。

（二）軟件無(wú)線電技術(shù)

在4G眾多關(guān)鍵技術(shù)之中，軟件無(wú)線電技術(shù)是通向未來(lái)4G的橋梁。由于各種技術(shù)的交迭有利于減少開(kāi)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)，所以未來(lái)的4G技術(shù)需要適應(yīng)不同種類(lèi)的產(chǎn)品的要求。而軟件無(wú)線電技術(shù)則是適應(yīng)產(chǎn)品多樣性的基礎(chǔ)，它不僅能減少開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，還更易于開(kāi)發(fā)系列型產(chǎn)品。此外，它還減少了硅芯片的容量，從而削減了運(yùn)算器件的價(jià)格，其開(kāi)放的結(jié)構(gòu)也會(huì)允許多方運(yùn)營(yíng)的介入；同時(shí)，由于數(shù)碼信號(hào)處理器（DSP）的使用，也彌補(bǔ)了廉價(jià)射頻（RF）所造成的不足。在實(shí)際應(yīng)用中，RF部分是昂貴而缺乏靈活性的，寬帶的RF是非線性的，而通過(guò)使用軟件無(wú)線電技術(shù)可彌補(bǔ)其在靈活性上的不足。

（三）智能天線技術(shù)

智能天線技術(shù)也是4G中的關(guān)鍵，它與軟件無(wú)線電技術(shù)同樣緊密相連。它是在軟件無(wú)線電基礎(chǔ)上提出的天線設(shè)計(jì)新概念，是數(shù)字多波束形成（DBF）技術(shù)與軟件無(wú)線電完美結(jié)合的產(chǎn)物。智能天線具有抑制信號(hào)干擾、自動(dòng)跟蹤及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等功能，被認(rèn)為是未來(lái)移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)。智能天線成形波束可在空間域內(nèi)抑制交互干擾，增強(qiáng)特殊范圍內(nèi)想要的信號(hào)，既能改善信號(hào)質(zhì)量又能增加傳輸容量。其基本原理是在無(wú)線基站端使用天線陣和相干無(wú)線收發(fā)信機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的收發(fā)，同時(shí)，通過(guò)基帶數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)各天線鏈路上接收到的信號(hào)按一定算法進(jìn)行合并，實(shí)現(xiàn)上行波束賦形。

（四）MIMO

MIMO系統(tǒng)利用多天線來(lái)抑制信道衰落。根據(jù)收發(fā)兩端天線數(shù)量，相對(duì)于普通的單輸入單輸出（SISO）系統(tǒng)，MIMO還可以包括單輸入多輸出（SIMO）系統(tǒng)和多輸入單輸出（MISO）系統(tǒng)[3]。MIMO系統(tǒng)在一定程度上可以利用傳播中的多徑分量，也就是說(shuō)MIMO可以抗多徑衰落，但是對(duì)于頻率選擇性深衰落，MIMO系統(tǒng)依然是無(wú)能為力。目前解決MIMO系統(tǒng)中的頻率選擇性衰落的方案一般是利用均衡技術(shù)，還有一種是利用OFDM。

（五）基于IP的核心網(wǎng)

B3G-TDD移動(dòng)通信系統(tǒng)的核心網(wǎng)是一個(gè)基于全I(xiàn)P的網(wǎng)絡(luò)，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，可以提供端到端的IP業(yè)務(wù)，能與已有核心網(wǎng)和公共交換電話網(wǎng)（PSTN）兼容。其具有開(kāi)放的結(jié)構(gòu)，允許多種空中接口接入核心網(wǎng)；同時(shí)能將業(yè)務(wù)、控制和傳輸分開(kāi)。IP與多種無(wú)線接入?yún)f(xié)議相兼容，因此在核心網(wǎng)的設(shè)計(jì)上具有很大的靈活性。

（六）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信噪比（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1.2dB；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。

總結(jié)

3G技術(shù)目前的不足與缺陷將成為推動(dòng)4G技術(shù)的重要力量，4G將成為未來(lái)移動(dòng)通信領(lǐng)域的主導(dǎo)技術(shù)，會(huì)使我們未來(lái)的生活更加美好。在技術(shù)飛速發(fā)展的同時(shí)，我們應(yīng)該意識(shí)到，對(duì)待通信新技術(shù)我們更應(yīng)該冷靜、理智，4G演進(jìn)的道路絕不會(huì)一帆風(fēng)順，前面的路仍是機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。

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第7篇：移動(dòng)通信新技術(shù)范文

中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)河南有限公司平頂山分公司河南平頂山467000

摘要 列車(chē)的通信系統(tǒng)可以說(shuō)對(duì)于旅客來(lái)說(shuō)是有一定改善需求的領(lǐng)域，由于信息化的加強(qiáng)使得信息產(chǎn)品的使用在生活中越來(lái)越密不可分，因而移動(dòng)通信需求可以說(shuō)成為了一個(gè)比較迫切需要解決的問(wèn)題。而就實(shí)際情況來(lái)說(shuō)，高速鐵路自身的控制系統(tǒng)實(shí)際上也需要對(duì)于通信技術(shù)有更高的要求，雖然二者并非同類(lèi)，但是技術(shù)本源卻是一致的。因而實(shí)際上可以說(shuō)移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展，無(wú)論對(duì)于客戶(hù)需求或者是自身的強(qiáng)化來(lái)說(shuō)，都是有價(jià)值的。

關(guān)鍵詞 高速鐵路；移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)；列車(chē)通信系統(tǒng)

移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展在現(xiàn)階段可以說(shuō)相當(dāng)?shù)耐晟屏耍旧弦苿?dòng)通信工具已經(jīng)到了人人都有的情況了。而高速鐵路在運(yùn)行過(guò)程中，由于本身的速度極快，這樣的情況就會(huì)對(duì)于無(wú)線電信號(hào)產(chǎn)生一定的延遲和干擾。這不僅對(duì)于旅客的移動(dòng)通信使用造成了一定的困擾，對(duì)于列車(chē)本身來(lái)說(shuō)，同樣是如此。因此高速鐵路移動(dòng)通信技術(shù)的改善已經(jīng)勢(shì)在必行，并以此來(lái)推動(dòng)和提高高鐵本身的運(yùn)行質(zhì)量。

1 高速鐵路通信系統(tǒng)技術(shù)簡(jiǎn)介

1.1 高速鐵路移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)的概念

高速鐵路的發(fā)展本身是非常迅速的，一般來(lái)說(shuō)其含義也正如名字所說(shuō)的那樣，是指時(shí)速超過(guò)一般列車(chē)速度比較多，而且通過(guò)專(zhuān)線運(yùn)行的鐵路運(yùn)營(yíng)方式。現(xiàn)階段的高速鐵路運(yùn)行速度一般都在200km/h 以上。

而列車(chē)的移動(dòng)信息通信系統(tǒng)，則是以高速鐵路列車(chē)作為核心載體，通過(guò)無(wú)線設(shè)置和有線的接入，從而形成一個(gè)有效的接收和發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)。可以說(shuō)通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的控制，進(jìn)行數(shù)據(jù)接收儲(chǔ)存?zhèn)鬏?，然后有效地控制一個(gè)系統(tǒng)工程。移動(dòng)通信信息系統(tǒng)本身是可以作用于列車(chē)控制，也能夠作用于旅客服務(wù)的。因而就實(shí)際應(yīng)用來(lái)說(shuō)，是可以對(duì)于整個(gè)高速鐵路列車(chē)系統(tǒng)而起作用的，也是通信系統(tǒng)所需要改善和加強(qiáng)的重要部分。

1.2 高速鐵路移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展背景

就發(fā)展背景來(lái)說(shuō)現(xiàn)階段的鐵路系統(tǒng)本身就是朝著高速化的方向來(lái)發(fā)展的，通過(guò)對(duì)于列車(chē)技術(shù)的改善以及鐵路配置的強(qiáng)化，再加上能源效能的加強(qiáng)，可以說(shuō)快速化的發(fā)展就成為了必然的趨勢(shì)，對(duì)于鐵路系統(tǒng)的提速而言，經(jīng)過(guò)若干年的試驗(yàn)之后，必然的會(huì)出于對(duì)于流量速度的要求而進(jìn)行提速，從而在技術(shù)和需求方面給予高速鐵路發(fā)展的空間和基礎(chǔ)。

而高速鐵路的移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)的出現(xiàn)，則是信息技術(shù)運(yùn)用到高速鐵路上面的重要突破，對(duì)于高速鐵路的列車(chē)運(yùn)行來(lái)說(shuō)，本身的需求就有通信方面的聯(lián)系需要，而且對(duì)控制方面的需求可以說(shuō)是比較多的。而另一方面來(lái)說(shuō)由于移動(dòng)通信工具的普及，因而在高速鐵路列車(chē)方面的使用也成為了經(jīng)常的事例。然而高速環(huán)境下對(duì)于這方面的干擾是有一定的程度的，因而并不能夠非常順暢地進(jìn)行利用，從而也給工作人員和旅客帶來(lái)了些許的不便。需要承認(rèn)如果列車(chē)的運(yùn)行速度超過(guò)了300 千米每小時(shí)，那么移動(dòng)設(shè)備運(yùn)行在正常狀況下會(huì)受到很大的影響，對(duì)于使用效果來(lái)說(shuō)不可不謂破壞性，因而就改善的需求來(lái)說(shuō)，從各個(gè)方面都是面對(duì)列車(chē)提速所必須解決的問(wèn)題。

1.3 高速鐵路移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)的意義

從我國(guó)高速鐵路運(yùn)行的現(xiàn)狀來(lái)看，移動(dòng)通信系統(tǒng)的問(wèn)題可以說(shuō)已經(jīng)制約到了高速鐵路繼續(xù)提速的步伐，而且就現(xiàn)階段的運(yùn)行來(lái)說(shuō)，可以認(rèn)為已經(jīng)出現(xiàn)了一些困擾的因素，只是因?yàn)檫€在能夠接受的范圍之內(nèi)才沒(méi)有什么異議出現(xiàn)。無(wú)論是出于繼續(xù)發(fā)展的需要，還是出于改善管理的目的，在移動(dòng)通信技術(shù)方面都有需要進(jìn)行加強(qiáng)的地方的。

此外，從另一個(gè)角度來(lái)看，鐵路行業(yè)本身就是服務(wù)業(yè)的一種，因而服務(wù)質(zhì)量的加強(qiáng)本身也是其改善管理的一個(gè)重要方式。高速鐵路本身的發(fā)展，也可以說(shuō)必然面臨著改善服務(wù)的強(qiáng)烈需求，因而高鐵移動(dòng)通信系統(tǒng)建設(shè)本身就要求能夠?qū)τ诳蛻?hù)需求進(jìn)一步滿(mǎn)足并且加強(qiáng)自身的服務(wù)體系建設(shè)，從而對(duì)于業(yè)務(wù)有著更加完善的反映。

2 我國(guó)高速鐵路移動(dòng)通信技術(shù)的現(xiàn)狀

高速鐵路的發(fā)展已經(jīng)成為我國(guó)現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)帶頭因素，某種程度上已經(jīng)普及了我國(guó)中東部的大部分地區(qū)，并且通過(guò)高速鐵路的帶動(dòng)，使得相關(guān)服務(wù)業(yè)的發(fā)展也有了一定的進(jìn)步。而高速鐵路通信技術(shù)服務(wù)也日益成為高鐵服務(wù)的一個(gè)重要部分，通過(guò)對(duì)于通信需求的滿(mǎn)足，以及高鐵本身的信息調(diào)控能力的提高，還能夠?qū)τ诼每偷男枨筮M(jìn)一步的滿(mǎn)足和完善。而且，由于移動(dòng)技術(shù)的發(fā)展和普及，列車(chē)的移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)也需要隨著高速鐵路本身的發(fā)展而進(jìn)一步進(jìn)步，從而避免被限制的困境。

現(xiàn)階段我國(guó)使用的主要的移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)是GSM-R 系統(tǒng)，即為鐵路系統(tǒng)專(zhuān)用數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)，主要功能包括無(wú)線列調(diào)，以及無(wú)線通信和隧道通信等功能。應(yīng)當(dāng)說(shuō)相對(duì)之前的列車(chē)通信系統(tǒng)而言，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了更進(jìn)一步的升級(jí)，對(duì)于尋址的定位功能進(jìn)一步的強(qiáng)化，也可以通過(guò)主從同步方式從附近的相關(guān)設(shè)備中獲取電信號(hào)，并且通過(guò)無(wú)線轉(zhuǎn)換設(shè)備進(jìn)行信號(hào)的轉(zhuǎn)換和協(xié)調(diào)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)接功能。從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，也可以認(rèn)為這也是對(duì)于通信技術(shù)的運(yùn)用和發(fā)展，保證了本身的服務(wù)質(zhì)量的程度。

3 高速鐵路移動(dòng)通信技術(shù)的構(gòu)成因素

從需求來(lái)說(shuō)，高速鐵路移動(dòng)通信技術(shù)首要需求就是信息管理方面的，無(wú)論是環(huán)境狀況或者是自身狀況，都是對(duì)通信有一定要求的。同時(shí)，對(duì)于旅客信息的檢測(cè)也自然更加依賴(lài)迅捷的信息技術(shù)的幫助，因而實(shí)際上這也是移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)所能夠做到的。從儲(chǔ)存和調(diào)度的準(zhǔn)確性和快捷性來(lái)說(shuō)，必然的對(duì)于移動(dòng)通信技術(shù)有其需求。

其次，列車(chē)控制也是對(duì)信息和聯(lián)通有著很高的需求，就現(xiàn)階段來(lái)說(shuō)由于高速鐵路實(shí)際上進(jìn)一步強(qiáng)化了指揮的要求，而移動(dòng)通信技術(shù)本身也能夠方便對(duì)于整個(gè)列車(chē)的統(tǒng)籌控制，有利于及時(shí)地進(jìn)行管控，來(lái)提高列車(chē)運(yùn)行的效率。

另一方面，列車(chē)通信的需要也對(duì)于移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展是有一定的需求的，由于現(xiàn)階段的移動(dòng)設(shè)備的普及程度很高，因而能夠在相應(yīng)的地方使用也就成為了一種使用的需要。而且列車(chē)在運(yùn)行中本身就有進(jìn)行通信的必要性，無(wú)論是站內(nèi)通信的快捷，或者是在通信系統(tǒng)故障的情況下需要臨時(shí)應(yīng)急處理，都是離不開(kāi)的。因而從任何一個(gè)方面來(lái)說(shuō)，實(shí)際上都是如此。

最后，在基礎(chǔ)設(shè)施方面，整個(gè)高速鐵路移動(dòng)通信系統(tǒng)是需要從來(lái)源、轉(zhuǎn)換以及接收方面同時(shí)做好，從而形成一個(gè)完善的系統(tǒng)來(lái)完成配合工作。并且通過(guò)無(wú)線系統(tǒng)的引導(dǎo)對(duì)整個(gè)列車(chē)的各方面需求進(jìn)行滿(mǎn)足。

4 高速鐵路無(wú)線通信覆蓋理論研究

本文將詳細(xì)對(duì)高速鐵路覆蓋理論中存在的種種問(wèn)題進(jìn)行研究，主要從車(chē)體損耗、多普勒效應(yīng)、小區(qū)切換等方面進(jìn)行了闡述，為高速鐵路的移動(dòng)通信覆蓋規(guī)劃提出了問(wèn)題，也初步做出了一些理論性的解決方案，并對(duì)實(shí)際覆蓋中某些方面指出方向，其中很多地方也為實(shí)際勘測(cè)指明了重點(diǎn)，是高速鐵路移動(dòng)通信覆蓋研究不可或缺的內(nèi)容。

4.1 高鐵通信網(wǎng)絡(luò)面臨的挑戰(zhàn)

高速鐵路通信網(wǎng)絡(luò)面臨的挑戰(zhàn)也是巨大的，主要集中在這幾個(gè)方面：

淤車(chē)廂損耗大，主要是傳輸損耗大，以CRH1 型車(chē)廂為例，靜態(tài)時(shí)損耗25db，高速運(yùn)行時(shí)就更高了。

于車(chē)速快，對(duì)切換和重選非常不利。目前國(guó)內(nèi)高鐵時(shí)速最快能達(dá)300km/h 以上，多普勒效應(yīng)非常明顯。

盂高速鐵路通信對(duì)SNR 要求高，還有很多乘客網(wǎng)上看視頻、下載等業(yè)務(wù)同時(shí)進(jìn)行，這種業(yè)務(wù)集中度高。

榆鐵路的地形地貌復(fù)雜多樣性。

在這些挑戰(zhàn)下，針對(duì)多普勒頻偏，必須加入糾偏算法，對(duì)頻偏糾正和補(bǔ)償，來(lái)提高解調(diào)的性能。

4.2 多普勒效應(yīng)的影響

什么是多普勒效應(yīng)？當(dāng)終端在高速運(yùn)動(dòng)中通信情況下，終端和基站都有直視信號(hào)，接收端的信號(hào)頻率會(huì)發(fā)生變化，稱(chēng)為多普勒效應(yīng)。

事實(shí)上個(gè)人認(rèn)為多普勒效應(yīng)可以看成是頻域上的多徑效應(yīng)，多徑效應(yīng)是“時(shí)延”，而多普勒效應(yīng)是“頻延”，由此可以得到多徑和多普勒相結(jié)合的信號(hào)的一個(gè)核心的式子：

在多普勒的情況下，造成頻延不同的原因其實(shí)也是信號(hào)多徑傳輸，不同路徑到達(dá)時(shí)的角度不同，因此相對(duì)速度就不同。

高鐵覆蓋中的多普勒頻移也可以用以下公式來(lái)表示：FR=,其中FR 是收信機(jī)接收頻率，F(xiàn)T 是發(fā)信機(jī)發(fā)射頻率，V 是移動(dòng)臺(tái)移動(dòng)速度，C 為電波傳播速度。值得注意的是，多普勒頻移引起上行信道的偏移量是下行信道偏移量的兩倍。以GSM900MHz 和GSM1800MHz 為例，在表1 中可以看出不同車(chē)速下的最大頻移。

總之，隨著車(chē)速的不斷提高，多普勒頻移的影響也越來(lái)越明顯，在高鐵覆蓋中首先考慮的是多普勒頻移效應(yīng)。在仿真環(huán)境中，瑞麗衰落時(shí)的多普勒效應(yīng)對(duì)信道影響很大很明顯，在直視范圍內(nèi)的萊斯衰落環(huán)境下的多普勒效應(yīng)對(duì)無(wú)線信道的影響大大減少，所以，盡量保證發(fā)射天線和列車(chē)經(jīng)過(guò)的鐵路沿線保持在直視范圍內(nèi)。天線方位角的規(guī)劃，最好在相鄰站點(diǎn)間的2/3的距離來(lái)規(guī)劃，保證高鐵覆蓋強(qiáng)度和站間重疊覆蓋距離。然后切換時(shí)延，就X2 口來(lái)說(shuō)，控制面平均時(shí)延大概0.06s，用戶(hù)面UL/DL0.057s。車(chē)速250km/h 時(shí)，切換區(qū)域在69m；車(chē)速300km/h時(shí)，切換區(qū)域在83m。

4.3 單站覆蓋距離

Okumura/Hata 模型是應(yīng)用較為廣泛的覆蓋預(yù)測(cè)模型，它是以準(zhǔn)平滑地形的市區(qū)作基準(zhǔn)，其余各區(qū)的影響均以校正因子的形式出現(xiàn)。Okumura/Hata 模型市區(qū)的基本傳輸損耗模式為：

其中：Lb 為市區(qū)準(zhǔn)平滑地形電波傳播損耗中值（dB）；f 為工作頻率（MHz）；hb 為基站天線有效高度（m）；hm 為移動(dòng)臺(tái)天線有效高度（m）；d 為移動(dòng)臺(tái)與基站之間的距離（km）；(hm)為移動(dòng)臺(tái)天線高度校正因子；s(a)為建筑物密度因子。

由此式就可以計(jì)算出天線高度和覆蓋距離的相關(guān)數(shù)據(jù)。

4.4 相鄰基站重疊覆蓋問(wèn)題

由于高鐵多以同頻組網(wǎng)方式，來(lái)提高頻譜效率，但同頻組網(wǎng)存在著小區(qū)間的同頻干擾問(wèn)題。現(xiàn)實(shí)中我們通常是通過(guò)管理無(wú)線資源使小區(qū)間干擾得到控制，也就是小區(qū)中資源和負(fù)載的情況來(lái)進(jìn)行的多小區(qū)無(wú)線資源商量著來(lái)解決的，就是我們常常所說(shuō)的ICIC（inter cellinterference cacellation）。

從資源協(xié)商來(lái)講，頻率服用分為軟頻率復(fù)用（SFR，soft frequencyreuse）、部分頻率復(fù)用（FFR, fractional frequency reuse）和全頻率復(fù)用（Full frequency reuse）三類(lèi)。

軟頻率復(fù)用，是把所有的頻段分成2 組子載波，一組是主子載波，一組是輔子載波，主子載波可以在小區(qū)的任何地方使用，權(quán)利大的很，輔子載波只能在小區(qū)中心被使用，不同小區(qū)間的主子載波相互正交，在小區(qū)邊緣有效地抑制了干擾。部分頻率復(fù)用是把所有的頻率分成4 個(gè)組，對(duì)于小區(qū)中心的用戶(hù)，給他頻率復(fù)用因子1，固定分配到1 組頻段。對(duì)于小于邊緣的用戶(hù)，就只能用剩余的3 組頻率了，復(fù)用因子是3，保證和其相鄰的小區(qū)邊緣用戶(hù)的頻段相互正交，互不干擾。全頻率復(fù)用就是所有的頻點(diǎn)可放在小區(qū)的任何位置使用。

總的來(lái)看，三種頻率復(fù)用，其實(shí)FFR 和SFR 可以算作一邊，全頻率復(fù)用算另一邊。FFR 和SFR 是使用聯(lián)系多個(gè)RB 來(lái)組成子頻帶，全頻率復(fù)用是使用單個(gè)RB，這是很大的區(qū)別！第二個(gè)區(qū)別是在小區(qū)中心資源和邊緣資源的不同，換句話說(shuō)就是使用的復(fù)用系數(shù)不同，全頻率復(fù)用由于無(wú)小區(qū)中心和邊緣區(qū)域資源劃分；也就是說(shuō)，在頻率劃分上，F(xiàn)FR 和SFR 的不同小區(qū)邊緣用戶(hù)使用相互正交的子載波，而全頻率復(fù)用在不同小區(qū)用戶(hù)使用相互正交的RB，或者干脆就結(jié)合功控來(lái)使用同一RB。

4.5 天線選擇

由于鐵路屬于狹長(zhǎng)地形場(chǎng)景覆蓋，并且專(zhuān)網(wǎng)小區(qū)基站根據(jù)實(shí)際地理?xiàng)l件與鐵路沿線可能有一定距離，因此根據(jù)實(shí)際情況需要選擇不同的天線。

以鐵路專(zhuān)網(wǎng)基站與鐵路沿線的垂直距離S 作為參考來(lái)選擇天線，說(shuō)明如下：

（1）當(dāng)垂直距離S 小于100m 時(shí)，優(yōu)先采用32°窄波束天線（如ODP-032R18dB），并且每個(gè)小區(qū)使用兩副天線對(duì)鐵路實(shí)施覆蓋，這樣還可以避免越區(qū)覆蓋，見(jiàn)圖1。此外為了保證一定的覆蓋距離（暫定為1000m），在基站中心兩側(cè)總長(zhǎng)度L 為240m 的范圍內(nèi)將主要通過(guò)天線的副瓣進(jìn)行主力覆蓋。

（2）當(dāng)垂直距離在100~300m 范圍內(nèi)時(shí)，可采用65°波束天線（如ODP-065R15dB）。覆蓋方式同上，但整個(gè)覆蓋范圍內(nèi)基本上依靠天線主瓣對(duì)鐵路沿線進(jìn)行主力覆蓋。

（3）當(dāng)垂直距離大于300m 時(shí)，建議重新進(jìn)行站址規(guī)劃。

此外，對(duì)于波瓣過(guò)窄，導(dǎo)致出現(xiàn)天線零點(diǎn)的地方信號(hào)深度衰落，需要采用零點(diǎn)填充的特型天線或者在兩小區(qū)正中間增加一面天線，天線增益優(yōu)先選取為18dBi。

5 高速鐵路移動(dòng)通信新技術(shù)

由于鐵路通信網(wǎng)絡(luò)基站一般是平均分布的，而列車(chē)的運(yùn)行又不是非常頻繁，因此在利用率方面存在一定的浪費(fèi)狀況。針對(duì)這樣的情況，采用分布式網(wǎng)絡(luò)云結(jié)構(gòu)在一定程度上是可以緩解這些問(wèn)題的，通過(guò)集中的儲(chǔ)存和收集，并且在需要的時(shí)候進(jìn)行分配使用，可以在基帶資源的使用率方面做出一定的改善。

近年，全球掀起了一輪云數(shù)據(jù)中心建設(shè)的浪潮，云計(jì)算技術(shù)幫助傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心進(jìn)行業(yè)務(wù)遷移、在單數(shù)據(jù)中心內(nèi)實(shí)現(xiàn)資源調(diào)度和彈性擴(kuò)容，一定程度解決了單個(gè)數(shù)據(jù)中心IT 資源利用率不足、業(yè)務(wù)部署周期長(zhǎng)、管理效率低下的問(wèn)題。

分布式云系統(tǒng)就可以將分散、分層、異構(gòu)的單一數(shù)據(jù)中心架構(gòu)改造為全扁平式、點(diǎn)到點(diǎn)互聯(lián)、統(tǒng)一資源管理的分布式云數(shù)據(jù)中心架構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)不同地域、不同階段、不同規(guī)模數(shù)據(jù)中心上百萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器資源的邏輯集中管理調(diào)度、統(tǒng)一呈現(xiàn)、統(tǒng)一運(yùn)營(yíng)，在保護(hù)原有投資的前提下更高效的提升整體數(shù)據(jù)中心資源利用率和管理效率，敏捷響應(yīng)企業(yè)對(duì)IT 的核心需求。

可見(jiàn)分布式網(wǎng)絡(luò)云架構(gòu)可以有效地優(yōu)化使用效率，提高利用率。

6 結(jié)語(yǔ)

總體來(lái)看現(xiàn)階段的鐵路移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)在世界層面的發(fā)展已經(jīng)有一段時(shí)間了，不斷地在向成熟化進(jìn)步。同時(shí)，隨著云計(jì)算技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用，高速鐵路移動(dòng)通信技術(shù)也有一些新的變化和發(fā)展，這方面也需要盡可能的保持跟進(jìn)的趨勢(shì)，從而使得高鐵移動(dòng)通信技術(shù)不會(huì)受到短板的約束和限制。

參考文獻(xiàn)

[1]方旭明，崔亞平，閆莉，宋昊.高速鐵路移動(dòng)通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的演進(jìn)與發(fā)展[J].電子信息學(xué)報(bào)，2015（1）.

第8篇：移動(dòng)通信新技術(shù)范文

1移動(dòng)通信發(fā)展史

70年代中期至80年代中期。這是移動(dòng)通信蓬勃發(fā)展時(shí)期。1978年底，美國(guó)貝爾試驗(yàn)室研制成功移動(dòng)電話系統(tǒng)（AMPS），建成了蜂窩狀移動(dòng)通信網(wǎng)。根據(jù)移動(dòng)通信的發(fā)展史，其發(fā)展歷程和發(fā)展方向，可以劃分為3個(gè)階段：

1）第一代——模擬蜂窩通信系統(tǒng)

70年代末至80年代中期是移動(dòng)通信技術(shù)得到了較快發(fā)展。1978年底，美國(guó)貝爾試驗(yàn)室研制成功高級(jí)移動(dòng)電話系統(tǒng)（AMPS）并建成了蜂窩狀移動(dòng)通信網(wǎng)，也即是第一代移動(dòng)電話網(wǎng)，采用的是蜂窩組網(wǎng)技術(shù)。美國(guó)第一個(gè)蜂窩系統(tǒng)AMPS（高級(jí)移動(dòng)電話業(yè)務(wù)）在1979年成為現(xiàn)實(shí)。因?yàn)閭鬏敿夹g(shù)條件的等的限制，第一代可移動(dòng)電話用戶(hù)不能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)途漫游，也就是說(shuō)移動(dòng)電話用戶(hù)只能在一定區(qū)域范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)通信，除此之外，該系統(tǒng)還存在著諸如系統(tǒng)容量不足、系統(tǒng)間互不兼容、通信質(zhì)量不好、保密性不強(qiáng)、不能提供數(shù)據(jù)傳送業(yè)務(wù)等致命的弱點(diǎn)，因此，第一代模擬蜂窩移動(dòng)通信最終被第二代的數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信所替代。但在該組網(wǎng)技術(shù)仍在下一代系統(tǒng)中得以應(yīng)用。

2）第二代——數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)為了克服第一代模擬蜂窩通信系統(tǒng)的各種缺點(diǎn)，20世紀(jì)80年代中期到21世紀(jì)初，數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)得到了大規(guī)模的應(yīng)用，其代表技術(shù)是歐洲的GSM和美國(guó)的CDMA，也就是通常所說(shuō)的2G（即第二代數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)）。

第二代數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)主要采用的是時(shí)分多址技術(shù)TDMA（TimeDivisionMultipleAccess）或者是窄帶碼分多址CDMA（CodeDivisionMultipleAccess）技術(shù)。TDMA系列最有代表的是泛歐GSM、美國(guó)D-AMPS和日本PDC；窄帶碼分多址(N-CDMA)系列主要是以高通公司為首研制的基于IS-95的N-CDMA（窄帶CDMA），是目前廣泛應(yīng)用的技術(shù)，它的應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)叫做IS-95，是美國(guó)在1993年的N-CDMA標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在已成為常用的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

2移動(dòng)通信的特點(diǎn)

移動(dòng)通信是基于終端用戶(hù)處于移動(dòng)狀態(tài)的通信方式。它具有如下有別于有線通信的特點(diǎn)：

1）由于用戶(hù)位置的不確定性，它跟通信中的基站必須使用無(wú)線電波來(lái)傳輸信息。由于電波是沿直線傳播的，受移動(dòng)臺(tái)不斷移動(dòng)、障礙物遮擋、地形和地物的影響會(huì)使電波多徑傳播而造成多徑衰落和陰影效應(yīng)等影響，嚴(yán)重干擾了移動(dòng)通信的質(zhì)量。

2）移動(dòng)通信是在強(qiáng)干擾的環(huán)境下工作的，主要干擾包括互調(diào)干擾，鄰道干擾和同頻干擾等；

3）通信容量有限。頻率作為一種資源必須合理安排和分配，為緩和用戶(hù)數(shù)量大和資源有限的矛盾，除開(kāi)發(fā)新頻段之外，還采取了有效利用頻率的各種措施，加壓縮頻帶、縮小波道間隔、多波道共享等，即采用頻譜和無(wú)線頻道有效利用技術(shù)；

4）通信系統(tǒng)比固定網(wǎng)復(fù)雜得多。因?yàn)橛脩?hù)隨時(shí)移動(dòng)位置等原因，通信系統(tǒng)需要具備根據(jù)信號(hào)的強(qiáng)弱來(lái)進(jìn)行通信信道的切換、頻率和功率控制、地址登記、越區(qū)切換及漫游存取等跟蹤技術(shù)。這就使得移動(dòng)通信系統(tǒng)的信令的設(shè)計(jì)要比固定網(wǎng)要復(fù)雜得多。在入網(wǎng)和計(jì)費(fèi)方式上也有特殊的要求；

5）對(duì)移動(dòng)臺(tái)的要求高。移動(dòng)臺(tái)長(zhǎng)期處于不固定位置，外界的影響很難預(yù)料，這要求移動(dòng)臺(tái)具有很強(qiáng)的適應(yīng)能力。此外，還要求性能穩(wěn)定可靠、攜帶方便、小型、低功耗及能耐高、低溫等。同時(shí)，要盡量使用戶(hù)操作方便，適應(yīng)新業(yè)務(wù)、新技術(shù)的發(fā)展，以滿(mǎn)足不同人群的使用。這給移動(dòng)臺(tái)的設(shè)計(jì)和制造帶來(lái)很大的困難。

3移動(dòng)通信的發(fā)展趨勢(shì)

技術(shù)的創(chuàng)新從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)就是為了不斷滿(mǎn)足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的需求。在過(guò)去的幾十年中，移動(dòng)通信無(wú)論是技術(shù)上還是業(yè)務(wù)上都得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，這些變化也正極大地改變著人們的生活和工作方式。隨著全球一體化進(jìn)程的加速和人們生活水平的不斷提高，如物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的發(fā)展等等，人們對(duì)未來(lái)移動(dòng)通信技術(shù)將提出更多更高的需求。盡管數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)也在不斷的得到完善，但隨著用戶(hù)數(shù)量和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，可以預(yù)見(jiàn)的是，在這快速增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求下，頻率資源已經(jīng)成為瓶頸，通話質(zhì)量不盡人意，傳輸速率不高，達(dá)不到真正意義上滿(mǎn)足移動(dòng)多媒體和物聯(lián)網(wǎng)的需求。綜上所述，我們大致可以預(yù)見(jiàn)未來(lái)的移動(dòng)通信技術(shù)將沿著以下幾個(gè)大的方向改善：

1）隨著網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化、分組化程度的提高，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)逐步形成；

2）為了解決頻率枯竭的問(wèn)題，移動(dòng)通信將應(yīng)用于更高的頻段，頻率利用率也將得到很大程度的提高；

3）隨著人們個(gè)性化需求的不斷提高，提供個(gè)性化服務(wù)將成為業(yè)務(wù)發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)，為此，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的智能化和小型化也將成為必然；

4）在目前信息通信技術(shù)大融合的背景下，移動(dòng)網(wǎng)和固定網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的融合已成必然，網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的融合將成為趨勢(shì)，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的普及也將成必然；

5）隨著全球化進(jìn)程的進(jìn)一步提高，視頻移動(dòng)業(yè)務(wù)將越來(lái)越普及，高速率、高質(zhì)量和低費(fèi)用是下一步市場(chǎng)對(duì)移動(dòng)業(yè)務(wù)提出的更高要求。

目前世界上大多還在沿用著第二代數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)，第三代移動(dòng)通信技術(shù)（3G）也在逐步推廣當(dāng)中，但源于更多的需求，人們?cè)缫烟岢隽说谒拇苿?dòng)通信技術(shù)（4G）的設(shè)想。4G標(biāo)準(zhǔn)比要比上一代具有更強(qiáng)的功能。

3.1第三代數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)

第三代移動(dòng)數(shù)字通信系統(tǒng)（3G）是在第二代的基礎(chǔ)上進(jìn)一步演變的以寬帶CDMA技術(shù)為主移動(dòng)通信技術(shù)，能同時(shí)提供語(yǔ)音數(shù)據(jù)綜合服務(wù)和移動(dòng)多媒體服務(wù)的移動(dòng)通信系統(tǒng)，是一代有能力徹底解決第一、二代移動(dòng)通信系統(tǒng)主要弊端的先進(jìn)的移動(dòng)通信系統(tǒng)。為了在移動(dòng)通信領(lǐng)域適應(yīng)高速數(shù)據(jù)和圖像電信業(yè)務(wù)的發(fā)展，并企望在第三代系統(tǒng)中統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)際電聯(lián)（ITU）進(jìn)行了多方面努力。于2000年5月確定W-CDMA、CDMA2000和TD-SCDMA三大3G標(biāo)準(zhǔn)，并寫(xiě)入3G技術(shù)指導(dǎo)性文件《2000年國(guó)際移動(dòng)電信計(jì)劃》（簡(jiǎn)稱(chēng)IMT-2000），2007年10月19日，在國(guó)際電信聯(lián)盟在日內(nèi)瓦舉行的無(wú)線通信全體會(huì)議上，經(jīng)過(guò)多數(shù)國(guó)家投票通過(guò)，WiMAX正式被批準(zhǔn)成為繼WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA之后的第四個(gè)全球3G標(biāo)準(zhǔn)[2]。

與前兩代移動(dòng)通信相比，第三代數(shù)字移動(dòng)通信是一種能夠覆蓋全球的多媒體移動(dòng)通信。它具有別于上兩代移動(dòng)通信的兩個(gè)主要特點(diǎn)是：

1）可實(shí)現(xiàn)全球漫游，使任意時(shí)間、任意地點(diǎn)、任意人之間的交流成為可能。也就是說(shuō)，每個(gè)用戶(hù)都有一個(gè)個(gè)人通信號(hào)碼，無(wú)論該用戶(hù)走到世界任何一個(gè)國(guó)家，人們都可以找到你，而反過(guò)來(lái)，你走到世界任何一個(gè)地方，都可以很方便地與國(guó)內(nèi)用戶(hù)或他國(guó)用戶(hù)通信，與在國(guó)內(nèi)通信時(shí)毫無(wú)分別；

2）能夠?qū)崿F(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸和寬帶多媒體服務(wù)。也就是說(shuō)，用第三代手機(jī)除了可以進(jìn)行普通的尋呼和通話外，還可以上網(wǎng)讀報(bào)紙，查信息、下載文件和圖片；由于帶寬的提高，第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)還可以傳輸圖像，提供可視電話業(yè)務(wù)。從這兩年的情況來(lái)看，隨著終端手機(jī)設(shè)備的智能化發(fā)展，使得3G業(yè)務(wù)越來(lái)越多的在人們的生活中體現(xiàn)，如WAP業(yè)務(wù)，多媒體消息業(yè)務(wù)，定位服務(wù)業(yè)務(wù)，OTA下載業(yè)務(wù)等新興業(yè)務(wù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。中國(guó)3G牌照已經(jīng)花落三家，分別是：TD—SCDMA中國(guó)移動(dòng)（中國(guó)技術(shù)）、WCDMA中國(guó)聯(lián)通（歐洲技術(shù)）、CDMA2000中國(guó)電信（美國(guó)技術(shù)）。隨著運(yùn)營(yíng)商競(jìng)爭(zhēng)壓力的加劇，可以預(yù)見(jiàn)的是我們消費(fèi)者將享受到更好的新興3G業(yè)務(wù)服務(wù)和更多的資費(fèi)優(yōu)惠。

3.2第四代移動(dòng)通信技術(shù)

盡管歷經(jīng)多年的研究開(kāi)發(fā)，第三代移動(dòng)通信在實(shí)際應(yīng)用中還是碰到了很多問(wèn)題，因此人們又開(kāi)始把希望寄托到了提前出現(xiàn)的第四代的研究。到目前為止，第四代移動(dòng)通信技術(shù)（4G）技術(shù)還只是較多地停留于概念性的設(shè)想上，人們可以稱(chēng)之為廣帶（Broadband）接入和分布網(wǎng)絡(luò)，也可無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)或后3G技術(shù)，在4G的定義上，人們還無(wú)法就其技術(shù)參數(shù)、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、乃至業(yè)務(wù)內(nèi)容給出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。但其大致的輪廓已經(jīng)得到了業(yè)界的共識(shí)。展望未來(lái)，我們可以大致看到4G通信將具有如下的特征：

1）信息傳輸速率更快

人們研究4G的初衷是為了解決移動(dòng)終端快速訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)的問(wèn)題，變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的4G在應(yīng)用上應(yīng)具備更快的無(wú)線通信速度。從目前已經(jīng)公布的數(shù)據(jù)來(lái)看，4G最大的數(shù)據(jù)傳輸速率超過(guò)100Mbps，而3G網(wǎng)絡(luò)只有2Mbps。

2）網(wǎng)絡(luò)頻譜更寬

要想提高信息的傳輸速度，4G網(wǎng)絡(luò)中所需要帶寬要比3G網(wǎng)絡(luò)高出許多，估計(jì)達(dá)每個(gè)信道的帶寬會(huì)達(dá)100MHz，是3G20倍。

3）容量更大

據(jù)估計(jì)，10年后，人們每天所獲取的信息量要比今天至少高3－4個(gè)數(shù)量級(jí)，而3G的容量將遠(yuǎn)無(wú)法滿(mǎn)足這種增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)量需求，所以，在4G里將采用新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)極大地提高系統(tǒng)的容量，如SDMA(空分多址)技術(shù)等，來(lái)滿(mǎn)足未來(lái)大信息量的需求。

4）兼容性強(qiáng)

要使4G通信盡快地被人們接受，4G應(yīng)考慮在投資最少的情況下輕易地過(guò)渡到。因此4G將采用大區(qū)域覆蓋、多種網(wǎng)絡(luò)相互兼容、終端及網(wǎng)絡(luò)升級(jí)過(guò)渡容易等特點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)真正意義的全球漫游。

5）智能性更高

4G系統(tǒng)的智能化程度更高。在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)功能方面，能夠做到自適應(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；在其用戶(hù)終端的設(shè)計(jì)和操作也將更具智能化，它已經(jīng)不是傳統(tǒng)意義上的手機(jī)，它可以被當(dāng)成手提電視，能夠綜合各方面因素來(lái)提醒它的主人此刻該做什么或者不該做什么。它將能夠?qū)崿F(xiàn)許多現(xiàn)在人們無(wú)法想象的功能。

6）能實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的多媒體通信

4G通信將能在很大程度上改善現(xiàn)有3G多媒體通信存在的品質(zhì)不良，數(shù)據(jù)傳輸速率不高的不足，為各種多媒體流的高速高質(zhì)量傳送提供可行的解決方案。

7）通信資費(fèi)更加便宜

由于兼容性問(wèn)題的解決和平滑性過(guò)渡的實(shí)現(xiàn)，4G的通信部署相比其他技術(shù)將顯得容易和迅速得多。這樣就能夠有效地降低運(yùn)營(yíng)成本，競(jìng)爭(zhēng)的白日化將讓人們享受到更加便宜通信資費(fèi)。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，但技術(shù)的發(fā)展將使4G通信變成現(xiàn)實(shí)。實(shí)現(xiàn)3G未能實(shí)現(xiàn)的功能，實(shí)現(xiàn)真正意義上的個(gè)人通信。

第9篇：移動(dòng)通信新技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】 移動(dòng)通信 技術(shù) 演進(jìn) 發(fā)展

隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展，通信技術(shù)也得到迅猛的發(fā)展和應(yīng)用，在推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的同改變了人們的生活方式。移動(dòng)通信特別是蜂窩小區(qū)的發(fā)展，使用戶(hù)實(shí)現(xiàn)完全的個(gè)人移動(dòng)性、可靠的傳輸手段和接續(xù)方式，逐漸演變成社會(huì)進(jìn)步必不可少的工具。

目前在中國(guó)，移動(dòng)通信技術(shù)經(jīng)歷了第一代以語(yǔ)音為主的模擬移動(dòng)通信技術(shù)、第二代數(shù)字的以語(yǔ)音和短信為主的窄帶移動(dòng)通信技術(shù)、第三代以數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)和多媒體業(yè)務(wù)為目的的寬帶移動(dòng)通信技術(shù)，到第四代以高速寬帶的多媒體業(yè)務(wù)為主 LTE技術(shù)也已經(jīng)商用，第五代移動(dòng)通信技術(shù)正在大力的研究和試驗(yàn)中。

一、移動(dòng)通信的誕生

移動(dòng)通信誕生于20世紀(jì)初，在20世紀(jì)40年代以前，初步進(jìn)行一些傳播性測(cè)試并在短波的幾個(gè)頻段上進(jìn)行通信應(yīng)用，如20年代初的2MHz頻段的警車(chē)無(wú)線調(diào)度系統(tǒng).其工作于單工或半雙工方式。40年代至60年代后期，發(fā)展了一些具有撥號(hào)、半雙工功能的移動(dòng)通信系統(tǒng)。這種系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)較容易，但同頻系統(tǒng)必須距離足夠遠(yuǎn)，使同頻干擾電平遠(yuǎn)低于接收機(jī)的接收門(mén)限.而且整個(gè)系統(tǒng)沒(méi)有頻率復(fù)用，支持的同時(shí)工作的 用戶(hù)數(shù)量有限，因此，系統(tǒng)存在容量受限、系統(tǒng)功能薄弱、頻率利用率低和質(zhì)量差等局限性。1971年貝爾實(shí)驗(yàn)室論證了蜂窩系統(tǒng)的可行性后，各國(guó)對(duì)蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)進(jìn)行了深入研究，從而進(jìn)入蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展階段。

二、第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)（1G）

1971年2月，F(xiàn)CC接受Bell公司建立蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的建議，在850 MHz頻段提供了 40 MHz頻譜資源。在1978年安裝，1983年開(kāi)始商業(yè)服務(wù)。在20世紀(jì)80年代演變成了美國(guó)模擬系統(tǒng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，基于不同標(biāo)準(zhǔn)的其他模擬蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)也得到了很大的發(fā)展，具有代表性的是英國(guó)的TACS、日本的NAMTS、北歐的NMT。第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)的主要技術(shù)是模擬調(diào)頻、頻分多址，以模擬方式工作，使用頻段為800/900 MHz。第一代模擬移動(dòng)通信系統(tǒng)特點(diǎn)是業(yè)務(wù)量小、質(zhì)量差、安全性差、沒(méi)有加密和速度低，主要基于蜂窩結(jié)構(gòu)組網(wǎng)，不同國(guó)家采用不同的工作系統(tǒng)。其具有代表性的終端設(shè)備就是“大哥大”，只能完成語(yǔ)音業(yè)務(wù)。

三、第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)（2G）

90年代起，隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，加上模擬系統(tǒng)在擴(kuò)充信道容量時(shí)所遇到的系統(tǒng)精確控制、昂貴的系統(tǒng)投資以及抗干擾等問(wèn)題，一些世界性的標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)選擇了將數(shù)字系統(tǒng)作為第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)的基準(zhǔn)。數(shù)字技術(shù)的引進(jìn)最大的優(yōu)點(diǎn)是他的抗干擾能力和潛在的大容量。

從1G到2G是數(shù)字技術(shù)的革命，它具有多種不同的系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，如GSM，IS-95CDMA，PDC和IS-136TDMA等，GSM（全球移動(dòng)系統(tǒng)）移動(dòng)通信系統(tǒng)由歐洲于80年代中后期率先提出，是目前使用最普遍的一種標(biāo)準(zhǔn)，使用900MHz和1800MHz兩個(gè)頻帶，采用用戶(hù)識(shí)別模塊（SIM）技術(shù)鑒別用戶(hù)，傳輸時(shí)使用時(shí)分多址（TDMA）和碼分多址（CDMA×1）技術(shù)增加網(wǎng)絡(luò)中信息的傳輸量，但它不能實(shí)現(xiàn)全球無(wú)縫漫游。

四、第2.5代移動(dòng)通信系統(tǒng)（2.5G）

第2.5代移動(dòng)通信系統(tǒng)是2G向3G發(fā)展過(guò)程的中間過(guò)渡，它是2G的擴(kuò)展和增強(qiáng)版，通用無(wú)線分組業(yè)務(wù)（GPRS）以看做在2G和3G之間移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展的過(guò)渡階段，能夠使移動(dòng)設(shè)備發(fā)送和接收電子郵件及圖片信息，其常用速度為115kbit/s，通過(guò)使用增強(qiáng)數(shù)據(jù)率的GSM（EDGE）最大速率可達(dá)384kbit/s，而典型的GSM數(shù)據(jù)傳輸率為9.6kbit/s。

五、第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)（3G）

第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)（3G），也稱(chēng)IMT？2000，開(kāi)始于20世紀(jì)90年代末。3G統(tǒng)一不同的移動(dòng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，使用較高的頻帶和CDMA技術(shù)傳輸數(shù)據(jù)來(lái)支持多媒體業(yè)務(wù)，它工作在2000MHz頻段，主要特點(diǎn)是高速率、高頻譜利用率、高服務(wù)質(zhì)量、低成本和高保密性等，其最基本特征是智能信號(hào)處理技術(shù)，智能信號(hào)處理單元將成為基本功能模塊，支持語(yǔ)音和多媒體數(shù)據(jù)通信，可以提供前兩代產(chǎn)品不能提供的各種寬帶信息業(yè)務(wù)，如高 速 數(shù) 據(jù)、慢 速 圖 像與電視圖像等。3G的三種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)分別是：WCDMA（歐洲標(biāo)準(zhǔn)），CDMA2000（也稱(chēng)美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)）和TD-SCDMA（中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)）。

六、第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)（4G）

它包括寬帶無(wú)線固定接入，寬帶無(wú)線局域網(wǎng)（WLAN），移動(dòng)寬帶系統(tǒng)和互操作的廣播網(wǎng)絡(luò)?？梢栽诓煌墓潭?、無(wú)線平臺(tái)和跨越不同的頻帶網(wǎng)絡(luò)中提供無(wú)線服務(wù)，可以在任何地方寬帶接入互聯(lián)網(wǎng)包括衛(wèi)星通信和平流層通信，能夠提供定時(shí)定位、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制等綜合功能。此外，4G基于寬帶IP，以無(wú)縫接入融合方式，完全利用分組交換方式傳輸，集3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和無(wú)線LAN系統(tǒng)為一體，是多種無(wú)線技術(shù)的綜合系統(tǒng)。

目前國(guó)際主要4G標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)為L(zhǎng)TE（Long Term Evolution ），LTE又分為FDD-LTE和TDD-LTE兩種制式。其中TDD-LTE 是中國(guó)提出的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新一代移動(dòng)通信技術(shù)。2013年，中國(guó)已經(jīng)發(fā)放了4G的TDD-LTE制式的牌照，其中中國(guó)移動(dòng)為1880-1900MHZ、2320-2370MHz、2575-2635MHz，帶寬130MHz，中國(guó)聯(lián)通為2300-2320MHz、2555-2575MHz，共計(jì)帶寬40MHz，中國(guó)電信為2370-2390MHz、2635-2655MHz，共計(jì)帶寬40MHz。

LTE通過(guò)采用OFDM和MIMO作為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)，改進(jìn)并且增強(qiáng)了3G的空中接入技術(shù)。這些技術(shù)的運(yùn)用，使得其在20MHz頻譜帶寬的情況下能夠提供下行326Mbit/s與上行86Mbit/s的峰值速率。

4G移動(dòng)通信技術(shù)的特點(diǎn)：（1）大容量：4G系統(tǒng)的容量至少是3G系統(tǒng)的10倍。（2）速度快： 4G系統(tǒng)下的最高速率將達(dá)100Mbps，移動(dòng)終端下載文件的速度比3G系統(tǒng)快得多。（3）真實(shí)感：4G移動(dòng)通信系統(tǒng)能夠提供150Mb/s的高質(zhì)量的影像多媒體業(yè)務(wù)，把高清晰度的視頻圖像實(shí)時(shí)地傳送給移動(dòng)終端用戶(hù)，使用戶(hù)生身臨其境的感覺(jué)。（4）智能化：采用智能信號(hào)處理技術(shù)的4G通信系統(tǒng)對(duì)信道條件不同的各種復(fù)雜環(huán)境進(jìn)行正常的發(fā)送與接收，具有很強(qiáng)的智能性、適應(yīng)性和靈活性。（5）良好的覆蓋性能：4G移動(dòng)通信系統(tǒng)具有良好的覆蓋能力并能提供高速可變速率傳輸。對(duì)于室內(nèi)環(huán)境，由于要提供高速傳輸，小區(qū)的半徑會(huì)更小。

七、結(jié)束語(yǔ)

移動(dòng)通信發(fā)展到今天，盡管還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)全球完全兼容的標(biāo)準(zhǔn)以及理想的傳輸速率和容量，但是，隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，如全I(xiàn)P、蜂窩、衛(wèi)星、WLAN，Bluetooth、 OFDM、智能天線 、軟件無(wú)線電等，未來(lái)的移動(dòng)通信系統(tǒng)定能實(shí)現(xiàn)“任何人（Whoever）在任何地點(diǎn)（Wherever）、任何時(shí)間（Whenever）可以同任何對(duì)方（Whomever）進(jìn)行任何形式（Whatever）的5W通信”這一目標(biāo)。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 趙榮黎. 數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)[M]. 電子工業(yè)出版社. 1997

[2] 羅凌等. 第三代移動(dòng)通信技術(shù)與業(yè)務(wù)[M]. 人民郵電出版社. 2005

[3] 談?wù)褫x. 移動(dòng)通信新技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)[J]. 中國(guó)移動(dòng)通信. 2005