3g通信技術論文范例6篇

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3g通信技術論文

3g通信技術論文范文1

論文關鍵詞:3g通信,中國通信業,階段,方向

 

在3G通信掀起又一次信息革命浪潮之時,作為我國改革開放以來發展最快、勢頭最強勁的一個行業,通信業的發展備受關注,而系統地分析其發展歷程無疑對其今后的發展有著深遠的意義。

與西方發達國家相比,我國的互聯網起步較晚但發展較快。在20世紀八十年代,我國掀起了一股因特網普及的浪潮,通信業此時出現了電信網、計算機網和有線電視網融合的趨勢。在這個過程中階段,我國通信業從技術、管理到文化都經歷多個不同的發展階段。

一、我國通信業崛起期

這一階段主要是20世紀末的十年,集中表現在通信業技術的變革和升級。此時電信網從傳統的電路交換向寬帶分組交換過渡,基本形成了多網并存與融合的趨勢。而伴隨網絡層數的減少IP組網速率和效率不斷提高。同時,網絡交換技術與選路技術不斷結合,實現了交換機的高速轉發性能與路由器的廣播控制性能結合起來以及對不同數據流實施不同的控制策略。網絡智能層也不斷形成,而面向用戶的服務則向邊緣層移動。在這個階段,我國通信業用十年走過了發達國家幾十年甚至上百年的發展歷程,為構建一個技術先進、業務齊全、覆蓋全國、通達世界的現代化通信網絡奠定了基礎。

二、我國通信業調整過渡期

在經歷了一個高速崛起期并初步形成通信網絡后,我國通信業有意識地進行了軟環境的相關調整。首先,網絡安全越來越受到重視。為了保證信息的可靠性和安全性,我國通信業參與者對通信網絡硬件、操作系統、應用程序、數據安全以及用戶安全等層面的關注度越來越高,并取得了不小的進步。其次,通信業網絡管理更多地采用綜合管理和策略管理,讓網絡管理者能夠把相關的策略和理念映射到網絡中去,由后者來控制網絡行為階段,CORBA標準就是其中的典型。通過這些努力,我國通信業的實力不斷加強,隨時準備迎接下一次的升級改革。

三、以3G技術為標志的我國通信業的高速成長期

時間已經到了21世紀初,隨著消費市場的擴大及技術的提高,我國通信業迎來了高速成長的黃金時期。此時高速傳輸技術以光纖通信為主,并向更高速率、更靈活的組圖網方向發展。而與我國廣大網民息息相關的寬帶接入技術也日益多樣化,并有建立綜合接入系統的趨勢,以此在最大程度上滿足用戶對不同業務的需求。也就是在這個階段,3G通信技術迅速崛起。目前我國包括中國電信、中國移動和中國聯通在內的三大移動通信運營商已全面普及3G業務,僅在北京、上海等就擁有數千個站點并在不斷增加。3G通信的發展無疑成了我國通信業近十年最值得關注的一幕。

四、3G背景下我國通訊業的未來

在3G通信技術的支持下,經過通信業各界的努力,可以在更多方面實現又一次質的突破。首先,未來無線接入寬帶化將能給互聯網用戶提供更便捷、更優質的服務。其次,衛星通信不斷向移動和寬帶發展,使衛星通信這一高科技工具在通信業中效用最大化階段,目前包括中國在內的世界各國仍在積極研究、不斷尋求突破。再者,用戶終端將越來越智能化和人性化,使人與機器之間的互動變得更為自然。隨著3G通信的不斷普及,人與人之間的通信最終將演變為機器與機器之前的通信,通信主體的改變將在很大程度上改變社會的組織架構,反過來又會對通信業自身產生深遠的影響。

3G通信就如同當下我國通信業的一個窗口,透過這個窗口我國通信業的過去、現在與未來就清晰地呈現在我們眼前。作為世界上最大發展中國家里發展最迅速的行業之一,我國通訊業在3G通信技術迅猛發展的背景下,面對日益壯大的市場及不斷提高的技術,必將獲得更快更好的發展、取得更為矚目的成就。

參考文獻

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3g通信技術論文范文2

[論文摘要]隨著現代科學技術的飛速發展,構建完善堅強可靠的電力通信網,顯得越來越重要。文章結合電力通信的特點和需求及無線新技術的特性,分析無線通信技術在電網通信中的應用前景。

一、概述

電力通信網是為了保證電力系統的安全穩定運行應運而生的。它同電力系統的安全穩定控制系統、調度自動化系統被人們合稱為電力系統安全穩定運行的三大支柱。我國的電力通信網經過幾十年風風雨雨的建設,已經初具規模,通過衛星、微波、載波、光纜等多種通信手段構建而成為立體交叉通信網。隨著無線通信技術的發展,無線通信系統的特性發生巨大的變化。鑒于采用無線通信網不依賴于電網網架,且抗自然災害能力較強,同時具有帶寬大、傳輸距離遠、非視距傳輸等優點,非常適合彌補目前通信方式的單一化、覆蓋面不全的缺陷。本文簡單介紹一下無線通信傳輸體制的應用特點和優缺點,并分析其在電力系統的應用前景。

二、無線技術介紹

(一)無線通信技術的概念

目前,無線通信及其應用已成為當今信息科學技術最活躍的研究領域之一。其一般由無線基站、無線終端及應用管理服務器等組成。

(二)無線通信技術的發展現狀

無線通信技術按照傳輸距離大致可以分為以下四種技術,即基于IEEE802.15的無線個域網(WPAN)、基于IEEE802.11的無線局域網(WLAN)、基于IEEE802.16的無線城域網(WMAN)及基于IEEE802.20的無線廣域網(WWAN)。

總的來說,長距離無線接入技術的代表為:GSM、GPRS、3G;短距離無線接入技術的代表則包括:WLAN、UWB等。按照移動性又可以分為移動接入和固定接入。其中固定無線接入技術主要有:3.5GHz無線接入(MMDS)、本地多點分配業務(LMDS)、802.16d;移動無線接入技術主要包括:基于802.15的WPAN、基于802.11的WLAN、基于802.16e的WiMAX、基于802.20的WWAN。按照帶寬則又可分為窄帶無線接入和寬帶無線接入。其中寬帶無線接入技術的代表有3G、LMDS、WiMAX;窄帶無線接入技術的代表有第一代和第二代蜂窩移動通信系統。

1.主流無線通信技術

從技術發展的趨勢可以看出,以OFDM+MIMO為核心的無線通信技術將成為未來無線通信發展的主流方向。而目前基于該技術的無線通信技術主要有:B3G、WiMAX、WiFi、WMN等4種技術。

2.其他無線通信技術

除了上述主流的無線通信技術外,目前已存在的無線通信技術還包括:IrDA、Bluetooth、RFID、UWB、集群通信等短距離通信技術及LMDS、MMDS、點對點微波、衛星通信等長距離通信技術。

(1)IrDA:Infrared Data Association,是點對點的數據傳輸協議,通信距離一般在0~1m之間,傳輸速率最快可達16Mbps,通信介質為波長900納米左右的近紅外線。

(2)Bluetooth:Bluetooth工作在全球開放的2.4GHzISM頻段,使用跳頻頻譜擴展技術,通信介質為2.402GHz到2.480GHz的電磁波。

(3)RFID:Radio Frequency Identification,即射頻識別,俗稱電子標簽。它是一種非接觸式的自動識別技術,通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據。RFID由標簽、解讀器和天線三個基本要素組成。

(4)UWB:Ultra Wideband,即超寬帶技術。UWB通信又被稱為是無載波的基帶通信,幾乎是全數字通信系統,所需要的射頻和微波器件很少,因此可以減小系統的復雜性,降低成本。

三、無線技術優劣分析

(一)WLAN技術分析

Wi-Fi的技術和產品已經相當成熟,而且大批量生產。該技術適用于無線局域網,作為有線網絡的延伸,對于特殊地點寬帶應用,盡管Wi-Fi技術應用非常廣泛,但是它依然在安全性上存在一定的安全隱患,Wi-Fi采用的是射頻(RF)技術,通過空氣發送和接收數據。由于無線網絡使用無線電波傳輸數據信號,所以非常容易受到來自外界的攻擊,黑客可以比較輕易地在電波的覆蓋范圍內盜取數據甚至進入未受保護的公司內部局域網。

(二)WiMax技術分析

WiMax是一個先進的技術,推出相對較晚,存在頻率復用性小、利用率低的問題,但由于最近才完成標準化,該技術的大規模推廣還需要實踐考驗。從應用前景看,該技術可以在較大范圍內滿足上網要求,覆蓋可以包括室外和室內,可以進行大面積的信號覆蓋,甚至只要少數基站就可以實現全城覆蓋。WiMax由于其技術的先進性和超遠的傳輸距離,一直被業界看好,是未來移動技術的發展方向,并提供優良的最后一公里網絡接入服務。

(三)WMN技術分析

WMN是正在研究中的技術,在研究中不斷地在不同方面結合各種技術的特點進行融合,而且暫時沒有一個成熟的產品系列來支持該技術的大規模應用。從應用前景看,WMN 這一新興網絡不僅在無線寬帶接入中有著廣闊的應用空間,在其他方面如結合數據、圖像采集模塊可以對目標對象進行監控或數據采集,并廣泛應用到環境檢測、工業、交通等領域。隨著其他技術的不斷更新完善,WMN 更好地與之相融合、互補,從而能夠揚長避短,發揮出各自的優勢。

(四)3G技術分析

3G于1996年提出標準,2000年完成包括上層協議在內的完整標準的制訂工作。3G網絡部署已具備相當的實踐經驗,有一成套建網的理論,包括對網絡的鏈路預算、傳播模型預算以及計算機仿真等。從商用前景看,目前,3G在部分地區已得到大規模的商業應用,比如歐洲很多國家、日本、韓國等都已經建設了3G的網絡。3G技術已經進入可以實用的階段,還有很多國家和地區正在建設或將要建設3G網絡。

(五)LMDS技術分析

本地多點分布業務系統LMDS是一種提供點對多點通信的固定寬帶無線接入技術,其工作頻率在20GHZ以上,利用毫米波傳輸,可在一定的范圍內提供數字雙工語音、數據、因特網和視頻業務,是一種非常好的寬帶固定無線接入解決方案。在最優情況下,距離可達8公里;但是由于受降雨的原因,距離通常限于1.5公里。

其主要工作原理是通過扇區或基站設備將ATM骨干網基帶信息調制為射頻信號發射出去,在其覆蓋區域內的許多用戶端設備接收并將射頻信號還原為ATM基帶信號,在無需為每個用戶專門鋪設光纖或銅纜情況下,實現數據雙向對稱高帶寬無線傳輸。

(六)MMDS技術分析

MMDS的主要缺點是有阻塞問題且信號質量易受天氣變化的影響,可用頻帶亦不夠寬,最多不超過200MHz。其次,MMDS對傳輸路徑要求非常嚴格。由于MMDS采用的調制技術主要是相移鍵控PSK(包括BPSK、DQPSK、QPSK等)和正交幅度調制QAM調制技術,無法做到非視距傳輸,在目前復雜的城市環境下難以推廣應用。另外,MMDS沒有統一的國際標準,各廠家的設備存在兼容性問題。   (七)集群通信技術分析

數字集群系統具有很多優點,它的頻譜利用率有很大提高,可進一步提高集群系統的用戶容量;它提高了信號抗信道衰落的能力,使無線傳輸質量變好;由于使用了發展成熟的數字加密理論和實用技術,所以對數字系統來說,保密性也有很大改善。

數字集群移動通信系統可提供多業務服務,也就是說除數字語音信號外,還可以傳輸用戶數字、圖像信息等。由于網內傳輸的是統一的數字信號,因此極大地提高了集群網的服務功能。

(八)點對點微波通信技術分析

微波傳輸的優勢主要體現在以下幾個方面:第一,可以降低運營商的運營成本。與租用線路相比,微波系統的投資只要一年左右即可收回。第二,微波傳輸系統部署簡潔快速。與傳統的傳輸手段相比,其快速部署的優勢可以更快地滿足新業務發展的需要。第三,目前的微波產品對未來的發展是有保障的,對于運營商的新業務和新需求都可以給予很好的支撐。未來,微波傳輸系統將升級到全IP的平臺之上,可以全面支持運營商未來的發展。

(九)衛星通信技術分析

利用衛星在有些人口不很密集的地區來配合陸地通信。在這些地區散布著范圍較廣但不密集的用戶,可以利用衛星作為用戶連至固定有線網的接入設施。在陸地通信網已經構成寬帶多媒體通信網的環境下,利用衛星建成寬帶衛星接入系統是比較好而切合實際的方案,經濟又可靠。

但是衛星通信畢竟是采用衛星作為通信平臺,其地面站的建設、通信信道租用費用都需要花費大量資金,而且通信資源為衛星通信公司所有,受其帶寬的限制,使得大量數據的傳輸需要付出非常大的代價。因此,作為日常生產、生活使用是極為不經濟的;而將衛星通信作為應急通信、作戰通信、海外通信等則比較適合。

四、無線技術綜合比較

目前無線通信領域各種技術的互補性日趨鮮明。這主要表現在不同的接入技術具有不同的覆蓋范圍、不同的適用區域、不同的技術特點、不同的接入速率。3G可解決廣域無縫覆蓋和強漫游的移動性需求,WLAN可解決中距離的較高速數據接入,而UWB可實現近距離的超高速無線接入。

首先,從標準化程度上看,本報告所涉及的技術中,僅僅WMN技術沒有成熟的標準體系,LMDS、MMDS、集群通信均有多種標準,只是沒有統一的國際標準,其余的技術均已經完成標準化工作,并且都進行了試驗網建設和商業網建設。

從頻率上看,Wi-Fi技術、WMN均使用的是開放頻段,WiMax技術、3G技術等其他技術使用的是授權頻段。

從覆蓋范圍上看,Wi-Fi技術、WMN技術屬于局域網無線接入技術,僅覆蓋35m~100m;WiMax技術、3G技術、LMDS技術、MMDS技術、集群通信屬于城域網接入技術,覆蓋范圍在1km~54km不等,而衛星通信、點對點微波則屬于廣域網技術,通常用于通信主干組網建設。

從傳輸速率上看,點對點微波和衛星通信屬于干線傳輸技術,不同的情況速率變化較大,而其余的技術均為接入技術,僅僅是3G技術接入速率最小,僅為384k,而其余技術均為幾十M甚至上百M的速率。

從調制技術上看,其中WiFi技術、WiMax技術、WMN、3G技術均采用最新的調制技術OFDM,其余的技術均未采用OFDM調制技術。

從天線技術上看,僅僅3G和WiMax技術采用了MIMO技術,而其他技術均未采用MIMO技術;從傳輸環境上看,僅僅WiMax技術和3G技術支持非視距傳輸,其余技術均要求視距傳輸環境;從網絡安全和QoS機制上看,WiMax技術和3G技術在這方面做得比較優秀、完善,其余的均存在較大的問題。

3g通信技術論文范文3

【論文摘要】縱觀全球迅猛發展的高科技,電信業必將成為21世紀世界經濟的火車頭,通信技術正發生著百年未遇的巨大變化。本文介紹了第三代移動通信技術的發展現狀,最后展望了未來移動通信技術發展的趨勢。

【論文關鍵詞】移動通信;3G;發展;展望

伴隨著移動通信市場的快速發展,用戶對更高性能的移動通信系統提出了更高要求,希望享受更為豐富和高速的通信業務。第二代移動通信運營商發展速度趨于緩和而競爭越加激烈,為尋找新的增長點,通過發展數據業務來提高自身的服務質量和業務類型,需要3G的支持。同時由于第二代移動通信無線頻率資源日趨緊張,已不能滿足長期的通信需求發展需要。

1移動通信的發展歷程

第一代移動通信系統是在20世紀80年代初提出的,它完成于20世紀90年代初。第一代移動通信系統是基于模擬傳輸的,其特點是業務量小、質量差、交全性差、沒有加密和速度低。

第二代移動通信系統(2G)起源于90年代初期。歐洲電信標準協會在1996年提出了GSMPhase2+,目的在于擴展和改進GSMPhase1及Phase2中原定的業務和性能。它主要包括CMAEL(客戶化應用移動網絡增強邏輯),SO(支持最佳路由)、立即計費,GSM900/1800雙頻段工作等內容,也包含了與全速率完全兼容的增強型話音編解碼技術,使得話音質量得到了質的改進;半速率編解碼器可使GSM系統的容量提高近一倍。在GSMPhase2+階段中,采用更密集的頻率復用、多復用、多重復用結構技術,引入智能天線技術、雙頻段等技術,有效地克服了隨著業務量劇增所引發的GSM系統容量不足的缺陷;自適應語音編碼(AMR)技術的應用,極大提高了系統通話質量;GPRS/EDGE技術的引入,使GSM與計算機通信/Internet有機相結合,數據傳送速率可達115/384kbit/s,從而使GSM功能得到不斷增強,初步具備了支持多媒體業務的能力。盡管2G技術在發展中不斷得到完善,但隨著用戶規模和網絡規模的不斷擴大,頻率資源己接近枯竭,語音質量不能達到用戶滿意的標準,數據通信速率太低,無法在真正意義上滿足移動多媒體業務的需求。 21寫作秘書網

2第三代移動通信系統概述

第三代移動通信業務主要是話音和中低速數據,碼率為384kb/s(局域網可達2Mb/s),因而可傳送比目前GSM(第二代移動通信)更高碼率的信息。隨著多媒體業務的發展,2Mb/s的碼率將越來越不能滿足用戶各種新的寬帶業務的需要,因此國際上已開始研究第四代移動通信系統,第一步目標是10Mb/s以上。我們國內則尚未啟動。因此需盡早開始研究其關鍵技術。需要解決的關鍵技術有:寬帶多媒體移動通信系統的體系結構,包括頻段、多址方法、無線接入技術、軟件無線電的硬件和軟件、多載波調制和OFDM技術、自適應天線陣、高效信道編碼技術(如Turbo碼)等。

第三代移動通信系統(3G),也稱IMT2000,是正在全力開發的系統,其最基本的特征是智能信號處理技術,智能信號處理單元將成為基本功能模塊,支持話音和多媒體數據通信,它可以提供前兩代產品不能提供的各種寬帶信息業務,例如高速數據、慢速圖像與電視圖像等。如WCDMA的傳輸速率在用戶靜止時最大為2Mbps,在用戶高速移動時最大支持144Kbps,所占頻帶寬度5MHz左右。但是,第三代移動通信系統的通信標準共有WCDMA,CDMA2000和TD-SCDMA三大分支,共同組成一個IMT2000家庭,成員間存在相互兼容的問題,因此已有的移動通信系統不是真正意義上的個人通信和全球通信;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的業務,等等。這些不足點遠遠不能適應未來移動通信發展的需要,因此尋求一種既能解決現有問題,又能適應未來移動通信的需求的新技術(即新一代移動信:nextgenerationmobilecommunication)是必要的。第三代移動通信技術的基本特點:(1)全球統一頻段,統一標準,全球無縫覆蓋和漫游。(2)頻譜利用率高。(3)在144kbps(最好能在384kbps)能達到全覆蓋和全移動性,還能提供最高速率達2Mbps的多媒體業務。(4)支持高質量話音、分組多媒體業務和多用戶速率通信。(5)有按需分配帶寬和根據不同業務設置不同服務等級的能力。(6)適應多用戶環境,包括室內、室外、快速移動和衛星環境。(7)安全保密性能優良。(8)便于從第二代移動通信向第三代移動通信平滑過渡。(9)可與各種移動通信系統融合,包括蜂窩、無繩電話和衛星移動通信等。(10)終端(手機)結構簡單,便于攜帶,價格較低。

3第四代移動通信系統

4G系統中有兩個基本目標:一是實現無線通信全球覆蓋;二是提供無縫的高質量無線業務。目前正在構思中的4G通信具有以下特征:(1)網絡頻譜更寬。要想使4G通信達到100Mbps的傳輸速率,通信運營商必須在3G網絡的基礎上進行大幅度的改造,以便使4G網絡在通信帶寬上比3G網絡的帶寬高出許多。據研究,每個4G信道將占有100MHz的頻譜,相當于W-CDMA3G網絡的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終端訪問Internet的速率,因此,4G通信最顯著的特征就是它有更快的無線傳輸速率。據專家估計,第四代移動通信系統的傳輸速率速率可以達到10M~20Mbps,最高可以達到100Mbps;(3)通信更加靈活。從嚴格意義上說,4G手機的功能已不能簡單劃歸“電話機”的范疇,因為語音數據的傳輸只是4G移動電話的功能之一而已。而且4G手機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。第四代移動通信的智能性更高,不僅表現在4G通信的終端設備的設計和操作具有智能化,更重要的是4G手機可以實現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,還應該考慮到讓更多的用戶在投資最少的情況下較為容易地過渡到4G通信。因此,從這個角度來看,4G通信系統應當具備全球漫游、接口開放、能跟多種網絡互聯、終端多樣化以及能從3G平穩過渡等特點。

總之,隨著新問題、新要求的不斷出現,第四代移動通信技術將會相應地調整、完善和進一步發展??v觀移動通信技術的發展規律和第四代通信技術的優點,我們相信,不遠的將來,人們將不受時間、地點限制,可以自由自在地利用移動網絡獲取和傳遞信息。從而人們的學習、工作、生活將會發生更深刻的變化。

參考文獻:

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3g通信技術論文范文4

【關鍵詞】通信技術網絡發展與趨勢

隨著科學技術的不斷發展,通信技術與網絡的研究及其標準化建設早已成為眾所關注和大力研究的焦點。目前一些新興技術和新興網絡的紛紛涌現,使通信技術與網絡成為大家研究與開發的熱點內容;與此同時,這些新技術、新網絡滿足了通信技術的極大需求,并為通信技術與網絡的發展注入了新動力。

當我們分析面對之前樣式繁多的通信技術與網絡進展時,不得不讓我們留心關注的重點內容是通信技術與網絡的發展演變過程以及在此基礎上的未來發展方向、基本技術特征等內容。早期的通信技術是使用模擬技術的通信系統,因為有蜂窩小區結構、終端移動管理、漫游及切換等技術的提出,所以使通信技術實現了在移動中通信以及在通信中移動;隨后發展的通信系統成為使用數字技術的系統,它是利用數字信號處理技術和專用芯片,使信息處理盡量軟件化,從而實現設備的小型化以及允許大量用戶接入的形式;之后通信技術與網絡是充分發揮自適應技術的作用實現寬帶高速的通信系統,不僅實現了調制自適應、編碼自適應、信道自適應、接入自適應、業務自適應等,還實現了傳輸鏈路和通信系統的高效率。在上述通信技術和系統基礎上,通信技術與網絡將會飛速發展,其內容也將會不斷擴充,一些未被充分利用的資源:頻率、時間、編碼、功率、空間等將會被更有效的利用,使之發展成為更高寬帶和更高速率的通信系統。對空間資源的有效利用是4G通信網絡開發利用的新天地,對空間地理分布下的分布技術和系統的充分利用,或將可能成為未來無線移動通信的首要技術特征。

一、通信技術與網絡的發展現狀

1.1移動網絡通信技術發展迅速,3G技術日益成熟

作為通信技術與網絡發展主要產物之一的移動網絡通信技術,目前已成為發展最為迅速的通信技術之一。我們所說的移動網絡通信技術主要是指使用者通信不會受到時間、地域等其他方面的影響,能夠應用不同的方式進行通信。全球移動通信技術發展過程分為三個階段,首先是第一代為模擬技術,到第二代成為CDMA技術和GSM技術,直到現在大力推廣的的3G通信網絡技術,目前3G用戶已經超過3.6億。這一發展過程不僅只是代表了電信領域中的技術進步,也同時體現了通信技術與網絡的卓越發展。

1.2光通信穩步發展

隨著數據傳輸量不斷加大以及對處理數據的層次要求不斷提高,原先的線路傳輸在一定范圍內已經不能滿足用戶需求,因此光通信技術得到了受到了關注并得到廣泛的應用,從而滿足了用戶對數據處理的高要求。光通信主要包括了光纖、光纜、光節點、光傳輸系統及光接入技術等五大領域。

1.3不斷豐富與完善的多媒體技術

多媒體通信技術應用主要歸功于計算機網絡傳輸速度在不斷的提高,能夠同時滿足用戶對語音、數據及視頻三方面的綜合需求。音頻技術的發展比較早,很多技術都已經成熟并且已經產業化,其主要包括以下四個方面:音頻數字化、語音處理、語音合成及語音識別。其中音頻數字化技術目前已經比較成熟,數字音響就是因為采用了此技術而達到了理想的音響效果,多媒體聲卡也是采用此技術而設計的。音頻處理技術主要集中在音頻壓縮上,目前最新的MPEG語音壓縮算法可將聲音壓縮六倍。語音合成是指將正文合成為語言播放,漢語合成這幾年來也有突飛猛進的發展。在音頻技術中難度最大最吸引人的技術當屬語音識別,雖然目前只是處于實驗研究階段,但是廣闊的應用前景使之一直成為研究關注的熱點之一。視頻技術包括視頻數字化和視頻編碼技術兩個方面。視頻數字化后的色彩、清晰度及穩定性有了明顯的改善,是下一代產品的發展方向。視頻編碼技術是將數字化的視頻信號經過編碼成為電視信號,目前從低檔的游戲機到電視臺廣播級的編碼技術都已成熟。圖像壓縮技術是計算機處理圖像和視頻以及網絡傳輸的重要基礎,目前ISO制訂了兩個壓縮標準即JPEG和MPEG;MJPEG按照25幀/秒速度使用JPEG算法壓縮視頻信號,完成動態視頻的壓縮。MPEG算法是適用于動態視頻的壓縮算法,通常保持較高的圖像質量而壓縮比高達100倍。

1.4網絡與信息安全不斷受到挑戰

通信技術與網絡迅猛發展的同時也給網絡安全性帶來了新問題,互聯網的開放性和互聯性使網絡安全性和信息安全性受到威脅。目前,信息網絡常用的基礎性安全技術主要包括以下幾個方面:身份認證技術、加解密技術、邊界防護技術、訪問控制技術、主機加固技術、安全審計技術、檢測監控技術等。信息網絡安全經歷了三個階段,首先是以邊界保護、主機防毒為特點的縱深防御階段,主要是采用堵漏洞、作高墻、防外攻等防范方法;第二階段是以設備聯動、功能融合為特點的安全免疫階段,采用積極防御,綜合防范的理念;第三階段是以資產保護、業務增值為特點的可信增值階段,通過建立統一的平臺,完善的網絡接入認證機制,保證設備、用戶、應用等各個層面的可信,從而提供一個可信的網絡環境。

二、通信技術與網絡的發展趨勢

2.1移動通信技術持續快速發展

移動通信技術在今后的發展趨勢還是以增強型3G技術為主,以增強型WCDMA技術HSDPA、TD-SCDMA及CDMA20001xEV-DO三種形式作為主流。將繼續提升數據傳輸的速度,提高聲音傳輸的質量,更加完善對音樂、圖像、視頻等各方面數據的處理,使得通信更加人性化。

2.2網絡技術融合力度加大

就目前而言,通過網絡技術進行通信的應用方式得到了廣泛的使用,因此提高通信技術完善網絡應用效率,加強網絡融合是今后的發展趨勢。隨著IMS標準的日益完善與成熟,網絡融合將會在固定與移動領域中首先展開,并在業務層面、控制層面、接入層面和傳送層面等全面實行,使廣播電視網、電信網以及計算機通信網之間相互兼容與滲透,發揮其各自的優勢。

2.3光通信仍將穩步前行

對于ASON網絡的發展,以其標準化程度的發展之快,最終將會實現不同廠商設備的互聯、互通和互操作,同時網絡結構也會從環狀網向網狀網發展,所以網狀網物理平臺的建設及系統資源的完善和優化將成為重點,隨著ASON技術的逐步成熟,未來幾年將進入實用化階段。

三、結論

綜上所述,我國通信技術與網絡應用將會不斷發展與完善,應用領域也將會進一步拓展,使得通信技術越來越普遍、越來越來廣泛,更好的服務于人們的工作和生活。

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3g通信技術論文范文5

【關鍵詞】LTE關鍵技術發展趨勢

LTE技術是多種先進技術的集成者,它是3G無線通信技術的替代者,作為是4G時代可能的移動無線技術的標準之一,LTE技術的發展將會影響著整個移動通信產業技術的發展方向。

一、LTE產業發展現狀

雖然3G通信技術在我國范圍內興起的時間不長,才在剛剛大規模部署的階段,但4G的研發工作早已在各國不同地區開展了。隨著移動設備的越來越高端,人們對上網的需求也不得已滿足,熱門對于2Mb/s的WCDMA R99傳輸速錄和14.4Mb/s的R5 HSDPA的峰值率已經不能滿足自身需求[1]。并且,OFDM技術作為無線通信技術發展的另一產物,將無線通信的接入速率提升到100Mb/s,這給3G信息技術帶來了巨大的市場競爭壓力。

二、LTE中的關鍵技術

1、OFDM技術

OFDMA技術其實就是LTE下行鏈路采用在循環前綴基礎上的正交頻分多址技術。首先在發射端將信號插入到循環冗余校驗碼中,然后對信道進行編碼、信道交織、特征加擾等的處理來解決突發噪聲對系統操作的影響,LTE系統一般采用QPSK、16QAM、64QAM三種方式[2]。

如圖1就是LTE系統的發送接收模型,是一種采用了2*2的MIMO技術,一個碼字到兩層的映射方式。由于天線數量與碼字數量不一致,所以需要將碼映射到不同的發送天線上,由此便需要層映射和預編碼的工作。層映射是將碼字按照一定的規則流程映射到多層的過程,預編碼則是將數據再次映射到不同的天線端口的過程。

在理解OFDM技術時,應注意區分于一般的頻分復用FDM技術,正交頻分復用技術是多載波通信的一種,并且在頻道選擇性信道中發揮著最大優勢,各個子信道在正交頻分復用系統中的時域中正交,并且重疊在頻域中,其實現工作的基本原理就是通過串/并轉換器將高速串行的數據流變為多個低速并行的比特流,并且每一個OFDM子信道只傳輸一個低速數據流。

2、多天線技術

現代的無線通信技術離不開天線的作用,所以天線性能是否優良也影響著整個通信系統的效果。在傳統的通信技術中,天線技術從開始的單發/單收天線到單發/多收和多發/單收的發展階段,在實際生活應用中我們也了解到,地面傳輸路徑中信號的通信比其他路徑如光纖、電纜、衛星等的信號要發展的慢一些。

而現如今的通信系統要想打破原有技術的束縛來獲得更強大的信號功率和更優良的服務,可以從惡劣通信環境影響通信技術發展進行突破。所以就要不斷提高發送信號的功率[3]。這在第三代通信系統中是不存在的買所以就會降低整個通信系統的性能影響通信技術的發展。所以人們對無線網技術的研究是具有重大突破性的。

3、MIMO技術

MIMO技術為通信技術中高速的數據信號傳輸技術帶來了可能成為無線通信領域的一大新突破,它很大一定程度上是提升系統頻率利用率。其工作原理就是基于通信系統的基礎上采用其多輸入/輸出的方式更多的發送與接收同時選擇多天線單元,并且通過其信道途徑中的多維度的特性。如圖2所示。

MIMO技術特點是采用多遠天線陣列在發送/接收端,得到不同的空間特性的空間向量基于無線信道中,有如在一個通用大空間的信道中又獨自進行多個互不干擾的信道。這種技術可以帶來空間的分集增益,這種新型MIMO技術創新的方法被稱為空間分集。通過MIMO技術,天線陣列所傳輸的多個并行的信號數據,接收端可對其進行相應的數據標識,也就是說,不同的數據流對于接收端都是具有可利用和區分的空間特性的,在這時就具有了多維性。MIMO系統改變無線信道可看做是由M= min(nT,nR)個并行子信道組成,所以MIMO技術中的通信系統信道容量其實就是所有子信道通信系統容量的總和。在所有的發送和接收天線陣列都具有非相干特性的條件下,系統中每個子信道都可有相同的極限容量,整個信道極限容量將會有重大提升,公式如下:

C≈M?B?log2(1+SNR)

所以從上文分析及公式可以看出,MIMO技術的改善會對整個無線通信信道的容量進行全面提升,還有就是利用MIMO技術還可增加信道的可靠性來降低信道傳輸數據的錯誤率。

三、LTE中技術的發展趨勢探究

作為我國最大的移動營運商,中國移動也將加入到LTE技術營運行列中,由于美國高通公司在3G時代占據主導地位,LTE正在努力避免高通的主要技術,所以大大削弱了高通在3G時代的地位。2007年11月底至12月初3GPP RAN38全會通過RAN1提交的融合幀結構方案,被正式寫入3GPP標準,2008年,RAN4的工作、RAN5和核心網的相關標準制定工作的完成,又是一重大性進展。

LTE具有來自TD-SCDMA現有核心技術的繼承和MIMO、OFDM主流技術有機結合,將顯著提高新型技術的系統功能,也給4G標準中更多地專利技術提供了可能。

還有隨著多媒體娛樂和網絡游戲的開發,當前的傳輸速率已經達不到人們的要求,所以設計并實現了峰值速率的數據傳輸,并且具有良好的兼容性。

四、結束語

3GPP LTE技術作為重要的無線通信技術,OFDM技術很大程度上又提高了系統容量和系統的頻譜效率。LTE 及 LTE-Advanced 等技術中必須應用更先進、資源利用率更高的技術如高階MIMO技術、協調多點發送技術、等進一步提升整個系統的性能。

參考文獻

[1]沈嘉,索士強,全海洋. 3GPP長期演進(LTE)技術原理與系統設計[M]. 北京:人民郵電出版社. 2008:16-46

[2]曾召華. LTE基礎原理與關鍵技術[M]. 西安:西安電子科技大學出版社,2010:18-34

3g通信技術論文范文6

關鍵詞 高校大學生;移動學習模式;WiFi

中圖分類號:G434 文獻標識碼:B

文章編號:1671-489X(2014)08-0113-03

移動學習是利用平板電腦、手機等移動計算設備,借助移動通信和網絡技術,在任何時間、任何地點發生的學習。隨著移動通信技術和網絡信息技術的飛速發展,移動學習也由原來的萌芽階段逐步發展壯大。高校大學生作為社會的學習主體力量,正以爭當社會新時代寵兒的節奏積極加入到移動學習的隊伍中來,高校大學生移動學習模式也隨著3G和Wi-Fi等無線通信技術的發展,以及成為大學生學習生活主角的智能手機的快速普及而發生新的變化。

1 高校大學生移動學習新背景

成熟的3G技術為移動學習提供保障 3G是第三代移動通信技術的簡稱,它能夠處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式,提供包括網頁瀏覽、電話會議、電子商務等多種信息服務。為了提供這種服務,無線網絡必須能夠支持不同的數據傳輸速度:在室內環境下,最高速率達2 Mbit/s(兆位每秒,或Mbps);在室外或步行環境下,最高速率達384 Kbit/s(千位每秒,或Kbps);在快速移動環境下,最高速率達144 Kbit/s[1]。相比第一代和第二代通信技術,3G移動通信技術在處理能力和處理速度方面都具有更大的優勢。

自工信部2009年初發放3G牌照到現在,3G技術商用已經近5年時間,技術發展日趨成熟,用戶數量增長迅速,截止2013年11月,我國3G移動用戶達3.86億戶,比上年同期增長1.54億戶,增速近40%[2]。因此,3G技術的不斷發展,已經成為我國移動數據業務的主要接入方式,高速的網絡為移動數據業務的發展提供根本保障。而且,目前4G也已進入快速發展階段。

新興Wi-Fi技術為移動學習增加 Wi-Fi (Wireless Fidelity)是一種可以將個人電腦、手持設備(如PDA、手機)等終端以無線方式互相連接的技術[3]。Wi-Fi可以簡單地理解為是一種將有線網絡信號轉換成無線上網信號的方式。與藍牙技術相比,Wi-Fi網絡信號穩定且傳輸范圍大,可以供智能手機、平板電腦、筆記本電腦等采用無線方式高速接入網絡,為小范圍無線上網提供了極大的便利,成為深受廣大網民喜愛的上網方式。隨著“智慧城市”建設,Wi-Fi熱點在現代城市當中越來越多。另外,隨著“智慧校園”的建設,以Wi-Fi技術為主的無線校園逐步變成現實,高校大學生在校園的任何角落都可以實現無線連接。

和3G無線上網相比,Wi-Fi實現的是有限范圍的無線上網,是將有線網絡轉換成了無線網絡,因此,可以不必擔心數據流量問題,而3G數據流量費用是相當高的。由此可知,對高校大學生來講,實惠的Wi-Fi無線上網更具誘惑力,可以更加有效地促進移動學習的發展。

智能終端普及促成移動學習行為 智能終端作為移動學習的主要工具,包括PDA(Personal Digital Assis-tant)、Palm、PPC(Pocket PC)、筆記本電腦、智能手機等。隨著移動計算技術的快速發展,平板電腦和智能手機成了移動學習的主角。平板電腦以美國蘋果公司的iPad為代表,向著高速處理、大屏顯示、體積超薄、靈敏觸摸的方向發展;而智能手機以美國蘋果公司的iPhone、韓國三星公司的NOTE以及國內的華為、中興、HTC等公司為代表,向著大屏幕、多功能、大存儲、觸摸屏等方向發展。

平板電腦及智能手機的迅速普及,加上3G和Wi-Fi無線網絡技術的快速發展,使得廣大網民的行為習慣發生了很大的改變,人們的娛樂方式由原來的電視轉移到網絡,終端由原來的臺式電腦變成了平板電腦或智能手機,增加了自由移動性。各個網絡運營商、互聯網商戶更是以此為契機,提供移動應用服務,徹底改變了人們的行為方式。高校大學生也不例外,這些改變使得他們加入到移動學習的隊伍中來成為必然。

2 高校大學生移動學習新模式

在第二代移動通信技術和普通手機時代,移動學習模式主要包括:基于手機短消息的知識傳遞學習、基于移動互聯網的情境學習和基于校園無線網絡的輔助協作學習[4]。而隨著3G通信技術、Wi-Fi無線網絡的發展,以及智能手機的普及,使得基于手機短消息的知識傳遞學習模式逐漸退出歷史舞臺,而基于移動互聯網的情境學習和基于校園無線網絡的輔助協作學習則成為高校移動學習的重要應用模式,另外還出現了許多其他應用模式。

BB電子教育平臺的移動學習應用 Blackboard電子教育平臺(以下簡稱BB平臺),是在校園網環境下建立起來的支持在線學習的網絡教學平臺。BB平臺是國內高校較早應用的在線教育平臺之一,廣大教學一線的教師都在自己校園網的BB平臺上建設了自己的課程,課程應用模式也在不斷進行改革,很好地輔助了高校教學。但是BB平臺的設計是以臺式電腦為基礎進行的,要想在移動性較好的平板電腦及智能手機上實現在線學習,則需要進行相關的技術處理。

課題組成員在以BB平臺、學生教務系統、圖書館系統為基礎,設計并開發支持蘋果iPhone手機的Apple APP――“掌上學習”客戶端,如圖1所示。掌上學習客戶端功能主要包括通知、學籍信息、課程、課表、考試安排、成績、選課、學分統計、等級考試、BB掌上學習、圖書借閱、圖書查詢等13個模塊,如圖2所示[5]。通過掌上學習系統,學生可以在校園的任何地方查詢相關的教學信息及個人的學籍、選課及圖書借閱等常用信息,極大地方便了大學生的學習。其中最引人注目的功能當屬BB掌上學習。BB掌上學習與學校BB教育平全同步,基本實現了BB平臺的大部分教學功能。這樣教師在BB平臺上的課程,學生可以利用手機在校園實現自由學習,大大擴展了BB平臺的應用范圍,使得教師可以注重課程建設和學習組織,而學生可以在更大范圍進行自由應用。

數字圖書館的移動應用 圖書館是一所大學的知識象征,蘊藏大量書籍及其他資源。但是圖書館的場所是固定的,要學習就必須到圖書館去。信息技術的發展使圖書館得到數字化的變革。嘉興學院圖書館與超星數字圖書公司接洽合作,共同設計開發了移動圖書館,如圖3、圖4所示。有了移動圖書館,學校師生可以隨時隨地,通過接入網絡的手機、平板電腦等移動終端享用移動圖書館來進行學習。在移動圖書館中,可以實現中外文圖書、期刊、報紙、學位論文、視頻等各類文獻的一站式檢索和全文獲取服務;可以實現24小時云圖書館文獻傳遞服務,無論是電子圖書還是期刊論文,都可以通過郵箱接受到電子全文;可以實現館藏查詢、查看個人借閱信息、續借等自助式移動服務,并可以自由選擇咨詢問答、新聞、公告(通知)、收藏文獻、發表評論[6]。這一系列的移動服務,為高校大學生的移動學習帶來極大便利。

在線視頻課程的移動應用 MOOC(Massive Open Online Courses,即大型開放式網絡課程)的出現,引發了全球高等教育一場重大變革,不但包括技術上的革新,更多地是在教育觀念、教育體制、教學方式、人才培養過程等方面發生了重大變革。2012年,由美國哈佛大學、斯坦福大學等在自己設立了網絡學習平臺上開始提供免費課程。隨后,Coursera、Udacity、edX三大課程提供商開始興起,給更多學生提供了系統學習的可能,因此,2012年被稱作“MOOC元年”。2013年,我國的清華大學、北京大學、上海交通大學、復旦大學等陸續加入了Coursera、Udacity、edX三大課程機構。

隨著MOOC的不斷深入發展,在線視頻課程資源越來越多,如愛課程網站(我國教育部開發)、網易公開課、新浪公開課、TED演講等,以及各個高校自己開發建立的視頻公開課、資源共享課等視頻課程。這些免費的在線視頻課程不但免費,而且質量較高,通過平板電腦和智能手機利用校園無線網絡,都可以很好地訪問課程資源,是高校大學生開展移動學習的優質資源。

3 高校移動學習模式之反思

3G和Wi-Fi無線網絡技術的發展為移動學習提供了技術保障,移動圖書館和MOOC網絡在線視頻課程為移動學習的開展提供了優質資源,但這改變不了高校課堂面授教學的主體地位,畢竟高校是面授交流最直接的場所。但移動學習作為輔助學習方式,為高校大學生提供了豐富的資源、多樣化的學習方式,給高校大學生帶來了全新的學習體驗。在高校移動學習發展過程中,也發現高校移動學習還缺乏個性化學習資源的設計,缺乏教師有效的組織,無線網絡使用的費用較高等問題。

個性化移動學習資源不足 通過調查和研究不難發現,不論是BB掌上教學、移動圖書館,還是MOOC在線視頻課程,都是面向大眾的公共資源,針對具體課程具體內容的個性學習資源還比較缺乏,因此,當前高校移動學習實現個性化資源訂制還比較難實現。

缺乏教師有效組織 在現階段高校大學生移動學習模式中,大部分還是學生以公共學習資源為基礎而展開的自主學習為主,是高校大學生在學習過程中的一種自發行為,缺少相關教師的有效組織。因此,這種自發行為只能起到一定的輔助作用,如果有高校教師參與到移動學習的組織過程中,在現有課程學習中將移動學習方式整合進來,必將達到更好的學習效果。

移動學習經濟成本較高 雖然3G和Wi-Fi等無線網絡信號得到進一步覆蓋,但接入無線網絡費用較高。3G移動通信網絡費用較高,高校Wi-Fi無線網絡也并不是完全免費,使用無線網絡還要負擔較高的經濟成本。作為移動學習必備的終端價格也相對較高,在平板電腦和智能手機中,功能和配置稍高一些的終端價格仍然不菲。因此,要想獲得較好的移動學習體驗,還要能夠承受一定的經濟成本。

4 結語

綜上所述,移動學習方式越來越受到在校大學生的歡迎,為大學課程的學習提供了有益的輔助作用,并不斷改變著大學生的學習習慣。同時也注意到現階段的高校移動學習,大多出于學生的自發行為,還沒有很好地發揮其應有的作用。個性化移動學習資源的建設和基于移動學習資源的教師有效參與是努力的方向。隨著4G移動通信技術的推出,以及智能手機和平板電腦價格的走低,移動學習的技術條件越來越成熟,相信在不久的將來,移動學習在高校中的應用將會更好更快地發展。

參考文獻

[1]中國互聯網絡信息中心.第33次中國互聯網絡發展狀況統計報告[EB/OL].[2014-01-16].http://.cn/hlwfzyj/hlwxzbg/hlwtjbg/201401/P020140116395418429515.pdf.

[2]百度百科.3G[EB/OL].http:///link?url=

haNfi0Vv2P9hY9wM-iYP39Q-lWVugWqmKvYKnA2JzJSqzL

X5z0Db_fn5JFcs9Hb08aVH8off2WSAbqJvxYq4nq.

[3]百度百科.WiFi[EB/OL].http:///link?url=

K5WS4ZRoLM-2MG5XwATTGtUXKTxaUuHBQMt77k2Hio-O6BJ6yzj3OcQaymWPkAgr_byo8D9Wa6ONk0GKXAw_ya.

[4]查代春.3G背景下移動學習模式構建研究[J].江西廣播電視大學學報,2010(3):47-51.

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