浅谈移动通信技术的发展与未来

浅谈移动通信技术的发展与未来 浅谈移动通信技术的发展与未来 一、引言 伴随着移动通信市场的快速发展,用户对更高性能的移动通信系统提出了更高要求,希望享受更为丰富和高速的通信业务。发展无线通信需要综合运用各种技术手段,从全局和长远的眼光出发,采取一体化的思路规划和建设网络。发挥不同技术的个性,综合布局,解决不同区域、不同用户群对业务的不同需求,达成无线通信的整体优势和综合能力。同时由于第二代移动通信无线频率资源日趋紧张,已不能满足长期的通信需求发展需要。 二、移动通信的发展历程 第一代移动通信系统是在20世纪80年代初提出的,它完成于20世纪90年代初。第一代移动通信系统是基于模拟传输的,其特点是业务量小、质量差、交全性差、没有加密和速度低。 第二代移动通信系统(2g)起源于90年代初期。在gsm?phase2+?阶段中,采用更密集的频率复用、多复用、多重复用结构技术,引入智能天线技术、双频段等技术,有效地克服了随着业务量剧增所引发的gsm?系统容量不足的缺陷;从而使gsm?功能得到不断增强,初步具备了支持多媒体业务的能力。尽管2g技术在发展中不断得到完善,但随着用户规模和网络规模的不断扩大,频率资源己接近枯竭,语音质量不能达到用户满意的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ,数据通信速率太低,无法在真正意义上满足移动多媒体业务的需求。 三、无线技术综合比较 目前无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。这主要 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 现在不同的接入技术具有不同的覆盖范围、不同的适用区域、不同的技术特点、不同的接入速率。3g可解决广域无缝覆盖和强漫游的移动性需求,wlan可解决中距离的较高速数据接入,而uwb可实现近距离的超高速无线接入。 首先,从标准化程度上看,本报告所涉及的技术中,仅仅wmn技术没有成熟的标准体系,lmds、mmds、集群通信均有多种标准,只是没有统一的国际标准,其余的技术均已经完成标准化工作,并且都进行了试验网建设和商业网建设。 从频率上看,wi-fi技术、wmn均使用的是开放频段,wimax技术、3g技术等其他技术使用的是授权频段。?从覆盖范围上看,wi-fi技术、wmn技术属于局域网无线接入技术,仅覆盖35m~100m;wimax技术、3g技术、lmds技术、mmds技术、集群通信属于城域网接入技术,覆盖范围在1km~54km不等,而卫星通信、点对点微波则属于广域网技术,通常用于通信主干组网建设。从传输速率上看,点对点微波和卫星通信属于干线传输技术,不同的情况速率变化较大,而其余的技术均为接入技术,仅仅是3g技术接入速率最小,仅为384k,而其余技术均为几十m甚至上百m的速率。从调制技术上看,其中wifi技术、wimax技术、wmn、3g技术均采用最新的调制技术ofdm,其余的技术均未采用ofdm调制技术。从天线技术上看,仅仅3g和wimax技术采用了mimo技术,而其他技术均未采用mimo技术;从传输环境上看,仅仅wimax技术和3g技术支持非视距传输,其余技术 均要求视距传输环境;从网络安全和qos机制上看,wimax技术和3g技术在这方面做得比较优秀、完善,其余的均存在较大的问题。 四、无线技术的应用及展望 目前,在电网系统通信中仍然以具有高传输率、高带宽、高可靠性等特性的光纤通信为主,但随着电网对灾难应急、配网自动化、办公智能化等需求的提出,无线通信将以其迅速部署、不受地面限制等特点寻求到在电力系统通信中的应用。因此,无线通信可以成为电力系统通信的一个重要补充手段,为电力系统构建综合通信网提供非常重要的一个部分。 1.第三代移动通信系统概述 第三代移动通信系统(3g),也称imt2000,是正在全力开发的系统,其最基本的特征是智能信号处理技术,智能信号处理单元将成为基本功能模块,支持话音和多媒体数据通信,它可以提供前两代产品不能提供的各种宽带信息业务,例如高速数据、慢速图像与电视图像等。如wcdma的传输速率在用户静止时最大为2mbps,在用户高速移动时最大支持144kbps,所占频带宽度5mhz?左右。?但是,第三代移动通信系统的通信标准共有wcdma,cdma2000和td-scdma三大分支,共同组成一个imt?2000家庭,成员间存在相互兼容的问题,因此已有的移动通信系统不是真正意义上的个人通信和全球通信;再者,3g的频谱利用率还比较低,不能充分地利用宝贵的频谱资源;第三,3g支持的速率还不够高,如单载波只支持最大2mbps?的业务,等等。这些不足点远远不能适应未来移动通信发展的需要,因此寻求 一种既能解决现有问题,又能适应未来移动通信的需求的新技术(即新一代移动信:next?generation?mobile?communication)是必要的。 第三代移动通信技术的基本特点:?全球统一频段,统一标准,全球无缝覆盖和漫游。?频谱利用率高。?在144kbps(最好能在384kbps)能达到全覆盖和全移动性,还能提供最高速率达2mbps的多媒体业务。?支持高质量话音、分组多媒体业务和多用户速率通信。?有按需分配带宽和根据不同业务设置不同服务等级的能力。?适应多用户环境,包括室内、室外、快速移动和卫星环境。?安全保密性能优良。?便于从第二代移动通信向第三代移动通信平滑过渡。?可与各种移动通信系统融合,包括蜂窝、无绳电话和卫星移动通信等。?终端(手机)结构简单,便于携带,价格较低。 2.第四代移动通信系统 4g系统中有两个基本目标:一是实现无线通信全球覆盖;二是提供无缝的高质量无线业务。目前正在构思中的4g通信具有以下特征:?网络频谱更宽。要想使4g通信达到100mbps的传输速率,通信运营商必须在3g网络的基础上进行大幅度的改造,以便使4g网络在通信带宽上比3g网络的带宽高出许多。据研究,每个4g信道将占有100mhz的频谱,相当于w-cdma?3g网络的20倍;?通信速度更快。人们研究4g通信的最初目的是为了提高蜂窝电话和其他移动终端访问internet的速率,因此,4g通信最显着的特征就是它有更快的无线传输速率。据专家估计,第四代移动通信系统的传输速率速率 可以达到10m~20mbps,最高可以达到100mbps;?通信更加灵活。从严格意义上说,4g手机的功能已不能简单划归“电话机”的范畴,因为语音数据的传输只是4g移动电话的功能之一而已。而且4g手机从外观和式样上看将有更惊人的突破,可以想象的是,眼镜、手表、化妆盒、旅游、鞋都有可能成为4g终端;?智能性更高。第四代移动通信的智能性更高,不仅表现在4g通信的终端设备的设计和操作具有智能化,更重要的是4g手机可以实现许多目前还难以想象的功能;?兼容性更平滑。要使4g通信尽快地被人们接收,还应该考虑到让更多的用户在投资最少的情况下较为容易地过渡到4g通信。因此,从这个角度来看,4g通信系统应当具备全球漫游、接口开放、能跟多种网络互联、终端多样化以及能从3g平稳过渡等特点。 总之,随着新问题、新要求的不断出现,?第四代移动通信技术将会相应地调整、完善和进一步发展。纵观移动通信技术的发展规律和第四代通信技术的优点,我们相信,不远的将来,人们将不受时间、地点限制,可以自由自在地利用移动网络获取和传递信息。从而人们的学习、工作、生活将会发生更深刻的变化。 参考文献: [1]胡可刚,王树勋,刘立宏.移动通信中的无线定位技术[j].吉林大学学报,2005,23 [2]谢显中.基于tdd?的第四代移动通信技术[m].北京:电子工业出版社,2005 [3]曹达仲.移动通信原理、系统及技术[m?].北京:?清华大学出版 社,2004