移动通信技术
移动通信技术范文第1篇
【关键词】移动通信；4G技术；网络；频率
【中图分类号】TN929.5
【文献标识码】A
【文章编号】1672-5158（2012）12-0003-01
一、移动通信4G技术基本介绍
移动通信4G技术是第四代移动通信技术的简称，主要是基于目前全面应用的3G技术而做出了一些升级和改进。在目前的移动通信4G技术中，主要有两个方面的概念，一个是宽带的接入概念，另一个是分布网络概念。目前对于移动通信4G技术的具体要求是数据传输能力必须达到21vlbit/s，只有满足这一速率才能称之为4G技术。在移动通信4G技术中，主要包含四个方面的内容：（1）宽带无线固定接入（2）宽带无线局域网（3）移动宽带系统（4）交互式广播网络。通过比较发现，移动通信4G技术比3G技术内容更多、功能更强大。最突出的不同在于4G技术可以实现无线平台和不同频带之间的无线网络服务。移动通信4G技术带给我们最直观的感受就是整体通信速度更快、通信质量更高、网络的整体带宽更宽。
二、移动通信4G技术的作用及具体应用
随着移动通信技术的发展，移动通信技术的发展主要以满足用户的网络需求为主。鉴于目前网络技术的快速发展，集成网络技术、通信技术于一体的综合数据传输技术成为了研发重点，由此诞生的3G技术成为了移动通信技术的重点发展方向。但是受到网络技术的限制，3G技术在数据信息处理上以及带宽和数据传输速度上距离我们理想状态还有差距，因此在3G技术的基础上，4G技术被提了出来，从目前移动通信4G技术的研究来看，移动通信4G技术的作用和具体应用主要表现在以下几个方面：
1、4G技术具有更高的智能性
移动通信4G技术相比3G技术智能化程度更高，不但在通信终端和操作系统上实现了完全的智能化功能，也从实用功能方面实现了4G智能手机能够根据环境的变化、用户的实际需要和其他因素及时的调整，以满足用户的需求。
2、4G技术的兼容性更好
移动通信4G技术的兼容性好主要表现在可以直接从2G、3G技术升级为4G技术，中间所跨越的技术差距能够很容易的通过加装一定的外接设备实现。目前来看，4G技术的兼容性好还在于可以实现多接口融合和多网络融合。
3、4G技术在多媒体通信上的传输质量更高
随着手机用户的增多以及用户对移动网络的需要，手机用户希望利用手机进行语音、图像、视频的高速传输，满足日常的使用需要。在这种背景下，4G技术以其较宽的带宽和可靠的传输质量，成为了手机用户的理想选择。
4、4G技术的整体成本更低
由于4G技术是在3G技术至上发展而来，因此在4G技术发展和应用的过程中，可以尽可能的用到3G网络的基础设施，甚至可以在原有2G网络设施的基础上通过升级而完成，因此4G技术的整体开发和应用成本更低。
三、移动通信4G技术对接入系统的具体要求
4G移动通信接人系统的显著特点是，智能化多模式终端（multimodeterminal）基于公共平台，通过各种接技术，在各种网络系统（平台）之间实现无缝连接和协作。在4G移动通信中，各种专门的接人系统都基于一个公共平台，相互协作，以最优化的方式工作，来满足不同用户的通信需求。当多模式终端接入系统时，网络会自适应分配频带、给出最优化路由，以达到最佳通信效果。目前，4G移动通信的主要接入技术有：无线蜂窝移动通信系统（例如2G、3G）；无绳系统（女IDECT）；短距离连接系统（如蓝牙）；WLAN系统；固定无线接入系统；卫星系统；平流层通信（STS）；广播电视接人系统（如DAR、DVB-T、CATV）。随着技术发展和市场需求变化，新的接人技术将不断出现。
不同类型的接入技术针对不同业务而设计，因此，我们根据接入技术的适用领域、移动小区半径和工作环境，对接入技术进行分层。
分配层：主要由平流层通信、卫星通信和广播电视通信组成，服务范围覆盖面积大。
蜂窝层：主要由2G、3G通信系统组成，服务范围覆盖面积较大。
热点小区层：主要由WLAN网络组成，服务范围集中在校园、社区、会议中心等，移动通信能力很有限。
个人网络层：主要应用于家庭、办公室等场所，服务范围覆盖面积很小。移动通信能力有限，但可通过网络接入系统连接其他网络层。固定网络层：主要指双绞线、同轴电缆、光纤组成的固定通信系统。
四、移动通信4G技术中的关键技术分析
移动通信4G技术之所以能够具有突出的特点，并在未来的网络通信领域有着重要应用，主要是因为4G技术中的6项关键技术具有突出的优点，主要为：
1、移动通信4G技术的先进定位技术
在移动通信4G技术中应用了先进的定位技术，可以通过一定的测量和计算实现移动终端的定位，不但保证了对移动终端的全面跟踪，也实现了对不同平台的无缝连接的保障。
2、移动通信4G技术的快速切换技术
在移动通信过程中，手机用户会不断的跨越不同的区域和频段，要想保证用户的通信质量就要在不同的区域和频段问实现陕速切换。移动通信的4G技术在快速切换上实现了软硬切换的结合。
3、移动通信4G技术的较强的软件无线电技术
移动通信4G技术中之所以应用较强的软件无线电技术，主要是为了在2G、3G技术基础上更好的升级到4G技术，使数据通信质量有所保障。目前在用的软件无线电技术主要为参数控制无线电系统。
4、移动通信4G技术的可靠的智能天线技术
智能天线技术是移动通信4G技术的核心，利用智能天线技术实现了数据的可靠传输，提高了数据的传输和接收能力，保证了数据的传输质量，使移动通信过程更加可靠。
5、移动通信4G技术的交互干扰抑制和用户识别技术
在移动通信4G技术中，为了减少信号的干扰，应用了交互干扰抑制技术，有效避免了干扰源对信号的干扰。另外为了保证用户信息传输的安全性，使用了用户识别技术，可以保证4G通信的专属性。
6、移动通信4G技术的全新的信号传输技术
移动通信4G技术的关键在于信号传输质量较高，为了有效保证信号传输质量，目前4G技术采用了TPC、RakeF频接收、跳频、FEC（如AQR和Turbo编码）等技术。
移动通信技术范文第2篇
关键词:移动通信 发展 技术
中图分类号:TN91 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)09(a)-0023-01
在任何时间,任何地点只有有人的存在,就需要进行通信,移动通信业务刚好满足了人们进行通信的愿望。要实现未来的理想个人通信服务,移动通信是必经之路。移动通信技术在信息技术支持,和市场需求及竞争的影响下取得了突飞猛进的发展,未来的发展趋势可以分为:(1)网络业务的分组化;(2)网络技术智能化;(3)网络技术宽带化;(4)高频段的选择;(5)高频段的利用;(6)网络融合。现在先简单介绍下移动通信的发展历程。
1 移动通信技术的发展历程
1.1 第一代移动通信技术(模拟移动通信技术)
第一代移动通信系统提出于20世纪80年代。它的特点主要表现为模拟技术和频分多址技术的采用。1G(缩写于the first generation)有多种制式,我国采用的技术是TACS,其每秒能够达到2.4kB的传输速率。但是考虑到传输带宽的限制,TACS不能实现移动通信的长途漫游,仅仅可以在一定区域内发挥移动通信系统的功能。虽然第一代移动通信系统取得了巨大的商业利润,但是不可遮掩其日益显露的弊端。其主要有较低的频谱利用率、业务少、制式多且不兼容、易被偷听、传输速率低等弊端。
1.2 第二代移动通信技术(数字移动通信技术)
接替了1G的发展,2G起源于20世纪90年代初,到目前为止2G还在广泛的使用中。2G主要采用了码分多址与时分多址的技术。在不同的制式中,全球多采用CDMA和GSM这两种制式,我国采用的是GSM标准。它能提供每秒9.6kB～28.8kB的传输速率。相比于第一代移动通信技术的蜂窝形象,2G有着更好的保密性,并且利用了更高的频率段及更好的频谱使用率。同时,2G可以实现异地漫游,提供更多的业务。但是由于国际制式并不统一,漫游只能限制在采用一致制式的区域范围内。虽然第二代移动通信的带宽更大了,但是还不足以实现如多媒体业务等高速率业务,数据应用受到一定的限制。
1.3 第三代移动通信技术(多媒体通信系统)
随着通信需求的不断扩大,数据量的激增,第二代移动通信不能满足语音、图像、多媒体等在内的业务的高效率传输,没有比较大的系统容量,因此第三代移动通信应运而生。国际上统称第三代移动通信为IMT-2000,这是因为国际电信联盟曾于20世纪80年代提出工作频段为2000MHz的通信系统。第三代移动通信系统最大的特点是可以提供多媒体业务,其传输速率为每秒384kB,某些局域网可以达到2M的速度。3G有CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA三大标准组成,由于制式兼容性问题,目前还不能实现真正意义上的全球通信。3G虽然有了更大的频谱,但是使用率较低,宝贵的资源未得到充分的开发利用。同时,传输速率也要进一步提高,才能满足新的多媒体业务的需要。
2 第四代移动通信的提出
第四代移动通信也被称为分部网络或者广带接入,传输能力有每秒2MB以上。4G的两个基本目标是实现全球的无线通信以及提供高质量的无线业务。它是综合了无线LAN系统和多种无线技术的综合系统。
目前正在孕育阶段的4G主要有以下特征:(1)更宽的网络频谱。4G比3G更宽的带宽。100MHz的频谱将会是3G网络W-CDMA频谱的20倍;(2)通信方式灵活多变。另外,其外形可能随心设计,例如眼睛、手表、钱包等均可设计为4G服务终端;(3)更快的通信速度。人们进行第四代移动通信系统的原因是为提高移动终端访问网络的速率。(4)兼容性更好。比较于前面的3代通信系统,4G要有全球通信的功能,并且接口开放、终端多元化、可以跟多种网络进行连接的特点,这样才可以让更多的手机用户用比较少的投资就可以进入到4G通信的使用;(5)有更高的智能性。4G移动终端不仅要在设计和操作上保持智能,在许多目前难以想象的功能上也要实现智能化。
4G的关键技术主要包括了OFDM技术、多输入多输出技术、切换技术、软件与无线电技术以及IPv6协议技术。
3 通信技术发展趋势
3.1 网络业务数据分组化
当前移动数据通信快速发展,无线数据被认为是未来移动通信发展的重要方向之一。随着人们生活方式的转变,职业、生活的需要使得人们必须在不同地点不同时间获取重要的信息,这是驱动无线数据发展的重要因素。
GSM的数据传输是每秒9.6kB,而1998年提出的电路交换型数据服务实现了57kB每秒的传输率,对于无线图像、电子邮件等要求连续比特率比较小的应用是很理想的。到99年的GPRS实现了100kB每秒的速率,EDGE则通过修改GSM的相关调制方式实现了超过300kB每秒的速率。这些技术的进步也为无线数据的发展提供了支持。
3.2 网络技术智能化
移动网络的迅速发展得益于移动通信需求的增长和新技术的广泛采用。移动网络已经有传统的传递信息朝着智能化处理并存储信息发展。移动智能网的是一种开放的智能平台,能够将智能网功能实体引入到移动网络中,进而可以完成智能控制其移动呼叫。伴随着3G的推进,通信网络智能化程度将不断提升。
3.3 通信技术宽带化
随着数据量的增加、多媒体业务的发展,移动网络必然将更加宽带化。通过采用蜂窝无线技术,第一代移动电话实现了无线接打电话,但是窄带模拟标准。2G实现了无缝国际漫游,有更高的网络容量但也属于窄带系统的发展。3G是真正意义上的宽带多媒体系统,可以实现全球无缝覆盖和更多的宽带业务。
3.4 高频段的选择
1G系统的最初的频段是在450MHz上,后来提升到900MHz。2G系统的工作频段先是900MHz,而后出现了1800MHz的系统。已经在推广使用的3G系统的频段是2GHz。
3.5 高频段的利用
无线电频率是很宝贵的一项资源。有限的频谱资源与急剧增长的用户数量构成了尖锐的矛盾,出现频段不够用的状况。模拟制式是频分多址技术,数字制式是码分多址技术,3G系统的宽带码分多址将会使无线频率得到更高效率的应用。
3.6 网络融合
随着通信技术的发展、市场竞争的加剧和市场需求的变化,计算机网、电视网、电信网必然加速融合,形成统一的综合通信宽带网。
当前,4G系统还在研发阶段,很多技术与设备没有成型,4G的发展也必然面临着更多的难题。但是移动通信未来发展的特征:高质量、高速率的传输数据,全面的业务服务是一定会得到实现的。相信在不久的将来,人们可以真正实现在不同地点、不同时间的的自由通话,利用移动网络为生活学习提供便捷。
参考文献
[1] 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.
[2] 唐兴.移动通信技术的历史和发展趋势[J].江西通信科技,2008(2).
移动通信技术范文第3篇
引言：伴随着通信技术的快速发展，移动通信也得到了迅速的发展，目前它的应用已遍布陆、海、空三大领域。所谓移动通信即指沟通移动用户与固定点用户之间或移动用户之间的一种通信方式。它以其用户可在通信覆盖区域内任何位置、任何时间并在可移动的情况下通信，从而极大扩展了实用性，因此被广泛研究应用。目前，在移动通信领域已进行了四代技术革新。以模拟信号传输为基础的第一代一些通信即1G解决了人们的基本通话需求，所采用的蜂窝网络结构实现了频率的重复利用，满足了在有限的频率下实现广大民众通话的需求。第二代移动通信技术即2G已数字信号传输为基础，在改善通信质量、提高频率资源利用率和信道容量的同时还可以进行低速率的数据传输。第三代移动通信技术即3G在数字信号传输基础上进一步提高频率资源利用率，实现了高质量的视频宽带多媒体综合业务，同时也实现了手机上网和移动计算等。这是移动通信领域一次较大的技术革新，满足了不断发展的社会人们对通信技术的不断需求。在人们为3G通信技术取得的成果欢欣时，新一代的移动通信技术正在不断酝酿。第四代移动通信技术即4G在总结前三代技术的基础上又进一步发展，进一步提高了频率资源的利用率，同时还具有通信速度快、网络频谱宽、智能性高、兼容性好等优点，因此被迅速推广应用。目前这一技术已被应用于社会经济发展的方方面面，为经济建设提供了极大帮助。
一、4G的发展概况
4G移动通信技术是在进入二十一世纪后在前三代移动通信技术的基础上为了进一步提高传输速率等而进一步研究发展起来的。伴随着3G在2001年开始于日本和韩国投入商用后，3G业务快速发展，各个国家开始快速构建3G系统并投入使用，但由于用户对移动通信系统的数据传输速率要求越来越高，而3G系统并不能满足用户的实际需求，因此国际电信联盟（ITU）及各厂商们开始思索4G系统的研究和技术标准制定。
发展到今天，4G移动通信技术作为对3G技术的有力补偿，以其更高的数据传输率和频谱利用率，更高的安全性、智慧性和灵活性，更高的传输质量和服务质量而被广泛推广应用。虽然目前还存在网络兼容等问题，但仍会进行不断研究，使4G系统与无线接入网及IP网络不断融合，成为一个全IP的网络。
二、4G移动通信的几种关键技术
4G移动通信技术的两个主要目标是：一是实现无线通信全球覆盖，二是提供无缝的高质量业务。为此，需要研究应用各种关键性的技术来实现这一目标。目前应用的几种关键技术有正交频分复用技术、多输入多输出技术、软件无线电技术和基于IP核心网技术等。
1. 正交频分复用技术（OFDM）
这一技术实际上是多载波调制的一种。OFDM正交频分复用技术的基本思想是将高速串行的数据码流变换成N（通常取偶数）路并行的低速数据流，再将这N路低速数据流分别调制到等频间隔的一组总数为N的子载波上，并且这组子载波要满足下交的条件。OFDM技术的优点是可以消除或减小信号波形间的干扰，对多径衰落和多普勒频移不敏感，提高了频谱利用率；适合高速数据传输；抗衰落能力强；抗码间干扰（ISI）能力强。但这一技术还存在一定的缺点，主要缺点有功率效率不高，对频偏和相位噪声比较敏感。
2. 多输入多输出技术（MIMO）
MIMO多输入多输出技术采用在发射端和接收端分别设置多副发射天线和接受天线，通过多发送天线和多接收天线相结合来改善每个用户的通信质量或提高通信效率。利用MIMO信道成倍的提高无线信道容量在不增加带宽和天线发送功率的情况下，频谱利用率可以成倍的提高。MIMO技术实质上是为系统提供空间复用增益和空间分集增益。空间复用技术用以提高信道容量，空间分集则用以提高信道的可靠性，降低信道误码率。MIMO技术的关键是能够将传统通信系统中存在的多径衰落影响因素变成对用户通信性能有力的增强因素，有效地利用随机衰落和可能存在的多径传播来成倍地提高信息传输速率，因此它能够在不增加所占用的信号带宽的前提下使无线通信的性能改善几个数量级，使得在不同环境下能够获得最佳的传播性能。
3. 软件无线电技术（SDR）
软件无线电技术的基本思想是将标准化、模块化的硬件功能单元经过一个通用硬件平台，利用软件加载的方式来实现各种类型的无线电通信系统，所有体制和标准的更新，以及不同体制之间的兼营，使不同系统和平台之间的通信兼容，从而实现“无疆界网路”。其核心思想是在尽可能靠近天线的地方使用宽带A/D和D/A变换器，并尽可能多地用软件来定义无线功能，各种功能和信号处理都尽可能用软件实现。其软件系统包括各类无线信令规则与处理软件、信号流变换软件、信源编码软件、信道纠错编码软件、调制解调算法软件等。软件无线电使得系统具有灵活性和适应性，能够适应不同的网络和空中接口。
4. 基于IP核心网技术
4G的核心网是基于一个全IP的网路，可以实现不同网络间的无缝互联，这是4G通信技术同已有的移动网络相比具有的根本性优点。核心网独立于各种具体的无线接入方案，能提供端到端的IP业务，能同已有的核心网和PSTN兼容。4G的核心网具有开放的结构，能允许各种空中接口接入核心网，同时核心网能把业务、控制和传输等分开。采用IP后，所采用的无线接入方式和协议与核心网络协议、链路层是分离独立的。IP与多种无线接入协议相兼容，因此在设计核心网络时具有很大的灵活性，不需要考虑无线接入方式究竟采用何种方式和协议。
三、4G移动通信的特点
4G移动通信以其优于前三代的技术优势得到人们的普遍认可和青睐而被迅速发展应用。目前4G通信具有以下特征：（1）网络频谱更宽。相比第三代移动通信技术来说，第四代移动通信技术在开发研制过程中使用和引入许多功能强大的突破性技术，使无线频率的使用比第二代和第三代系统有效得多。（2）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。根据研究，第四代移动通信系统的传输速率可以达到10M-20Mbps，最高可达100Mbps；（3）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，因此未来4G手机更应该算得上是一只小型电脑了，而且4G手机从外观和式样上会有更惊人的突破，眼镜、手表等任何一件能看到的物品都有可能成为4G终端。
虽然4G移动通信技术有上述诸多优点，但目前仍存在标准多、技术难、容量受限及设施更新慢等多种缺陷。所以仍需不断进行研究来突破现有的技术局限，使其更好地服务于人类社会发展需求。
移动通信技术范文第4篇
2网络业务数据化、分组化
2.1无线数据——生机无限当前移动数据通信发展迅速，被认为是移动通信发展的一个主要方向。近年来出现的移动数据通信主要有两种，一种是电路交换型的移动数据业务，如TACS、AMPS和GSM中的承载数据业务以及GSM系统的HSCSD；另外一种是分组交换型的移动数据业务，如摩托罗拉的DataTAC、爱立信的Mobitex和GSM系统的GPRS。
目前，无线数据业务只占GSM网络全部业务量中的很小一部分，但是在未来的两年中这种状况将开始扭转，并大大改变。1999年以后，随着HSCSD、GPRS等新的高速数据解决方案显露峥嵘，并成为数据应用的新焦点，无线数据将成为运营商经营计划中越来越重要的部分，它预示着未来大量的商业机遇。
（1）应用驱动市场
无线数据业务的主要驱动力在于用户的应用。话音是单一的、易于被大众所接受的业务，然而无线数据则不同，无线数据最初的应用重点放在运输管理这样的专业市场。近期无线数据业务的目标市场是销售人员或现场工程师这样的用户群。从这些先发目标的应用中积累无线数据的经验，并从中受益。
在过去的十年里，传统的生活方式已经在迅速改变，人们更经常性地移动，职业和个人生活之间的分界变得模糊，人们需要不分时间、地点访问很重要的信息。发生在用户身上的这种生活方式的改变将成为驱动无线数据业务发展的重要因素。
（2）因特网的影响
和通信的其他领域一样，无线数据业务的一个最重要的驱动力来自Internet。根据最近的研究，未来两年欧洲的因特网用户数量将翻一番。在我国，因特网用户的年增长率将高达300%，显然用户在运动中接入因特网的需求将会增长。
为了满足接入因特网的需求，一个全球性的开放协议——无线应用协议（WAP）应运而生。WAP为将Internet的信息内容以及增值业务传送到移动终端提供了一种开放的通用标准，实现了IP与GSM网络的桥接，是一个为厂商提供加速市场增长、避免网络割接、保护运营商投资的标准，WAP确保任何与WAP兼容的GSM手机都能工作。
（3）数据速率的发展
GSM承载业务所提供的GSM数据速率最高只能达到9.6kbit／s。国际上1998年引入的高速电路交换数据（HSCSD）技术将实现57kbit／s的数据速率，对要求连续比特率和传输时延小的应用是理想的，如会议电视、电子邮件、远程接入企业的局域网和无线图像。1999年商用化的GPRS是第一个GSM分组数据应用，将实现超过100kbit／s的数据速率。对较短的“突发”类型业务是理想的，如信用卡认证、远程测量和远程事务处理。EDGE（增强数据速率GSM改进模式）使用修改过的GSM调制方式来实现超过300kbit／s的数据速率。EDGE会让GSM运营商特别受益，他们不但可以赢得第三代移动通信的经营执照，还可以提供有竞争力的宽带数据业务。
2.2个人多媒体通信——网络演进的方向
对随时随地话音通信的追求使早期移动通信走向成功。移动通信的商业价值和用户市场得到了证明，全球移动市场以超凡的速度增长。移动通信演进的下一阶段是向无线数据乃至个人移动多媒体转移，这一进展已经开始，并将成为未来重要的增长点。个人移动多媒体将根据地点为人们提供无法想像的、完善的个人业务和无线信息，将对人们工作和生活的各个方面产生影响。在个人多媒体世界里，话音邮件和电子邮件被传送到移动多媒体信箱中；短信将成为带有照片和视频内容的电子明信片；话音呼叫将与实时图像相结合，产生大量的可视移动电话，还将实现移动因特网和万维网浏览。像无线会议电视这样的应用将随处可见，电子商务将蓬勃开展。对于运动中的用户还有随时随地的各种信箱和娱乐服务。
3网络技术的宽带化
在电信业历史上，移动通信可能是技术和市场发展最快的领域。业务、技术、市场三者之间是一种互动的关系，伴随着用户对数据、多媒体业务需求的增加，网络业务向数据化、分组化发展，移动网络必然走向宽带化。
通过使用电话交换技术和蜂窝无线电技术，70年代末诞生了第一代模拟移动电话。AMPS（北美蜂窝系统）、NMT（北欧移动电话）和TACS（全向通信系统）是三种主要的窄带模拟标准。第一代无线网络技术的一大成就就是去掉了将电话连接到网络的用户线。用户第一次能够在他们所在的任何地方无线接收和拨打电话。
第二代系统引入了数字无线电技术，它提供更高的网络容量，改善了话音质量和保密性，并为用户引入了无缝的国际漫游。今天世界市场的第二代数字无线标准，包括GSM、MMPS、PDC（日本数字蜂窝系统）和IS95CDMA等，均仍为窄带系统。
第三代移动系统，即IMT-2000，是一种真正的宽带多媒体系统，它能够提供高质量宽带综合业务并实现全球无缝覆盖。2000年以后，窄带移动电话业务需求将依然很大，但随着Internet等高速数据通信及多媒体通信需求的驱动，宽带多媒体综合业务将逐步增长，而且就未来信息高速公路建设的无缝覆盖而言，宽带移动通信作为整个移动市场份额的子集将显得愈来愈重要。
第三代系统预计在2002年投入商用。
从第二代到第三代系统的变化并不像从第一代模拟网络到第二代数字网络那样存在重大的技术变迁。从目前的技术发展现状和趋势来讲，第二代系统将逐步子滑过渡到第三代系统，在此演进过程中，移动网络所能实现的数据速率逐步升级：GSM承载业务所能提供的数据速率为9.6kbit／s，1998年商用的HSCSD技术实现了57kbit／s的数据速率，1999年引入的GPRS将实现超过100kbit／s的数据速率，将在2000年引入的EDGE技术可实现超过300kbit／s的数据速率。2001年后投入商用的第三代系统将能够在广域网上实现384kbit／s的数据速率，在办公室和家中还可以达到2Mbit／s。
4网络技术的智能化
移动通信需求的不断增长以及新技术在移动通信中的广泛应用，促使移动网络得到了迅速发展。移动网络由单纯地传递和交换信息，逐步向存储和处理信息的智能化发展，移动智能网由此而生。移动智能网是在移动网络中引人智能网功能实体，以完成对移动呼叫的智能控制的一种网络，是一种开放性的智能平台，它使电信业务经营者能够方便、快速、经济、有效地提供客户所需的各类电信新业务，使客户对网络有更强的控制功能，能够方便灵活地获取所需的信息。移动智能网通过把交换与业务分离，建立集中的业务控制点和数据库，进而进一步建立集中的业务管理系统和业务生成环境来达到上述目标。通过智能网，运营公司可以最优地利用其网络，加快新业务的生成；可以根据客户的需要来设计业务，向其他业务提供者开放网络，增加收益。
关于移动智能网的研究，早在1995年就已开始，刚开始并没有具体的标准协议出现，各厂商各自制定了自己的标准，并且据此进行了不少的研究工作，如Alcatel、Nortel、Ericsson等都先后推出了自己的初期产品。这些工作为最终移动智能网标准的形成积累了经验。
1997年末，美国蜂窝电信工业协会（CTIA）制定了移动智能网的第一个标准协议——IS-41D协议。1998年1月，欧洲电信标准研究所（ETSI）在GSMphase2+阶段引入了CAMEL协议（移动通信高级逻辑的客户化应用程序），当时的版本是Phase1。1998年4月，ITU-T在新推出的智能网能力集一2标准中描述了移动接入的功能实体，称为CAMELphase2标准。
伴随着移动网络向第三代系统的演进，网络的智能化程度也在不断地提升。智能网及其智能业务是构成未来个人通信的基本条件。
5更高的频段
从第一代的模拟移动电话，到第二代的数字移动网络，再到将来的第三代移动通信系统，网络使用的无线频段遵循一种由低到高的发展趋势。1981年诞生的第一个具有国际漫游功能的模拟系统NMT的使用频段为450MHz，1986年NMT变迁到900MHz频段。我国目前的模拟TACS系统的使用频段也为900MHz。在第二代网络中，GSM系统的开始使用频段为900MHz，IS-95CDMA系统为800MHz。为了从根本上提高GSM系统的容量，1997年出现了1800MHz系统，GSM900／1800双频网络迅速普及。2002年将投入商用的第三代系统IMT-2000则定位在2GHz频段。
6更有效利用频率
无线电频率是一种宝贵资源。随着移动通信的飞速发展，频谱资源有限和移动用户急剧增加的矛盾越来越尖锐，出现了“频率严重短缺”的现象。解决频率拥挤问题的出路是采用各种频率有效利用技术和开发新频段。
模拟制的早期蜂窝移动通信系统采用频分多址方式，主要通过多信道共用、频率复用和波道窄带化等技术实现频率的有效利用。随着业务的发展，模拟系统已远不能满足用户发展的需求。数字移动通信比模拟移动通信具有更大的容量。同样的频分多址技术，数字系统要求的载干比较小，因而频率复用距离可以小一些，系统的容量可以大一些。而且，数字移动通信还可采用时分多址或码分多址技术，它比模拟的频分多址制在系统容量上大4-20倍。
GSM作为最具代表性和最为成熟的数字移动通信系统，其发展历程就是一部频率有效利用技术的演进史。GSM采用时分多址制式，其对频率的有效利用主要是通过频率复用技术的不断升级实现的。从传统的4×3方式，到3×3、1×3、MRP、2×6等新的复用技术，频率复用的密集度逐步提升，频谱效率快速提高，GSM系统的容量得到逐步释放。1995年开始投入商用的IS－95CDMA（窄带）系统，以无线技术的先进性和大容量等特点著称。它以扩频技术为基础，不同用户的信号靠不同的编码序列来区分，如果从频域或时域来观察，多个CDMA信号是相互重叠的，故理论上CDMA系统的频谱利用率比GSM系统更高，网络容量更大。同时CDMA系统具有一定的过载能力，即系统具备软容量。作为未来第三代移动通信系统主流无线接入技术的WCDMA（宽带码分多址）能够更高效地利用无线电频率。它利用分层小区结构、自适应天线阵和相干解调（双向）等技术，网络容量可得到大幅提高，可以更好地满足未来移动通信的发展要求。
7网络趋于融合，走向统一
7.1第三代移动通信系统的结构
第三代系统的主要目标是将包括卫星在内的所有网络融合为可以替代众多网络功能的统一系统，它能够提供宽带业务并实现全球无缝覆盖。为了保护运营公司在现有网络设施上的投资，第二代系统向第三代系统的演进遵循平滑过渡的原则，现有的GSM、D-AMPSIS-136等第二代系统均将演变成为第三代系统的核心网络，从而形成一个核心网家族，核心网家族的不同成员之间通过NNI接口联结起来，成为一个整体，从而实现全球漫游。在核心网络家族的，形成一个庞大的无线接入家族，现有的几乎所有的无线接入技术以及WCDMA等第三代无线接入技术均将成为其成员。
移动通信技术范文第5篇
【关键词】移动通信;发展历程;发展趋势
前言
移动通信业务之所以发展迅猛主要是其满足了人们在任何时间。任何地点与任何个人进行通信的愿望。移动通信是实现未来理想的个人通信服务的必由之路。在信息支撑技术、市场竞争和需求的共同作用下,移动通信技术的发展更是突飞猛进,呈现出以下几大趋势:网络业务数据化、分组化,网络技术宽带化,网络技术智能化,更有效利用频率,各种网络趋于融合。了解、掌握这些趋势对移动通信运营商和设备制造商均具有重要的现实意义。
一、移动通信的发展历程
(1)第一代移动通信系统(IG)是在20世纪80年代初期提出的,它完成于20世纪90年代初,如NMT和AMPS,NMT于1981年投入运营,第一代移动通信的特点是业务量小,质量差,安全性差,没有加密和速度低。
(2)第二代移动通信系统(2G)起源于90年代初期,欧洲电信标准协会在1996年提出了GSM Phase 2+,目的在于扩展和改进GSM Phase 1及Phase 2中原定的业务和性能,它主要包括GMAEL(客户化应用移动网络增强逻辑),SO(支持最佳路由),立即计费等内容。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,频率资源已接近枯竭,语音质量不能达到用户满意的标准,数据通信率低,无法真正意义上满足移动多媒体业务的需求。
(3)第三代移动通信系统(3G),也称IMT2000,是在全力开发的系统,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,支持语音和多媒体数据通信,他可以提供前两代产品不能提供的带宽信息业务。但是第三代通信系统标准有WCMA,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道和全球通道,再者3G频谱的利用率还是比较低。
(4)第四代移动通信技术可称为宽带接入和分布网路,具有超过2Mbit/s的非对称数据传输能力,它包括带宽无线固定接入,带宽无线局域网(WLAN),移动带宽系统和互操作的广播网络。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网络中提供无线服务,可以在任何地方宽带接入互联网。它融合了现有3G的增强技术,集3G网络技术和无线LAN系统为一体。
二、移动通信技术未来的发展趋势
(1)网络业务数据化、分组化
传统电信网是电路交换的电话网,其基本设计思想是满足恒定、实时、对称的话务量,以时间-距离计费,成本和利润处于严格管制之下,网络呈资本密集型,网络容量与话务容量高度一致(话路本位)。
数据化,分组化网有着传统电路交换网所无法具备的优势,有信息才占用网络资源,效率高,成本低,信令。计费和网管简单,可适应非对称的突发数据业务等。在分组化的各种方式(分组交换,帧中继,ATM,IP)里,由计算机桌面用户和局域网发展起来的IP占据了绝对市场优势。90年代的10年间,IP用户数量增长达2个量级,己构成数据业务的主要增长因素,到2000年用户数将可能达到5亿左右。而且,每用户业务所需平均带宽也呈现指数式增长,10年增长4个量级,我们可以预测未来的移动信息技术必然会在数据化,分组化这个方向上有一个大的发展。
(2)移动网络带宽化
今天世界市场上的第二代数字无线标准,包括GSM,D―AMPS,PDC和IS―95CDMA等,均为窄带系统。第三代移动通信系统,即IMT―2000,是一种真正的宽带多媒体系统,它能够提供高质量带宽综合业务并实现全球无缝覆盖。但是随着光纤技术的快速发展,无线网络的带宽化正在朝着无线接入技术方向发展。WiWAX的提出和推进,E3G标准化的启动和加速,使得无线移动通信领域呈现明显的带宽化和移动化发展趋势,即带宽无线接入向着增加移动方向发展,而移动通信则向着带宽化方向发展。
(3)移动网络智能化
移动通信需求的不断增长以及新技术在移动通信中的广泛应用,促使移动网络得到了迅速发展。移动网络由单纯地传递和交换信息,逐步向存储和处理信息的智能化发展,移动智能网由此而生。移动智能网是在移动网络中引人智能网功能实体,以完成对移动呼叫的智能控制的一种网络,是一种开放性的智能平台,它使电信业务经营者能够方便、快速、经济、有效地提供客户所需的各类电信新业务,使客户对网络有更强的控制功能,能够方便灵活地获取所需的信息。移动智能网通过把交换与业务分离,建立集中的业务控制点和数据库,进而进一步建立集中的业务管理系统和业务生成环境来达到上述目标。通过智能网,运营公司可以最优地利用其网络,加快新业务的生成;可以根据客户的需要来设计业务,向其他业务提供者开放网络,增加收益。
1997年末,美国蜂窝电信工业协会(CTIA)制定了移动智能网的第一个标准协议――IS-41D协议。1998年1月,欧洲电信标准研究所(ETSI)在GSM phase2+阶段引入了CAMEL协议(移动通信高级逻辑的客户化应用程序),当时的版本是Phase1。1998年4月,ITU-T在新推出的智能网能力集一2标准中描述了移动接入的功能实体,称为CAMEL phase2标准。
伴随着移动网络向第三代系统的演进,网络的智能化程度也在不断地提升。智能网及其智能业务是构成未来个人通信的基本条件。
三、结束语
随着固定和移动带宽化的发展趋势,通信网络正在发生着根本性的变化,通信的主体也将由人与人,扩展到人与物或物与物,固定网与移动网的融合,通信网,计算机网,广播电视网和传感器网的融合将成为未来发展的发展趋势。
参考文献
[1]A.F.Salam,L.Lyer,P.Palviaetal.Trust in munication of The ACM,48(2),2005,73-77.
