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移动通信领域研究模板(10篇)

时间:2023-11-12 14:56:29

导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇移动通信领域研究,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

移动通信领域研究

篇1

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2015)09-0078-02

现今随着国内民航业的快速发展,机场地勤保障部门的调度指挥协调工作越发繁忙,其运作效率会直接影响到航班运行的正常率。引入新技术适应业务发展,提升调度作业效率势在必行。

1当下地面集群调度业务应用分析

1.1 TETRA

TETRA陆上集群无线电系统,属于基于数字时分多址(TDMA)技术的专业移动数字集群通信系统,是工作在VHF150MHz~UHF900MHz频段的专网调度系统。可提供多群组调度,短信息服务,分组数据服务以及数字化全双工语音服务。现阶段使用专业生产调度的公共运输服务类行业基本使用基于TETRA的专业集群通信系统。

1.2 集群调度使用现状

使用TETRA系统可实现点对点单呼、点对多点组呼、单向点对多点广播呼叫的语音话务业务。通过专有的网络管理接口,可以实现后台遥毙,通话录音监听,分组管理及呼叫优先级划分等管理手段。TETRA支持的多媒体接口,还可以进行短信息的发送,进行文字及图片等多媒体信息交互。由于是专网通信系统,可以有效防止外界干扰。TETRA技术设立的空中端到端加密等通信加密协议能很好的保障公共运输领域的生产调度安全。

1.3现有移动办公系统现状

随着现代无线网络的发展以及移动终端性能的飞速提升。不少企业开始尝试将生产办公系统部署在移动终端上,以减少专网办公的环境限制。在民航系统的地勤保障工作中,多部门需要录入相关业务数据,如飞机加油加水量,运输行李的配重信息。客舱清洁的完成时间等等。信息零散但对运作效率影响至关重要。数据汇总的传统方式是处于一线工作的专职人员通过集群调度系统口头汇报数据给后台管理人员录入。信息传递效率低下且容易出现口误等数据错误和通报不及时等情况。

引入移动端生产管理系统后,一线工作人员需多配置一个具有无线网络的PDA掌上电脑,PDA内置了生产系统客户端,可以录入相关调度保障数据。通过GPRS,WIFI 等形式的无线网络传入生产系统;同时也能接收管理人员下发的文字或图片类的业务信息反馈。使用移动端的办公业务系统极大方便了调度保障部门的生产数据采集跟新,对运输调度效率提升作用明显。在应对诸如节假高峰期客流,大面积航班延误等特殊情况时候的优化调度资源起显著作用。

1.4现有技术发展瓶颈

TETRA专网集群调度系统的易用性,稳定性有目共睹。可专网的架设运维成本比较高,系统需要搭建基站及基站间通信链路以及交换系统的建设。基站的选址建设会决定手持终端的覆盖效果,是主要的建设运维成本,在遇到使用地域扩充以及用户终端量增加的时候就需要新建基站及相关传输交换系统。

使用上,由于传统的TETRA专网系统是使用电路交换技术,基站使用的信道资源也有限,如遇极端天气等造成机场大面积延误情况,各地面保障部门都在紧急调配的时候终端对信道的占用比例极高,会出现基站收发机信道转发处理能力饱和。造成部分终端无法发起呼叫,影响调度作业。

移动端办公业务系统的引入,而目前主要使用公网无线网络进行业务传输,数据安全性没有保证。此外一线工作人员随身又多携带一台PDA。再加上TETRA对讲机及其他工作道具,随身物件太多累赘,影响地面一线工作的效率。

2基于POC对讲的业务平台整合

随着新型基于ANDROID系统的智能终端飞速发展,以及4G网络等无线宽带技术的应用覆盖。现在可以使用专用的智能移动终端,整合移动办公业务系统和基于POC技术的集群调度系统及后台指挥调度系统,可使智能移动终端成为专业运输调度行业一线工作人员的整合业务平台。

2.1 VoIP

既是网络语音技术,是将模拟信号数字化,以数据封包的形式在IP网络实施传输,其最大优势是能广泛采用IP互联网络,提供语音、视频、数据交换等业务。

2.2 SIP

会话初始协议,是基于文本的应用层控制协议,用于创建、修改和释放一个或多个参与者的会话,广泛应用于NGN下一代网络及IMS(IP多媒体子系统)网络中,支持应用于语音、视频、数据等多媒体业务。

2.3 POC

PTT Over Cellular,就是运用于移动网络的PTT(Push-to-Talk 一键通)集群通信系统,借助与移动网络进行一对一或一对多的对讲系统。

2.4 APN隧道技术

要成为专业调度通信系统首要保障的就是通信网络的安全性。现有的TETRA系统是专用网络。而现在移动网络运营商可以提供面向企业级的端到端空中加密网络VPDN(虚拟专用拨号网络),移动终端可以使用L2TP隧道协议通过无线网络登录企业内网,保障业务平台到公司后台的数据通信传输安全性。

2.5 IP交换技术

使用VoIP技术,以SIP协议为基础的POC业务,能满足NGN网络发展的需求,能很好的与同是NGN网络中应用IMS的固话软交换网络对接,实现跨域多网融合。相比TETRA不需要另外增加语音转换的节点设备即可与固话网络互通。POC业务能实现传统集群调度系统的单呼、组呼、广播等点对点或点对多点通信手段。而机场地面部门较多使用内线固话通信,融合互通后一线生产岗位通过对讲系统直接与场内各管理运维部门之间通信,会更便于信息沟通交流。由于采用了VoIP技术,更便于记录存储通话语音,易于日志记录查询管理。而通过SIP协议的对用户状态的管理,可实现调度后台管理员对终端的身份鉴权,做到远端遥毙非法接入用户,保障调度通信的安全性。

2.6多媒体通信融合

3G、LTE无线宽带技术的引入,使得除了文字,图片等多媒体信息交换外,IP网络视频电话、视频会议等业务也获得广泛应用。比如使用平台终端的一线保障人员在单呼、组呼等应用中加入视频图像,可以将现场情况通过视频发往后台调度台。调度台人员可以第一时间掌握现场画面。而通过与SIP电话视频会议的结合,处于外场的人员可以通过手持终端加入IMS网络的电话视频会议,及时获取传递重要信息,能够极大提高部门管理运作的便利性。

2.7业务系统与调度终端整合

借助于新兴智能系统所能够提供的丰富接口并提供比较友好的用户交互界面。移动对讲终端可以根据部门业务的需求加入不同的办公业务APP。比如工单流转审核、文件报文批复、或是加入基于RFID(无源射频电子标签)的物联网货物扫描系统,进行高效货物数据采集。若引入GPS定位,可以使调度台管理人员实时了解终端使用人员的地理位置,可以更直观的调度指挥人员工作。无线办公业务的运用,使得一线地面人员不受工作场景限制使用业务系统或是办公自动化系统,实现业务进度的实时跟新及生产数据的实时采集,让调度管理更加精准。而集成了集群调度跟办公系统的移动终端,精简了随身携带设备,有很好便利性的同时也优化了工作流程。

3 现阶段发展瓶颈

基于无线网络的POC集群调度业务在国外有较好的发展,但在国内还是新兴技术领域,尤其是结合多媒体应用及业务系统的整合。目前其发展还会受制于无线网络信号覆盖的影响。同时,由于专业通信的需求,终端需要有符合军工级别的耐用级别,可目前市场上有根据该领域设计产品的厂家寥寥无几,且产品品质有限。

此外采用新式智能系统的移动终端,屏幕及系统的能耗需求,对设备电源耐用性也是不小的考验。而在应急通信上,目前依靠移动信号的POC业务,若基站信号中断就会受严重影响,不及TETRA拥有DMO直通模式来作为应急呼叫手段。因此从长远看,攻克以上技术瓶颈将大大有利于该业务平台体系的应用推广。

4 结语

本文通过分析了现有调度运输行业集群通信系统的现状,引申介绍基于POC业务的地面无线业务平台的技术组成,并以民用机场地面调度通信行业作为应用背景阐述该业务平台的功能整合展望。智能终端和具有无线专网加密的移动网络与POC集群通信系统和移动业务系统整合的业务平台,为新式宽带多媒体集群调度系统和移动办公及业务系统提供可靠的载体平台,若获得推广今后能为各类专业集群调度工作领域提供更高效可靠的运作效率。

参考文献:

[1] 王颖.固网移动网VPDN共享LNS解决方案研究[J].信息技术,2010(11):188-190.

[2] 杨川,唐余亮..基于下一代网络的SIP信令服务器设计[J].厦门大学学报,自然科学版,2008(1).

[3] Push-To-Talk over Cellular(POC)Architecture;PoC Release 1.0.

篇2

未来展望目前来讲,国际上已经制定了有关4G移动通信的技术标准,为4G移动通信的商业化运作指明了方向。我国的相关技术人员和运营商需要了解4G移动通信的关键技术,同时还要对4G移动通信的未来发展有一个清晰的认识,才能为普及与推广此项技术打下基础。

14G移动通信技术的定义及特点

1.14G移动通信技术定义

第四代移动通信技术是通过远距离无线连接的全球语音和数据网络进行快速的数据传输,具有极高的防干扰性和强大的兼容率的移动通信技术。4G是未来全球移动通信行业科技的关键点,更是未来世界通信技术商业化的必要手段[2]。

1.24G移动通信技术的主要优势

1.2.1数据传输速度高

4G移动通信技术的研究目的就是如何在3G的基础上提高无线网络访问的速度,其传输速度大致在lOOMbbit/s,理论数据传输速度比3C移动通信速度快20倍。

1.2.2超范围服务增加、抗信号干扰能力强

利用正交分频多任务技术(thog-onalFrequencyDivisionMultiplexing以下简称OFDM)的优势,实现加设多种增值服务,获取最佳系统性能的功能。同时在防止信号干扰,降噪能力上有着显著提高。

1.2.3智能性高,具有良好的覆盖功能

在各种复杂的环境上,4G移动通信技术使用信号的智能处理技术,从而使信号进行正常的发送、接收,在传输的操作性上有极强的智能性。这也需要对信号的良好覆盖功能的保证,并以此提供高速变频数据输出。

24G移动通信技术未来发展展望

随着人们物质生活水平不断提高,对于通信的要求也越来越高,不但要求通话质量更高,数据传输更快,更要求更多的娱乐、多媒体以及增值服务。手机作为移动通信终端取代计算机的趋势越来越明显,4G移动通信技术正是在这个时候诞生的。依靠3G在市场所打下的用户基础和网络习惯,完善自身结构,迅速占领移动通信市场,为迎接4G移动通信技术所开创的新时代打下良好基础。3G移动通信技术的出现改变了人们的生活行为习惯,在物质横流、攀比之风日益上涨的今天,4G移动通信的出现无疑会引发更大的全民经济浪潮。如今,物质流动已经愈来愈趋向于网络,手机银行、手机支付等快捷、便利的生活方式早已深入人们的生活之中,同时还会有这一些不法分子利用网上资源进行恶意诈骗,也许他们也把目光看向了正跃跃欲试的4G移动通信。在4G通信技术出现的今天,不急不躁,稳定心态,认真观察市场动向,同时对不合理状况提高警惕,避免在这个时刻被人欺诈,是现在人们在期盼4G时代的到来中需要注意的地方。

34G通信技术的发展前景

虽说4G通信技术在目前使用和推广的过程中存在技术不达标、流量资费消耗高、普及难、推广所用时间长等问题,但是4G通信技术本身存在很大的优势,其高效性、通信质量的稳定性以及使用时的便捷性对于追求越来越快节奏和越来越高生活质量的广大民众来说,是无法拒绝的“诱惑”。

3.14G通信技术必将更加平民化

随着人们经济收入的不断增加,人民生活水平也不断提高,人们必然越来越追求更好的生活质量,现在人们不再满足于物质上的需求,更多的是精神上的充实。所以,人们为了丰富多彩的精神生活,在工作的业余,通过智能化的手机、电脑以及轻便的小型平板,或与朋友们聊天,或上网浏览新闻,或看电视等,并且逐渐成为了人们的日常生活状态。这样的生活状态必然离不开互联网的支持,而以往的2G、3G互联网通信技术的使用过程中存在信息传输慢、通信质量不稳定等缺点,所以更加方便高效的4G技术越发受到人们的追捧。现在,4G通信技术不仅应用于国家高端技术行业,而且已经普及到商业领域、家庭领域以及众多的个人移动手机用户,将来也必定更加平民化、日常化。

3.24G技术应用领域将更加多元化

4G通信技术的平民化将促使该技术在更多的领域等到进一步的应用和发展。4G网络技术的快速、高效及其信息传输信息的稳定性优势无论是应用于商业还是服务业,亦或是交通运输业甚至是依靠智能技术的生产领域都将会带来重大的变革。

3.34G网络技术必将更加标准化

现在的世界是速度和质量相互竞争的世界,现代经济的高速发展必然推动科技领域的快速进步,4G网络技术也不例外。由于4G网络通信技术于2013年刚刚提出,所以与国际电报联盟的标准有差距是无可避免的,但是随着高等教育的逐渐普及,该领域的高科技人才越来越多,对于该领域的研究也将越来越成熟和深入,距离4G网络技术标准化便越来越近。

4结语

总而言之,当前通信技术的发展需要依托于移动通信技术。4G移动通信技术具有良好的市场应用前景,将4G移动通信技术应用到商业上面早已提上了日程。我国的人口基数比较大,手机用户比较多,因此在推广与应用4G移动通信技术上面具有无可比拟的现实优势。所以,我国在实际研究与开发4G移动通信技术时,不能将其看作是对手机功能的开发与拓展,我们需要运用科学的眼光与联系的观点去看待4G移动通信技术的实际价值与真实内涵,从而利用谨慎踏实的工作态度去推进对4G移动通信技术的推广及建设工作。

参考文献:

篇3

关键词:

协作通信技术;卫星移动通信;应用

1协作通信技术

1.1协作通信技术概述。协作通信技术是利用不同节点的相互协作引入空间分集优势,以此对抗信道中存在的多径效应、阴影效应、多普勒效应等影响通信质量的不良因素。协作通信技术各节点在发送自己信息的同时业彼此共享自身存在的资源以协助其他节点传输信息,最终凭借这种相互协作的机制形成一种多入、多出的虚拟通信系统,也凭借这种相互协作的节点工作模式而形成的良性系统提高系统信息传输的高效性及稳定性。

1.2协作通信技术应用于卫星移动通信中的优势。协作通信技术存在两大优势,其一是调动并利用网络中空余资源的存在,其二是对系统信息传输产生协作通信增益。其中协作通信增益作用对于提升卫星移动通信信号传输的稳定性和有效性有着至关重要的作用。协作通信增益作用主要通过空间分集增益、时分分集增益、频分分集增益三种具体技术实现方式达成抑制信道受不良效应的影响,被誉为下一代通信系统的关键技术之一,因此研究协作通信技术在卫星移动通信中的应用是通信技术发展的重点,也是未来通信技术未来能否实现跨越的关键所在。

2卫星移动通信

2.1卫星移动通信概述。卫星移动通信是以地球同步轨道卫星或其余轨道卫星为基础,采用卫星通信特有的多址信息传输方式为全球范围内的卫星移动用户提供服务。卫星移动通信主要由通信卫星、地面站、通信终端三部分组成,由通信卫星传递信号保持地面通信系统与用户移动终端的通信连结,再通过地面站接收终端发出的信号以及卫星通信反馈回来的信号以此实现不同地域之间卫星移动用户之间的联系。目前,卫星移动通信已广泛应用于军事和民用领域,是21世纪取得的重大科技成果之一。

2.2卫星移动通信应用协作通信技术的必要性。卫星移动通信按照应用环境可分为陆地卫星移动通信系统(LMSS)、航空卫星移动通信系统(AMSS)和海事卫星移动通信系统(MMSS);按照卫星轨道分类又可分为同步轨道卫星系统和非同步轨道卫星系统。由于所需卫星移动通信的功能和作用各不相同,因而通信卫星与通信卫星之间存在信号的干扰,加之卫星信道本身的不良效应影响,卫星移动通信之间若没有协作通信技术的连接,不仅浪费了不同通信卫星的信息资源,其传输信号的稳定性和有效性也无法得到充分的保障。因此,加强协作通信技术在卫星移动通信中的应用,是未来移动通信发展的必然趋势和要求。

3协作通信技术在卫星移动通信中的应用

3.1卫星多节点协作传输技术。卫星多节点协作传输系统可以看做是各个节点之间一对多和多对一系统的集合,在这个节点组成的集合之间,各个节点都将参与协作传输。具体协作模式如下:以通信卫星作为源节点S,以地面站或某个信关站为目的节点D,以众多协作节点视为R(R可以为一个或多个)。其中,众多协作节点R由于地域的分散性和独立性,若是直接由通信卫星S接收有可能会导致信号接收的差错性,而经过不同的节点R将信息转发到目的节点D再将这些信息进行合并则可以有效提高目的节点D的接收性能并极大程度的改善通信卫星R的差错性,使其有更多的链路余量来抵抗信道衰弱对信号传输的影响,最终提升卫星移动通信信号的质量和有效性。但是,需要注意的是,由于正交传输的作用,协作节点R的数量会影响协作传输系统的频谱效率,因此在运用此技术的过程中需要注意节点个数的选择。

3.2卫星协作节点选择技术。协作节点R的数量会影响协作传输系统的频谱效率的问题,卫星协作节点选择技术可以根据协作节点的信道强弱来进行区分和筛选,选择最合适的协作节点R来进行协作传输,即将目的节点D与协作节点R之间一对多的集合调整为一对一或一对有限的节点R的集合,借此合理利用系统资源,有效改善卫星多节点协作传输系统的频谱效率性能。同时,通过卫星协作节点选择技术可以根据因地形、建筑物遮挡、传输距离等因素导致的协作节点信道衰落成都的不同而优化不同节点之间的功率分配,减少不同协作节点之间的能耗,延长协作节点的使用寿命,从而降低卫星移动通信的损耗成本,将更多的资金投入到应用在卫星移动通信中的协作移动通信技术的优化和研发之中,促进卫星移动通信技术的发展。

3.3卫星混合协作传输技术。在卫星协作传输系统中,协作节点可以采用AF和DF两种不同的工作模式,这两种工作模式各有其利弊。AF工作模式不需要协作节点进行信息的解调、译码等处理,可以有效降低鞋店工作的复杂程度,简单易行,但也会由于在引入信号的同时放大引入时的噪声,因此存在噪声放大效应这一不良影响;DF工作模式会将协作节点进行解调、译码等处理,确保系统获得良好的性能,但也由于程序的复杂性,存在错误传播的可能,影响系统的分集效果。因此,将这两种工作模式进行协调处理可以实现卫星通信技术的最优化。卫星混合协作传输技术便是将两种工作模式进行混合,根据译码情况采用AF或DF方式转发源节点信息并合并检测,使系统获得最好的差错性能,借以提升系统的传输能力。此外,或和写作传输技术还可以结合以上提到的两种技术来进一步改善卫星混合协作传输系统的性能。

4结束语

总而言之,加强协作通信技术在卫星移动通信中的应用研究,可以不断丰富卫星移动通信领域的技术成果,为卫星移动通信的发展以及提高卫星通信系统信息的传输性能提供良好的发展思路和技术支撑,助力卫星移动通信的进一步发展。本文仅是将协作通信技术在卫星移动通信中的应用思路及方式方法做出了简单阐述,提出了属于自己的一些浅显思考和建议,希望能对后续的研究者起到一定的启发作用,为进一步研究提升协作通信技术在卫星移动通信中的应用提供解决思路。

参考文献

[1]李国彦,张有光.飞行器进近中的自适应协同传输与节点选择[J].航空学报,2011,32(11):2083-2095.

[2]刘振华,侯嘉.多中继协作通信系统的中断概率分析[J].通信技术,2012,45(01):72-74.

[3]张乃通,张中兆,李英涛.卫星移动通信系统[J].电子工业出版社,2010.

[4]方秀花等.卫星移动通信的军事应用[M].中国航天,2005(1).

篇4

从某种意义上来说,移动通信新技术研发方向,决定着移动通信技术的总的发展趋势,在知识经济的今天,企业对核心技术的掌握程度,是其产品升级换代的关键,更是企业开拓更加广泛市场的法宝。而专利拥有量的多少是表征企业掌握核心技术的一项重要指标。图1是移动通信领域专利申请发展趋势。表1移动通信领域专利申请逐年发展趋势一览表。从图1和表1可以看出1994年以前,在我国移动通信领域,新技术研发一直处于低靡状态,专利申请量很少,这个时期正是我国移动通信业的起步阶段。进入1995年后,人们在移动通信领域的新技术研发热情逐年走高,专利申请量也是逐年上升。1995年的年申请只有101件专利,而到2006年,其年专利申请量高达1877件,是1995年的18倍。这说明我国移动通信技术的发展,自进入1995年后就进入了快速发展的轨道,2006年至今是我国移动通信技术的发展黄金期。

2我国移动通信技术专利的国、省分布

据信息产业部公布的统计数据显示2011年1-7月份,全国移动电话用户累计净增7083.5万户,达到92983.7万户。12月份,全国德律风用户净增961.8万户,其中固定德律风用户减少130万户,移动德律风用户净增1091.8万户。全年累计净增德律风用户11802.4万户,总数到达12.71亿。其中,固定德律风用户减少922.6万户,到达2.85亿户,其中无线市话用户减少1076.2万户,到达1787.0万户;移动德律风用户净增12725.1万户,到达9.86亿户;3G移动德律风用户净增8137.2万户,到达12842.4万户。如此庞大的移动通信市场,无疑加剧了移动通信技术市场的竞争。表2是移动通信技术研发前十强国、省专利拥有量一览表。从表2可以看出,我国的广东和北京申请的关于移动通信技术方面的专利,均超过了韩国和日本;位居第一和第二名;排名第五的上海专利拥有量也超过了美国、芬兰、瑞典;浙江和山东位居前十强的第八和第九名。由此说明经过十几年的发展,我国在移动通信领域,已掌握了大量的具有自主知识产权的核心技术。在一定程度上打破了经济强国在我国移动通信技术市场的垄断。就拿排名第一的广东省来说,这些年来在移动通信领域主要从事的研究有电话通信;无线通信网络;图像通信等方面,其代表性的专利有:在移动通信中协助导航的方法及移动终端;一种移动网络电话系统及无线接入点;电视系统、移动通信终端与电视系统的通信方法;一种移动通信终端;在移动通信中获取信息的方法及移动通信系统;一种移动通信网络业务接入系统及方法;对本地IP数据进行管理的方法及移动通信系统;移动通信终端的网络接入方法及移动通信终端;基于WCDMA核心网实现移动通信的系统及终端接入方法。

3移动通信技术研发涉及领域分布

移动通信行业主要有通信标准制定、芯片制造和协议软件、电路元件供应和系统组装三个环节。所有关于移动通信的技术研发都是基于以上几点进行的。表3是移动通信技术研发技术领域专利申请量一览表,从表3可以看出,近年来在移动通信领域的技术主要研发方向和热点是:H04Q(选择);H04B(传输);H04L(数字信息的传输);H04M(电话通信);H04W(无线通信网络);H04J(多路复用通信);H04N(图像通信);G06F(电数字数据处理);G01S(无线电定向;无线电导航;采用无线电波测距或测速;采用无线电波的反射或再辐射的定位或存在检测;采用其他波的类似装置);H05K(印刷电路;电设备的外壳或结构零部件;电气元件组件的制造)。其中最为活跃的研发领域是H04Q(选择),其代表性的专利有:移动通信系统中终端接收MBMS业务的方法;第三代移动通信协议栈系统中防止RRC资源配置冲突的方法;移动通信网络信号监测终端一种移动通信自动巡检拨打测试系统;一种基于信令中继技术的移动通信号码携带的系统及方法;移动通信终端机;移动通信网络管理声光告警系统。

篇5

1、3G概述

3G是英文3rd Generation的缩写,指第三代移动通信技术。相对第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、TDMA等数字手机(2G),第三代手机一般地讲,是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。为了提供这种服务,无线网络必须能够支持不同的数据传输速度,也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps(兆字节/每秒)、384kbps(千字节/每秒)以及144kbps的传输速度。这样的解释或许太枯燥了,简单地说,3G实际上就是一个宽带的无线网络。而启动这个无线宽带网络的意义在于它可以为用户实施各种新的应用,提供更为宽广的平台。

2、移动通信的发展状况及未来

移动通信是当代通信领域内发展最快,市场前景最好的部分。从80年代以来,移动通信技术已经从第一代(模拟系统)和第二代(GSM)的发展,达到通信领域市场容量的40%至50%,成了国际上最受重视的领域,从1995年到2000年,中国移动通信用户年平均增长率接近100%,中国移动电话用户增至1.37亿户,(截止到2001年10月)飞速发展的市场,不仅引来了世界上最新的通信产品,而且也使中国成为通信技术创新最活跃的国家之一。信息产业部副部长说,根据“十五”规划,中国移动通信产业将保持百分之二十以上的年平均增长速度,到二00五年末,中国内地移动电话用户数将超过二点六亿。通信网络规模和用户数均居世界第二位。

我们都已目睹了近几年来技术领域的快速发展以及由此而带来的种种益处。这些发展必将继续下去。20世纪90年代,无线技术以一种堪称“难以置信”的方式得到发展。如果说过去几年的发展是振奋人心的,未来的发展也将更加如此。

随着技术的进步,移动通信正朝着能提供语音、数据、多媒体信息通信为一体的第三代(3G)网络演进。第三代移动通信的发展已成为全球通信设备制造商和电信营运商所关心的热点。它将影响到今后十年通信网和通信服务的发展。对设备制造商,则是数以万亿美元计的巨大市场。对我国来说,则是我国民族科技和民族产业在移动通信领域突起的一个极好的机遇。如3G这样的发展正是这一深刻转变的要素。在这种转变中,令人眩目的机遇接踵而至。

3、我国在3G的发展情况

我国移动通信从80年代后期以来,已成为拥有千万用户的世界第三大网,并以每年30%以上的速度发展。但在过去的第一代和第二代移动通信技术和设备生产方面,落后于国际上大公司。我国在第二代移动通信领域仅有市场优势,而无技术优势,造成我国市场几乎被外国产品占领的被动局面,而且国外在我国提走上百亿美元的技术提成费。在面对第三代移动通信的挑战时,我们再不能容忍这种现象的重演,必须要下决心研究并生产出具有自己知识产权的第三代移动通信系统。

世界移动通信领域的现状为我们发展第三代移动通信提供了大好机会。目前国际上各大公司均致力于从事第二代系统的完善和推广应用,对于第三代系统只是进行方案论证和初步试验。ITU从1999年开始才真正着手进行通信协会标准的制定,这就为我国提供了创新机会,以形成自己的知识产权。

目前的主要任务应当是:一是努力抓紧抓好第三代移动通信系统的标准化工作,根据ITU建议的IMT-2000功能和物理模型,力争使我国未来的第三代移动通信有创新性,并适应未来国际新技术的发展。二是尽早对第三代移动通信系统中有关终端设备、接入与互通设备、交换与传输设备以及网络管理设备进行研究与开发。完成必要的技术人才储备,力争使我国未来开发的第三代移动通信产品拥有国内甚至国外市场。需尽早研究的项目:第三代移动通信标准化研究、第三代移动通信手机研究、第二代到第三代过渡系统的开发、第三代移动通信核心网络安全技术研究、适配与互通设备研究、定位技术及业务提供方法研究。

4、第三代无线移动通信系统方案及关键技术

第一、二代蜂窝移动通信系统是针对传统的话音和低速率数据业务的系统。而在未来的

“信息社会”,图象、话音;数据相结合的多媒体业务和高速率数据业务的业务量将超过传

统的业务量。因此现在的蜂窝移动通信系统不仅远远不能满足未来用户的业务需求,而且随

着用户数量的猛增,也将远远不能满足用户容量的发展需要。另外,随着‘信息高速公路”

的建成,公共陆地网传输的许多业务,也将与移动通信系统接口。所以对于新一代的移动和

个人通信系统即第三代和个人通信系统的研究和发展日益成为电信领域的一个新热点。

第三代移动通信系统的关键技术很多,现主要介绍以下几种:

1多载波技术

多载波MC-CDMA是第三代移动通信系统中使用的一种新技术。多载波CDMA技术最早是在1993年的PIMRC会议上由 Berkeley的J.P.Llnnartz,N.Yee,G.Fett和德国的K.Fazel,L.Papke分别提出来的。目前,多载波CDMA作为一种有着良好应用前景的技术,已吸引了越来越多的人员对此进行研究,并且在cdma2000标准和IMT-2000的研究计划中,都已经有了一些对基于MC-CDMA的第三代移动通信系统方案的探讨。

2.智能天线技术

智能天线技术是基于自适应天线原理的一种适合于第三代移动通信系统的新技术。它

利用天线阵列的波束会成和指向,而产牛多个独立的波束,以自适应地调整其方向图以跟

踪信号的变化;同时对干扰方向调零以减少甚至抵消干扰信号,以提高接收信号的载于比,

增加系统的容量和频谱效率。

智能无线的特点是能够以较低的代价换得无线覆盖范围、系统容量、业务质量、抗阻。

3.软件无线电技术

软件无线电技术是AMPS、TACS、GSM、CDMA等新技术和标准不断出现、DSP处理速度不断提高和价格塞和掉后等性能的提高不断下降的产物。软件无线电将模拟信号的数字化过程尽可能地接近天线,即将AD转换器尽量靠近RF前端,利用DSP的强大处理能力和软件的灵活性实现信道分离、调制解调、信道编码译码等,从而为2G系统向3G系统过渡,提供了一个无缝隙的解决方案。

4.多用户检测技术

在CDMA系统中,由于码间不正交,会引起多址干扰(MAI)。多批干扰限制了系统的容量。为消除多址干扰的影响,人们提出了利用其它用户的已知信息去消除多址干扰的多用户检测技术。多用户检测技术分为两大类:线性多用户检测和相减去干扰检测。在线性多

用户检测中,对传统的解相关器软输出的信号进行一种线性的映射(变换)以产生新的一

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一、引言

近几年来,全球通信技术的发展日新月异,尤其是近两三年来,无线通信技术的发展速度与应用领域已经超过了固定通信技术,呈现出如火如荼的发展态势。其中最具代表性的有蜂窝移动通信、宽带无线接入,也包括集群通信、卫星通信,以及手机视频业务与技术。

蜂窝移动通信从上世纪80年代出现到现在,已经发展到了第三代移动通信技术,目前业界正在研究面向未来第四代移动通信的技术;宽带无线接入也在全球不断升温,近几年来我国的宽带无线用户数增长势头强劲。宽带无线接入研究重点主要包括无线城域网(WMAN)、无线局域网(WLAN)和无线个域网(WPAN)技术;模拟集群通信的应用开始得比较早,但随着技术的发展,数字集群通信技术越来越赢得大家的关注;卫星通信以其特殊的技术特性,已经成为无线通信技术中不可忽视的一个领域;手机视频广播作为一种新的无线业务与技术,正在成为目前最热门的无线应用之一。

移动计算机是当前IT领域内发展速度最快的产业之一,其发展趋势是高性能、低功耗、小型化和无线互联。一般认为,高速数据通信能力和无线网络互联能力是移动计算机性能评价的主要方面,因此,无线通信技术的进步对移动计算机发展的意义就显得非同一般。第四代移动通信技术(fourth.generation,4G)的出现对移动计算机产业的发展带来了前所未有的新机遇,包括Microsoft和Intel在内的各大计算机企业已纷纷把目光投向移动通信领域。

二、无线通信技术的发展历程

WAP:Wireless Application Protocol 。一种全球性的网络通信协议,目标是将Internet的信息和业务引入到移动终端。WAP定义了可通用的平台,把目前Internet上的HTML语言转化成WML描述的信息,显示于移动电话的显示屏上。 WAP不要求现有的移动通信网络协议任何改动,只要求移动电话和服务器的支持,因而广泛应用于GSM、CDMA、TDMA、3G等网络中。

GSM:Global System for Mobile Communication。全球移动通信系统,全球性标准的蜂窝无线电通信系统,是当前应用最广泛的移动电话标准。GSM的信令和语言信道都是数字式的,因此被看成第二代移动电话系统(2G)。 第一代是指模拟蜂窝技术,第三代是指宽带CDMA。 蜂窝网络:把移动电话的服务区别分为一个个正六边形的子区,每个小区设一个基站。形成了形状酷似“蜂窝”的结构,因而把这种移动通信方式称为蜂窝移动通信方式。蜂窝六边形结构的数学原理是:即以相同半径的圆形覆盖平面, 当圆心处于正六边形网格的各正六边形中心,也就是当圆心处于正三角网格的格点时所用圆的数量最少。蜂窝通信实际上就是移动通信的另一种说法。蜂窝的最大特点就是频率的高利用率。蜂窝的概念解决了移动通信中频率资源有限的问题,直接导致了20世纪80年代以后的移动通信大发展。但是蜂窝的概念也是有局限性的。现在面临的主要问题是,小区不可能无限制的进行分裂,导致了系统的容量不能进一步提高,这阻碍了移动通信进一步的发展。

三、第四代移动通信技术

第四代移动通信技术的概念可称为宽带接入和分布网络,具有非对称的超2Mbs的数据传输能力。它包括宽带无线固定接入、宽带无线局域网、移动宽带系统和交互式广播网络。 第四代移动通信标准比第三代标准具有更多的功能。第四代移动通信可以在不同的固定、无线平台和跨越不同的频带的网络中提供无线服务,可以在任何地方用宽带接入互联网(包括卫星通信和平流层通信),能够提供定位定时、数据采集、远程控制等综合功能。此外,第四代移动通信系统是集成多功能的宽带移动通信系统,是宽带接入IP系统。

第四代移动通讯系统的任务是:提供更大的频宽需求,满足第三代移动通讯尚不能达到的在覆盖、质量、造价上支持的高速数据和高分辨率多媒体服务的需要。 4G通讯的要求及特点针对3G通讯存在的问题,目前正在构思中的 4G通信应当具有以下特征:

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3G(3rdGeneration),指第三代移动通信技术。2009年1月7日,国家工业和信息化部颁发3G牌照,标志着移动通信市场的3G移动互联网时代正式在中国拉开帷幕。它是将无线通信、互联网等和多媒体通信结合的新一代移动通信技术。这是2009年至今一个炙手可热的话题。一项新的科学技术往往改变一个时代。新技术的出现和应用往往也是媒体产生变革原始的、也是最重要的推动力,几百年来人类传播领域的变化已经充分证明了这一点:印刷术的推广使报纸由少数人的消遣成为大众传媒;电报的出现让通讯社得以产生并发展到今天;无线广播技术的广泛应用让受众由读者变成了听众,广播也因此成为了它那个时代影响力最大的大众传媒;近十多年来,互联网技术的广泛应用,已经而且正在深刻影响和改变着人们的传播方式。而现在3G业务的风靡全球,也迫使我们不得不重新定位人际传播,进一步分析人际传播媒介变化对人际传播造成的影响。

这里将沿着马克·波斯特思考媒介与文化论题的思路,讨论3G技术应用在人际传播方面所带来的信息存储方式、信息传播方式和信息交换构型的改变。对此,一个可行的方式是从过程的角度考察人际传播,并将其拆分为两个部分:认知过程和行动过程。对认知过程的考察有助于理解交流双方如何用3G手机来传输信息,传输了什么样的信息,又对彼此的关系造成了怎样的影响;对认知过程和行动过程的综合考察则有助于理解依靠3G手机所建立的交流构型。第三代移动通信系统是一种能提供多种类型!高质量的多媒体业务,能实现全球无缝覆盖,具有全球漫游能力,与固定网络相容,并以小型便携式终端而闻名于世。在任何时候、任何地点进行任何种类通信的通信系统“由于其诸多优点,第三代移动通信系统对全世界电信行业工作者及信息社会越来越具吸引力”作为第三代移动通信的主导技术,近来发展迅速,在第三代移动通信系统个技术标准中,最具竞争力而迅速的发展。相比于2G、2.5G等通信技术,3G通信的优势主要表现在:

(1)智能化、多媒体化趋势明显

由于3G网络能够提供内容丰富的多媒体业务和下载业务等,因此,对3G终端而言,需要对其配备更大、更清晰和3D显示效果更逼真的显示屏,以便用户更好地欣赏移动多媒体业务要配备像素更高的摄像头以拍摄更清晰的图像,以增强图片的感观效果;要提供更大的存储空间,来储蓄下载而来的更多图片和音视频文件等。总之,以数据业务功能强大为特征的3G业务对其终端的要求将日益苛刻,3G要真正实现所预期的业务发展效果,加强3G终端的研发将一直成为3G发展阶段的重要主题之一。

(2)单模、双模和多模终端共存

多种3G技术体制并存以及第三代移动通信发展初期,第二代移动通信不会在短期内退出市场的现实情况,决定了未来的移动终端必将是单模、双模和多模终端共存的局面。目前市场上已有GSM/WCDMA、GSM/cdma2000、cdma20001X/1XEV-D0双模终端;随着TD——SCDMA标准的正式商用,未来支持TD-SCDMA网络和其他网络的双模手机或多模手机也可能会出现。对3G终端的功能要求不断提高3G的技术特性,决定了3G网络能够提供更为智能化、多样化、个性化的移动业务,这就要求3G移动终端的功能日益增强。不仅要支持现有话音业务、短信业务、窄带数据业务等,同时应支持以多媒体业务和高速数据业务为代表的宽带通信业务等。大致可以分为四类:(1)互式业务,包括网络电话、移动银行、可视电话和可视会议等;(2)点对点业务,包括多媒体短信、电子邮件、WEB、远程医院等;(3)单向信息业务,包括数字报纸、出版、远程教育、视频购物、移动音频播放器、移动视频播放器、视频点播和卡拉OK等;(4)多点广播业务,包括信息递送、GPS汽车导航、移动收音机和手机电视等。从中可以看出,3G不仅给手机带来新的人际传播方式如可视电话、多媒体短信和电子邮件等,还同时使手机拥有了手机电视、数字报纸、出版和信息递送等大众传播媒介的功能。

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1、引言

从2007年我国首条高速铁路――京津城际轨道交通工程完成铺轨开始,我国已经先后投入巨资开始兴建郑西高速铁路、京石高速铁路、武广高速铁路、京沪高速铁路、广深高速铁路以及南宁到广州的高速铁路等等一大批高速铁路,由此可见,我国铁路运输已经进入了高铁时代。与此同时,高铁的移动通信技术也逐渐成为该领域研究人员的研究重点。

一般来说,在移动通信领域,时速超过200公里的物体,在其上进行顺畅的移动通信一直是全球通信行业的一大挑战。这主要是由于高速运动的物体存在物理学上的多普勒频率偏移、快速功率控制和空速切换等几个难题。所以,我国当前的高速铁路发展状态,已对移动通信系统提出了更高的要求。

2、高速铁路移动通信和3G技术

一般来说,在高速移动的物体上,当速度超过时速150千米时,2G/3G的快速功率控制效果不佳,此时就要看哪种通信制式的抗衰落手段多,且衰落储备量大。TD-SCDMA对高速移动情况不太适应,主要是因为技术性能先进的只能天线没有在高铁上全面普及和覆盖,且系统的增益又不高,再加上使用终端的功率不大,使得在高铁上,对于覆盖边缘由于衰落储备不足而掉话;现在,GSM制式在高铁系统中还没有启用功控装置,不过GSM制式只提供语音通话,信道编码纠错技术在这种情况下的作用显著,在通信基站功率达到40W,终端功率达到2W,且基站距离较短的情况下,衰落储备量发挥作用,高铁的应用效果还可以。GSM系统中的EDGE制式在高铁中的效果不好,主要是由于EDGE在高速数据时的编码效率为1,没有编码冗余度,对应的信道编码增益相对较低,此外,高阶的数据8PSK调制,会使得解调EDGE数据的信噪比较高,导致EDGE边缘的覆盖电压需要更高,其衰落储备要更大;但在实际的高铁系统中,两个基站覆盖区之间的衰落储备一般都不足,使得传输的数据率会迅速下降。所以,就要寻求新的技术体系来解决高铁中的移动通信问题。

3G通信技术在我国的发展是日新月异。2009年1月7日,我国同时发放了三张3G拍照,即:TD-SCDMA、WCDMA、CDMA200,标志着我国正式进入了3G时代。3G网络运行的两年多时间里,在拉动我国GDP增长的同时,还为国内创造了大量的就业机会。从技术角度来分析,3G移动通信网络相对于2G网络的优势在于更大的系统容量和更好的通信质量,且能够实现全球范围的无缝漫游,为通信用户提供包括语音、数据和多媒体等多种形式的通信服务。

在国际移动通信领域,国际电联对3G网络有其最低的要求和标准,即:在高速移动的地面物体上,3G网络所能提供的数据业务为64~144kb/s,要能够适应500km/h的移动环境。针对该标准,我国现行的3种3G网络中,WCDMA和CDMA2000主要采用“软切换”技术,能够实现移动终端在时速500km时的正常通信,即能够实现在与另一个新基站通信时,首先不中断跟原基站的联系,而是在跟新的基站连接好后,再中断跟原基站的连接,这也是3G网络优于2G网络的一个突出特点;WCDMA技术已经解决了高速运动物体的无缝覆盖问题;此外,TD-SCDMA也对高铁通信的覆盖方案进行了研究。

因此,3G移动通信网络在技术层面上已经具有为高铁提供通信保障的基本条件,为我国高铁发展过程中移动通信问题的完满解决奠定了坚实基础。

3、高铁中的3G网络建设

根据前面介绍的我国高铁建设的现状和3G通信网络的技术特点,文中认为我国高铁领域的移动通信系统还可以进一步优化,具体改进措施可以概括为:

(1)应该着力加大 GSM-R技术的推广力度和对 GSM-R标准进行不断完善,同时,还应该对3G通信技术规范中关于高铁移动通信系统的技术特点进行深入研究,这样,就能够使得GSM-R及GSMR-C (高速铁路高可信无线通信网络)跟越来越成熟的3G商用通信系统实现融合,提高GSM-R及GSMR-C对3G技术通信标准的兼容性,完善高铁系统中移动通信的服务质量和效率。GSMR-C技术标准是由我国的轨道交通控制与安全国家级重点实验室首次提出的,其目标是在消化、吸收欧洲GSM-R标准的基础上,结合我国高速铁路的运行特点,以及调度通信、列车运行控制数据传输、信息化数据传输等方面的具体需求,在网络功能、工作频段、终端功能、业务实现等方面进行大胆地创新,形成适合我国高速铁路应用的通信技术体系。

(2)高铁现行移动通信方案所采用的3G标准,应该结合我国现有的三家3G网络运营商所提供管的移动通信系统管特点,根据高铁3G移动通信系统建设的具体需求,已及移动终端的功能,来不断地进行综合考虑和完善。

在高铁移动通信网络中采用多种3G通信技术标准尽心覆盖的方式,为高铁乘客提供了全制式的移动通信服务,有助于提高我国高铁系统中使用3G终端的服务质量。在网络建设过程中,为了最大限度的节约成本,可通过共享共建的方式来实现多种3G网络的全面覆盖,用最低的成本来得到最佳的服务效果。我国子2008年以来,就对电信基础设施的共建共享制定了相关的条令法规,并提出了明确的要求。现在,通信领域已经在共建共享方面取得了很大的进展,为我国高铁移动通信系统的全面建设提供了良好的硬件环境。

4、总结

现行的3G通信网络技术规范还没有完全考虑在铁路,特别是高速铁路中的应用,还需要能够满足铁路通信安全和可靠性的要求。所以,基于3G标准的高铁移动通信技术,还没有在实际使用中进行验证,其系统本身还需要经过不断完善和发展,需要对频谱资源及其频率干扰问题进行解决。所以,要利用当前3G系统的发展机遇,提高我国高铁移动通信系统的水平和能力,更好地为我国高铁战略的发展服务。

参考文献:

[1]钟章队.我国高速铁路数字移动通信制式探讨[J].铁道通信信号,2001(4):4~7.

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随着移动通讯技术的不断发展,移动计算机技术也会逐渐随着改变。移动计算机的发展趋势是高性能、低功耗、小型化和无线互联。从我国的科技发展前景来看,新一代的移动通信系统已经在向我们招手。

一、移动通信技术的现状分析

从现在的移动通信技术使用情况来看,人们普遍使用的是第二代的数字移动通信系统,GSM、CDMAIS-95是第二代数字移动通信系统的典型代表。在此之后,3G又出现在人们的视野当中,当3G的发展不尽繁荣之时,4G就已经出现,以3G系统为对比对象,4G系统有着许多优越之处,例如,它具有融合度更高与组织性更强的混合异构网络系统,容量更大、通信质量水准高、传输速率高,其传输速度超过2Mb/s,上网速度大幅提升,并且具有不同数据率间的自由切换功能,首次实现三维图像的高质量传输。正是这些优势,使得4G系统可以为不同要求的移动用户提供语音服务、数据传输服务以及其它多媒体业务,世界范围内的全面漫游也在4G系统的使用过程中得以实现。

二、4G移动通信的特点

(1)传输速率高:4G移动通信的数据传输速率要比3G移动技术高上很多,要超过UMTS,对于高速移动用户(速度达到250km/h),数据传输速率为2Mbit/s,对于中速移动用户(速度在60km/h左右),数据传输速率为20Mbit/s,对于在室内或步行的低速移动用户,传输速率达到100Mbit/s。

(2)对各种通信标准实现兼容:目前全球的移动通信标准受ITu承认的主要有三大分支,即GSM、CDMA、TDMA,每一家分支都有自己的移动通信标准,抢占全球市场。要想通过取消或吞并其中两家来实现全球移动通信标准的统一是绝无可能,第四代移动通信通过制定统一的通信标准解决了兼容问题。

(3)多种业务完美融合:4G移动通信技术支持更多的移动业务,充分满足人们对多媒体通信的需求。将个人通信、信息系统、广播娱乐等结合成为一个整体,开发了会议电视、虚拟现实业务等众多新型业务。系统更加安全、方便,更多地考虑客户的个性化需求和人性化管理,实现了宽带和业务的综合。

(4)网络高度智能化:4G移动通信技术采用了智能技术,拥有一个高度自治、自适应的网络。它所采用的智能信号处理技术能够对信道条件不同的复杂环境进行正常的接收与发送,动态管理、改变自己的结构,具有很强的适应性与灵活性。

(5)实现真正的无缝连接:4G移动通信系统采用了无线接入技术,可以让客户在任何时间、任何地点接入系统中,随时使用广播、语音、娱乐、高速信息服务等多种多媒体业务,实现真正意义上的无缝连接。

(6)各种类型的用户实现共存:4G移动通信技术对根据变化的信道条件和网络情况进行自适应处理,使得各种各样的用户设备能够并存与互通,实现高速用户与低速用户的共存。

三、4G移动通信的技术发展

为了可以使4G技术的使用范围更加宽阔,解决体制兼容、时延扩展与远近效应等多方面的难题,世界范围内的通信工程领域的研究者们对现代移动通信技术做了更为深入的研究,许多关键性的通信技术被开发出来,并投入到了通信市场当中。下面对移动通信的技术做出分析:

(1)多址技术:扩频码的选择对于4G系统来说十分重要,因为4G系统采用的是CDMA码分多址技术。64位的Walsh函数是CDMA IS一95移动通信系统所选择的扩频码,这样就使得系统的前向信道的有关性能得到了保障,但是,反向信道的运行性能却很差。通信领域的研究者们对OVSF(正交可变扩频因子)进行了深层次的探究,将其在可用数目、重复利用与生成方法方面存在的问题进行了解决,使多址技术可以服务于4G系统,促进了4G系统的广泛应用。

(2)IPV6技术:为了避免3G技术中出现的编址不合理、空间资源浪费的状况,4G移动通信技术引进了IPV6技术,它拥有着巨大的编址空间,同时具有自动控制技术、安全性能好、移动安全性高等优点。根据技术专家的预想,在未来能够使得IPV6为整个4G移动通信系统提供编址空间,节省大量的空间资源。该技术也可以自动配置有状态和无状态这两个地址。在无状态时,在没有人为干预的情况下,系统可以根据这个地址的节点利用邻居机制,为其获得唯一的地址。在传输信息时,为了保证4G信息的安全可靠,IP地址流会交给各个节点来处理。了解移动设备的通信节点也是通过交换IP地址的方式进行,这样每个移动设备配备唯一的IP地址的方式很好地保证了移动设备使用的安全性。

(3)OFDM技术:OFDM即正交频分复用技术,是多载波调制的一种,是4G移动通信中使用的核心技术。将信道分成若干正交子信道,将高速数据信号转换成并行的低速子数据流,调制到在每个子信道上进行传输,提高了抗衰落能力。可以在接收端采用相关技术将正交信号分开,减少子信道之间的互相干扰。每个子信道的带宽仅仅是原信道带宽的一小部分更容易保证信道的均衡。相邻的子载波之间相互重叠的关系使得频谱的运行效率较高。当信道较好时,子载波会自动调节成效率较高的模式,信号较差时,自动调节成抗干扰较强的方式,智能技术的使用使得OFDM更加有利于高速传输数据。

(4)智能天线技术:智能天线主要是指自适应天线阵列,是利用移动用户和基站间各个传输链路空间特征的差异,在基站端运用信号处理技术和软件技术,通过多天线阵元结构,产生特定方向特性天线波束,在同一信道上减少多个移动用户接收和发送信号的干扰,提高频谱利用率的一种分集技术,其本质是利用相位关系抑制多址干扰和多径干扰。智能天线技术的发展主要是考虑智能天线和移动通信环境的特性,如电波的传播特性、干扰和信号带宽的有效性等,通过链路级和系统级的仿真与实际验证,综合利用计算机处理技术优化天线阵列参数和设计数据业务的最优传输模式。智能天线除了在提高频谱利用率 抑制干扰等方面的优点外,还可以通过基站对移动用户发射信号的空间特征矩阵的分析,实现对用户空间位置的较精确定位。

四、结语

移动计算机是当前IT领域内发展速度最快的产业之一,其发展趋势是高性能、低功耗、小型化和无线互联。随着信息化时代的到来,人们对于信息的需求越来越大,从而使得社会对于现代宽带移动通信系统的需求量急剧上涨。4G移动通信技术和3G技术相比更先进、更完善、更智能、更加人性化,通过发展、推行4G技术能够方便人们的生活,实现移动的全球漫游。

参考文献:

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5G指的是第五代移动电话系统,其有效拓展和延伸了4G移动通信技术。现阶段来讲,5G移动通信技术还没有确定明确的标准,也没有涉及到任何的官方文件。但是在时展进步过程中,人们对通信技术领域产生越来越高的期望,5G移动通信技术必将会有广阔的发展领域。

一、移动通信技术发展历程

一般情况下,可以从四个发展阶段来划分移动通信技术的发展历程,上个世纪八十年代首先提出了第一代通信技术,本种通信技术主要是模拟传输,具有较小的业务量、较差的安全性及质量等特点。二十世纪九十年代初期开始出现第二代通信技术,本种技术将更加密集的技术结构、智能技术运用过来,相较于1G技术,具有一定的优势,但是移动通信业的发展需求依然得不到满足。而第三代通信技术则将智能信号等处理技术运用过来,可以将移动宽带服务提供给客户,但是本技术中,依然不能够高效利用频谱,浪费了大量的频谱资源。在这种情况下,提出了第四代通信技术,其具有较好的视频图像传输效果,下载速度较快,计费方式比较灵活。但是,进入新时期后,人们对网络通信技术提出了更高的要求,需要开发第五代通信系统,其有机结合了其他无线移动通信技术,可以显著提升传输速率、资源利用率以及无线覆盖性能等,满足社会发展的需求。

二、5G移动通信技术的特点及优势

2.1 较高的频谱利用率

研究发现,5G移动通信技术将会更加广泛的应用高频段的频谱资源,以目前形势来讲,高频段频谱资源利用效率依然会受到高频段无线电波穿透能力的影响,存在着诸多的限制,但是光载无线组网、有线与无线宽带技术的融合等技术的应用则不会受到影响。

2.2 大幅度提升通信系统性能

在过去的通信系统理念下,核心目标是信息编译码、点点之间的物理层面传输技术,5G移动通信技术则打破了这个限制,其主要研究如何协作与组网多点、多天线、多用户等内容,促使通信系统性能得到较大程度的提升。

2.3 先进的设计理念

室内通信业务在通信业务整体中占据着主导地位,因为,5G移动通信系统设计中,主要考虑如何提升室内无线网络的覆盖性能与业务支撑能力,这样传统移动通信系统的设计理念就会发生改变。

2.4 降低了能耗和运营成本

在未来发展中,5G无线网络将会重点研究和探索软配置设计,结合动态业务流量变化,运营商能够实时动态调整网络资源,这样能耗、网络资源运营成本都可以得到非常有效的降低。

三、5G移动通信技术发展趋势

目前,在移动通信领域内,全球已经充分重视5G移动通信技术的研究。科学技术的不断革新,将会日趋明确5G移动通信技术的关键支撑技术;未来几年内,本技术将会获得实质性发展,也就是研究与制定标准。同时,通过频率效率的提升、网络结构的变革以及新频谱资源的开发利用,也将会在较大程度上提升5G移动通信系统的容量。在2013年,欧盟诸国将5G研发项目启动于第7框架计划中,一个重要参与方为我国华为公司。通过启动本项目,出现了诸多的5G移动通信技术研发组织。我国成立了5G推进组,韩国成立了5G技术论坛等。现阶段,世界各国都全面深入的研究5G移动通信技术的应用需求、关键技术指标、候选频段等内容。其中,5G移动通信技术发展的动力来自于移动互联网,借助于无线网络的方式,向用户提供现有固定互联网络的各种服务业务,且广泛运用后台服务和云计算,对5G移动通信技术也将会产生巨大的促进作用,人们也将会更加重视系统容量与传输质量。5G移动通信技术在发展过程中,需要考虑如何与其他无线移动通信技术所密切衔接,以便将更加全面和基础的业务服务提供给网络通信技术。结合相关意见,5G移动通信技术将会从三个方面提升网络业务能力,首先是积极运用先进的无线通信传输技术,翻倍提升网络资源的利用率;其次引入新的体系结构,从深度上扩展其智能化能力,大幅度提升无线网络系统的整体吞吐率;最后,充分挖掘更加先进的频率资源,包括可见光、毫米光、高频段等内容,以便有效扩展未来无线移动通信资源。