移動通信新技術論文范例6篇

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移動通信新技術論文

移動通信新技術論文范文1

[摘要]第四代移動通信技術(4G)與前三代移動通信技術相比具有五大技術要求,解決了四大關鍵技術后4G將一統移動通信的天下。

引言

移動通信技術飛速發展,已經歷了3個主要發展階段。每一代的發展都是技術的突破和觀念的創新。第一代起源于20世紀80年代,主要采用模擬和頻分多址(FDMA)技術。第二代(2G)起源于90年代初期,主要采用時分多址(TDMA)和碼分多址(CDMA)技術。論文百事通第三代移動通信系統(3G)可以提供更寬的頻帶,不僅傳輸話音,還能傳輸高速數據,從而提供快捷方便的無線應用。但是第三代移動通信系統仍是基于地面標準不一的區域性通信系統,盡管其傳輸速率可高達2Mb/s,仍無法滿足多媒體通信的要求,因此第四代移動通信系統(4G)的研究勢在必行。

一、4G的定義及其技術要求

第四代移動通信技術可稱為廣帶(Broadband)接入和分布網絡,具有非對稱超過2Mb/s的數據傳輸能力,對全速移動用戶能提供150Mb/s的高質量影像服務,將首次實現三維圖像的高質量傳輸。它包括廣帶無線固定接入、廣帶無線局域網、移動廣帶系統和互操作的廣播網絡(基于地面和衛星系統),集成不同模式的無線通信,移動用戶可以自由地從一個標準漫游到另一個標準。其廣帶無線局域網(WLAN)能與B-ISDN和ATM兼容,實現廣帶多媒體通信,形成綜合廣帶通信網(IBCN),他還能提供信息之外的定位定時、數據采集、遠程控制等綜合功能。其主要技術要求是:

(1)通信速度提高,數據率超過UMTS,上網速率從2Mb/s提高到100Mb/s。

(2)以移動數據為主面向Internet大范圍覆蓋高速移動通信網絡,改變了以傳統移動電話業務為主設計移動通信網絡的設計觀念。

(3)采用多天線或分布天線的系統結構及終端形式,支持手機互助功能,采用可穿戴無線電,可下載無線電等新技術

(4)發射功率比現有移動通信系統降低10~100倍,能夠較好地解決電磁干擾問題。

(5)支持更為豐富的移動通信業務,包括高分辨率實時圖像業務、會議電視虛擬現實業務。

二、4G的關鍵技術

1.OFDM(正交頻分復用)

OFDM技術實際上是MCM(Multi-CarrierModulation,多載波調制)的一種。其主要思想是:將信道分成若干正交子信道,將高速數據信號轉換成并行的低速子數據流,調制在每個子信道上進行傳輸。正交信號可以通過在接收端采用相關技術來分開,這樣可以減少子信道之間的相互干擾(ICI)。每個子信道上的信號帶寬小于信道的相關帶寬,因此每個子信道上的可以看成平坦性衰落,從而可以消除符號間干擾。而且由于每個子信道的帶寬僅僅是原信道帶寬的一小部分,信道均衡變得相對容易。由于OFDM技術由于具備上述特點,是對高速數據傳輸的一種潛在的解決方案,因此被公認為4G的核心技術之一。

2.軟件無線電

軟件無線電(SoftwareDefinedRadio,簡稱SDR),就是采用數字信號處理技術,在可編程控制的通用硬件平臺上,利用軟件來定義實現無線電臺的各部分功能:包括前端接收、中頻處理以及信號的基帶處理等。即整個無線電臺從高頻、中頻、基帶直到控制協議部分全部由軟件編程來完成。其核心是在盡可能靠近天線的地方使用寬帶的“數字/模擬”轉換器,盡早地完成信號的數字化,從而使得無線電臺的功能盡可能地用軟件來定義和實現。軟件無線電是一種基于數字信號處理(DSP)芯片以軟件為核心的嶄新的無線通信體系結構。

3.智能天線

智能天線是波束間沒有切換的多波束或自適應陣列天線。多波束天線在一個扇區中使用多個固定波束,而在自適應陣列中,多個天線的接收信號被加權并且合成在一起使信噪比達到最大。與固定波束天線相比,天線陣列的優點是除了提供高的天線增益外,還能提供相應倍數的分集增益。智能天線具有抑制信號干擾、自動跟蹤以及數字波束調節等智能功能,其基本工作原理是根據信號來波的方向自適應地調整方向圖,跟蹤強信號,減少或抵消干擾信號。智能天線的核心是智能算法,而算法決定電路實現的復雜程度和瞬時響應速率,因此需要選擇較好算法實現波束的智能控制。

4.IPv6協議

4G通信系統選擇了采用基于IP的全分組的方式傳送數據流,因此IPv6技術將成為下一代網絡的核心協議。

(1)巨大的地址空間。在一段可預見的時期內,它能夠為所有可以想像出的網絡設備提供一個全球惟一的地址。

(2)自動控制。IPv6還有另一個基本特性就是它支持無狀態和有狀態兩種地址自動配置的方式。無狀態地址自動配置方式是獲得地址的關鍵。在這種方式下,需要配置地址的節點使用一種鄰居發現機制獲得一個局部連接地址。一旦得到這個地址之后,它使用另一種即插即用的機制,在沒有任何人工干預的情況下,獲得一個全球惟一的路由地址。

(3)服務質量。服務質量(QoS)包含幾個方面的內容。從協議的角度看,IPv6與目前的IPv4提供相同的QoS,但是IPv6的優點體現在能提供不同的服務。IPv6報頭中新增加的字段“流標志”,有了這個20位長的字段,在傳輸過程中,中國的各節點就可以識別和分開處理任何IP地址流。

(4)移動性。移動IPv6(MIPv6)在新功能和新服務方面可提供更大的靈活性。每個移動設備設有一個固定的家鄉地址(homeaddress),這個地址與設備當前接入互聯網的位置無關。當設備在家鄉以外的地方使用時,通過一個轉交地址(care-ofaddress)來提供移動節點當前的位置信息。移動設備每次改變位置,都要將它的轉交地址告訴給家鄉地址和它所對應的通信節點。

三、結束語

由于4G與1~3G相比具有通信速度更快,網絡頻譜更寬,通信更加靈活,智能性能更高,兼容性能更平滑等優點,4G將成為行業關注的焦點。相信不久的將來4G將一統移動通信的天下,產生巨大的社會效益和經濟效益。

參考文獻:

移動通信新技術論文范文2

1.1國外發展現狀

近年來,4G通信技術在國外發展迅速。全球名氣較大的的移動手機制造商大多來自于歐洲,他們以強大的通信技術水平,壟斷了一大半的移動通信市場。2009年,瑞典首先推出了4G網絡,到目前為止,瑞典仍然是全球4G網絡速度最快的國家,它的通信技術依然保持在全球的領先行列。美國作為科技大國,近年來也比較重視移動通信技術的發展。目前,美國的移動電話的普及率已經達到了一半以上。但是,由于美國使用的頻譜資源與大部分的運營商使用的并不相同,這大大影響了美國網絡的下載速度,使其與下載速度較快的國家之間還存在一定的差距。

1.2國內發展現狀

與同為亞洲國家的日本、韓國相比,我國移動通信技術的發展要慢得多。其中,我國香港地區的4G通信技術發展迅速,網絡速度排名全球第二。同時,在香港地區,大多數網絡都具有了4G服務功能。在大陸地區,4G通信技術主要被三家電信運營商所使用。隨著我國政府對4G技術的不斷關注,4G逐漸走進了我國人民的生活。由于4G技術具有極快的訪問速度,吸引了各大運營商的關注。但是近兩年,微信業務的推出給各大運營商造成了巨大的挑戰,傳統的通信技術受到了極大的沖擊,而傳統技術帶來的利潤也隨之有所下降。因此,各大運營商在爭先恐后的使用4G通信技術的同時,也不能忽視這些挑戰所帶來的問題。所謂挑戰即為機遇,隨著越來越多的人使用網絡,各個運營商為了提高流量帶來的收入,必將加快4G技術使用的腳步。

24G移動通信技術的特點

2.1具有較快的數據傳輸速度

隨著生活頻率的不斷加快,人們越來越適應快節奏的生活。因此,在進行網絡數據傳輸的過程中,人們也不斷的追求著高速度,力求節約不必要的傳輸時間。與3G通信技術相比,4G技術具有的比較明顯的特征是具有較高的數據傳輸速度。它的無線訪問速度較快,大約為100Mbbit/s。從理論上講,它的傳輸速度比3G技術快了20倍,更加符合現代人的需求,為使用網絡了人們節省了網絡訪問的時間,使得人們能夠更加及時的獲得自己所需要的資訊。

2.2具有較強的抗干擾能力

一般來講,4G通信技術都是使用正交分頻多任務技術。這個技術的優勢在于,在保存傳統通信技術原有的服務的基礎上,增加了多種服務,使得通信技術的服務范圍大幅度增加。同時,在進行大范圍服務的同時,可以使得系統的性能表現為最佳狀態,更好地投入到使用中去。此外,4G通信技術具有較強的抗干擾能力,極大程度上阻擋了信號的干擾,具有很好的降噪能力。

2.3具有較高的智能性

通常來說,信號在傳輸過程會遇到不同的環境,有些傳輸的環境具有一定的復雜性,這就需要較好的通信技術,將信號良好的傳輸出去。4G移動通信技術具有較高的智能性,能夠極大程度上保證信號的傳送和接收。同時,在操作傳輸上,4G通信技術也具有較高的智能性。此外,4G技術具有較好的覆蓋功能,可以在必要的時候,進行高速變頻數據的輸出。

34G移動通信技術的發展趨勢

3.1交互性干擾控制技術的不斷發展

交互性干擾有效控制技術是4G移動通信技術中的關鍵技術,在4G移動通信技術的發展中起到了重要的作用。它主要使用交互的方式,有效的將通信設備之間的相互干擾降到最低。在傳輸過程中,當不存在其他信息的情況下,保證了通信信號傳輸的穩定性。同時,使移動信號的傳輸質量也得到了極大的提高。因此,基于交互性干擾控制技術的優勢,在未來發展過程中一定會得到更好的利用,最大程度的發揮其特點,不斷提高與改進,從而使得4G通信技術上升到更高的水平。

3.2多用戶自由檢測和識別技術得到廣泛利用

多用戶問題是移動通信技術發展過程中的重要問題之一,對移動通信技術的發展產生了巨大的影響。由于多用戶的存在,大量的干擾信號也會不斷產生,從而使得原本傳輸的信號受到極大的影響,降低了整個信號傳輸的質量。因此,在未來4G通信技術的發展中,必須引進多用戶自由檢測和識別技術,增加基站的信息容量。同時,運用多用戶識別技術,還能夠擴大原來的信息覆蓋范圍,減少通信設施的建設。多用戶識別技術的廣泛利用,將會不斷提高信號傳輸的質量,確保通信信號的正常輸入與輸出。

3.3自我愈合型網絡技術的興起

一般來講,4G移動通信技術中都存在著智能處理器。通過智能處理器中的智能化設備,能夠有效地發現通信系統中出現的故障,及時的處理問題。引進具有重構功能的自我愈合型網絡技術,可以在4G通信技術中加入特殊的問答裝備,通過問答方式,可以將智能處理器中所發現的問題進行分析,將錯誤的問題篩選出來,及時進行改正。通過這種技術,網絡中的各種不正常狀況都可以及時得到排除,從而確保了移動通信的正常運行,維護了網絡的穩定性。

3.4無線功能的逐步穩定化

無線功能的穩定性,是衡量通信技術質量的重要因素之一。因此,為了4G移動通信技術的發展進步,必須做好移動設備的節能工作。同時,必須引進無線電自動接收技術,將移動通信技術的損耗降到最低。此外,損耗的降低也減少了能源的使用,與可持續發展相呼應,在保護環境的同時,實現了節能減排的目的,更好地適應了綠色發展的全球趨勢。

4結論

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根據當前應用情況,由于各種限制條件的存在,大規模推廣應用移動辦公的優勢還難以實現。一方面,由于受到應用開發、網速帶寬、網絡技術等方面的影響,移動辦公僅能夠滿足簡單移動辦公業務的要求。由于當前網絡技術在傳輸的質量和速度方面確實存在一定問題,導致其在線視頻電話會議、辦公文檔流轉等常用的辦公事項上還存在一定限制。另一方面,在移動辦公進行企業內部網絡訪問的同時,涉及到一定的商業秘密,這就需要安全性方面的較高要求應用在移動辦公系統中。在常規的傳統移動辦公中,則是利用VPN訪問,再輔以用戶身份的檢驗,但是存在偽造上述信息的可能,這使得安全問題存在較大隱患。在移動辦公應用的發展中存在上述兩個方面的制約因素?;诖?,本文主要探討了移動辦公系統中應用物聯網技術和4G通信技術的相關問題。通過利用物聯網技術,把智能芯片植入目標物體,能夠較好實現接入終端之間的聯網和感知功能;利用4G通信技術,能夠實現更為靈活的通信方式,具有更寬的網絡頻譜以及更快的通信速度。

2物聯網與4G在移動辦公中的應用

在基于物聯網和4G移動技術的基礎上,移動辦公系統體系構架能夠很好體現出移動辦公應用的有效性,形成相應的一體化組網方案,具體包括移動網傳輸、移動終端、移動應用接入、后臺應用管理等幾個方面,具體包括以下四個部分。

(1)移動通信網區。移動服務的接入是通過IP核心網實現,服務信號利用4G通信基站向各個移動終端發送,這樣就可以實現傳輸和分發基礎數據信息。從安全角度考慮,運營商分配獨立的接入點也可以完成此項任務,通過連接運營商GGSN與后臺的業務內網的一條專線可以完成。私有IP就可以在客戶端路由器、運營商GGSN之間采用并進行相關通信,使得內網信息安全得到有效保證。

(2)移動終端區。這也被稱作目標用戶端,也是移動服務應用的最前端,相關的無線終端設備主要包括筆記本、手持PAD設備、智能手機等多種,利用4G移動通信網絡的移動基站進行相關接入,進行有效的移動辦公服務。另外,通過把智能芯片預置在終端設備中,能夠通過物聯網,對授權使用的終端設備進行有效的集成管理。

(3)移動服務管理區。在此區域主要負責對業務內網中的服務進行管理,主要涉及到數據庫服務、郵件服務和Web服務等。對于Web服務之一的移動辦公系統來說,可以在服務管理區內進行直接部署,并授權相應的物聯網里的終端設備,能夠實現4G網絡平臺的訪問,能夠應用于企業內部的辦公系統。

(4)移動應用接入區。在此區域內,主要能夠實現把交換機、路由器、防火墻等接入內網的業務系統,可以把一個VPN服務器部署在此區域內,這樣就能夠使專用VPN訪問通道為終端用戶使用。還可在此區域部署物聯網的集成信息管理平臺,可以使得物聯網傳感器所采集的數據能夠被平臺接受,使終端的集成化管理成為可能。另外,各終端還能通過服務的方式,完成終端的信息展示、管理和瀏覽等功能,從而形成智能化、集成化較高的內部管理網絡??傮w來看,在移動辦公業務中應用物聯網技術和4G技術,能夠使得移動辦公體系的安全性、智能性、效率性和可用性大大提高。

3結語

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關鍵詞:移動通信Internet無線數據IMT-2000智能網網絡融合

1前言

移動通信業務之所以發展迅猛主要是其滿足了人們在任何時間。任何地點與任何個人進行通信的愿望。移動通信是實現未來理想的個人通信服務的必由之路。在信息支撐技術、市場競爭和需求的共同作用下,移動通信技術的發展更是突飛猛進,呈現出以下幾大趨勢:網絡業務數據化、分組化,網絡技術寬帶化,網絡技術智能化,更高的頻段,更有效利用頻率,各種網絡趨于融合。了解、掌握這些趨勢對移動通信運營商和設備制造商均具有重要的現實意義。

2網絡業務數據化、分組化

2.1無線數據——生機無限當前移動數據通信發展迅速,被認為是移動通信發展的一個主要方向。近年來出現的移動數據通信主要有兩種,一種是電路交換型的移動數據業務,如TACS、AMPS和GSM中的承載數據業務以及GSM系統的HSCSD;另外一種是分組交換型的移動數據業務,如摩托羅拉的DataTAC、愛立信的Mobitex和GSM系統的GPRS。

目前,無線數據業務只占GSM網絡全部業務量中的很小一部分,但是在未來的兩年中這種狀況將開始扭轉,并大大改變。1999年以后,隨著HSCSD、GPRS等新的高速數據解決方案顯露崢嶸,并成為數據應用的新焦點,無線數據將成為運營商經營計劃中越來越重要的部分,它預示著未來大量的商業機遇。

(1)應用驅動市場

無線數據業務的主要驅動力在于用戶的應用。話音是單一的、易于被大眾所接受的業務,然而無線數據則不同,無線數據最初的應用重點放在運輸管理這樣的專業市場。近期無線數據業務的目標市場是銷售人員或現場工程師這樣的用戶群。從這些先發目標的應用中積累無線數據的經驗,并從中受益。

在過去的十年里,傳統的生活方式已經在迅速改變,人們更經常性地移動,職業和個人生活之間的分界變得模糊,人們需要不分時間、地點訪問很重要的信息。發生在用戶身上的這種生活方式的改變將成為驅動無線數據業務發展的重要因素。

(2)因特網的影響

和通信的其他領域一樣,無線數據業務的一個最重要的驅動力來自Internet。根據最近的研究,未來兩年歐洲的因特網用戶數量將翻一番。在我國,因特網用戶的年增長率將高達300%,顯然用戶在運動中接入因特網的需求將會增長。

為了滿足接入因特網的需求,一個全球性的開放協議——無線應用協議(WAP)應運而生。WAP為將Internet的信息內容以及增值業務傳送到移動終端提供了一種開放的通用標準,實現了IP與GSM網絡的橋接,是一個為廠商提供加速市場增長、避免網絡割接、保護運營商投資的標準,WAP確保任何與WAP兼容的GSM手機都能工作。

(3)數據速率的發展

GSM承載業務所提供的GSM數據速率最高只能達到9.6kbit/s。國際上1998年引入的高速電路交換數據(HSCSD)技術將實現57kbit/s的數據速率,對要求連續比特率和傳輸時延小的應用是理想的,如會議電視、電子郵件、遠程接入企業的局域網和無線圖像。1999年商用化的GPRS是第一個GSM分組數據應用,將實現超過100kbit/s的數據速率。對較短的“突發”類型業務是理想的,如信用卡認證、遠程測量和遠程事務處理。EDGE(增強數據速率GSM改進模式)使用修改過的GSM調制方式來實現超過300kbit/s的數據速率。EDGE會讓GSM運營商特別受益,他們不但可以贏得第三代移動通信的經營執照,還可以提供有競爭力的寬帶數據業務。

2.2個人多媒體通信——網絡演進的方向

對隨時隨地話音通信的追求使早期移動通信走向成功。移動通信的商業價值和用戶市場得到了證明,全球移動市場以超凡的速度增長。移動通信演進的下一階段是向無線數據乃至個人移動多媒體轉移,這一進展已經開始,并將成為未來重要的增長點。個人移動多媒體將根據地點為人們提供無法想像的、完善的個人業務和無線信息,將對人們工作和生活的各個方面產生影響。在個人多媒體世界里,話音郵件和電子郵件被傳送到移動多媒體信箱中;短信將成為帶有照片和視頻內容的電子明信片;話音呼叫將與實時圖像相結合,產生大量的可視移動電話,還將實現移動因特網和萬維網瀏覽。像無線會議電視這樣的應用將隨處可見,電子商務將蓬勃開展。對于運動中的用戶還有隨時隨地的各種信箱和娛樂服務。

3網絡技術的寬帶化

在電信業歷史上,移動通信可能是技術和市場發展最快的領域。業務、技術、市場三者之間是一種互動的關系,伴隨著用戶對數據、多媒體業務需求的增加,網絡業務向數據化、分組化發展,移動網絡必然走向寬帶化。

通過使用電話交換技術和蜂窩無線電技術,70年代末誕生了第一代模擬移動電話。AMPS(北美蜂窩系統)、NMT(北歐移動電話)和TACS(全向通信系統)是三種主要的窄帶模擬標準。第一代無線網絡技術的一大成就就是去掉了將電話連接到網絡的用戶線。用戶第一次能夠在他們所在的任何地方無線接收和撥打電話。

第二代系統引入了數字無線電技術,它提供更高的網絡容量,改善了話音質量和保密性,并為用戶引入了無縫的國際漫游。今天世界市場的第二代數字無線標準,包括GSM、MMPS、PDC(日本數字蜂窩系統)和IS95CDMA等,均仍為窄帶系統。

第三代移動系統,即IMT-2000,是一種真正的寬帶多媒體系統,它能夠提供高質量寬帶綜合業務并實現全球無縫覆蓋。2000年以后,窄帶移動電話業務需求將依然很大,但隨著Internet等高速數據通信及多媒體通信需求的驅動,寬帶多媒體綜合業務將逐步增長,而且就未來信息高速公路建設的無縫覆蓋而言,寬帶移動通信作為整個移動市場份額的子集將顯得愈來愈重要。

第三代系統預計在2002年投入商用。

從第二代到第三代系統的變化并不像從第一代模擬網絡到第二代數字網絡那樣存在重大的技術變遷。從目前的技術發展現狀和趨勢來講,第二代系統將逐步子滑過渡到第三代系統,在此演進過程中,移動網絡所能實現的數據速率逐步升級:GSM承載業務所能提供的數據速率為9.6kbit/s,1998年商用的HSCSD技術實現了57kbit/s的數據速率,1999年引入的GPRS將實現超過100kbit/s的數據速率,將在2000年引入的EDGE技術可實現超過300kbit/s的數據速率。2001年后投入商用的第三代系統將能夠在廣域網上實現384kbit/s的數據速率,在辦公室和家中還可以達到2Mbit/s。

4網絡技術的智能化

移動通信需求的不斷增長以及新技術在移動通信中的廣泛應用,促使移動網絡得到了迅速發展。移動網絡由單純地傳遞和交換信息,逐步向存儲和處理信息的智能化發展,移動智能網由此而生。移動智能網是在移動網絡中引人智能網功能實體,以完成對移動呼叫的智能控制的一種網絡,是一種開放性的智能平臺,它使電信業務經營者能夠方便、快速、經濟、有效地提供客戶所需的各類電信新業務,使客戶對網絡有更強的控制功能,能夠方便靈活地獲取所需的信息。移動智能網通過把交換與業務分離,建立集中的業務控制點和數據庫,進而進一步建立集中的業務管理系統和業務生成環境來達到上述目標。通過智能網,運營公司可以最優地利用其網絡,加快新業務的生成;可以根據客戶的需要來設計業務,向其他業務提供者開放網絡,增加收益。

關于移動智能網的研究,早在1995年就已開始,剛開始并沒有具體的標準協議出現,各廠商各自制定了自己的標準,并且據此進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產品。這些工作為最終移動智能網標準的形成積累了經驗。

1997年末,美國蜂窩電信工業協會(CTIA)制定了移動智能網的第一個標準協議——IS-41D協議。1998年1月,歐洲電信標準研究所(ETSI)在GSMphase2+階段引入了CAMEL協議(移動通信高級邏輯的客戶化應用程序),當時的版本是Phase1。1998年4月,ITU-T在新推出的智能網能力集一2標準中描述了移動接入的功能實體,稱為CAMELphase2標準。

伴隨著移動網絡向第三代系統的演進,網絡的智能化程度也在不斷地提升。智能網及其智能業務是構成未來個人通信的基本條件。

5更高的頻段

從第一代的模擬移動電話,到第二代的數字移動網絡,再到將來的第三代移動通信系統,網絡使用的無線頻段遵循一種由低到高的發展趨勢。1981年誕生的第一個具有國際漫游功能的模擬系統NMT的使用頻段為450MHz,1986年NMT變遷到900MHz頻段。我國目前的模擬TACS系統的使用頻段也為900MHz。在第二代網絡中,GSM系統的開始使用頻段為900MHz,IS-95CDMA系統為800MHz。為了從根本上提高GSM系統的容量,1997年出現了1800MHz系統,GSM900/1800雙頻網絡迅速普及。2002年將投入商用的第三代系統IMT-2000則定位在2GHz頻段。

6更有效利用頻率

無線電頻率是一種寶貴資源。隨著移動通信的飛速發展,頻譜資源有限和移動用戶急劇增加的矛盾越來越尖銳,出現了“頻率嚴重短缺”的現象。解決頻率擁擠問題的出路是采用各種頻率有效利用技術和開發新頻段。

模擬制的早期蜂窩移動通信系統采用頻分多址方式,主要通過多信道共用、頻率復用和波道窄帶化等技術實現頻率的有效利用。隨著業務的發展,模擬系統已遠不能滿足用戶發展的需求。數字移動通信比模擬移動通信具有更大的容量。同樣的頻分多址技術,數字系統要求的載干比較小,因而頻率復用距離可以小一些,系統的容量可以大一些。而且,數字移動通信還可采用時分多址或碼分多址技術,它比模擬的頻分多址制在系統容量上大4-20倍。

GSM作為最具代表性和最為成熟的數字移動通信系統,其發展歷程就是一部頻率有效利用技術的演進史。GSM采用時分多址制式,其對頻率的有效利用主要是通過頻率復用技術的不斷升級實現的。從傳統的4×3方式,到3×3、1×3、MRP、2×6等新的復用技術,頻率復用的密集度逐步提升,頻譜效率快速提高,GSM系統的容量得到逐步釋放。1995年開始投入商用的IS-95CDMA(窄帶)系統,以無線技術的先進性和大容量等特點著稱。它以擴頻技術為基礎,不同用戶的信號靠不同的編碼序列來區分,如果從頻域或時域來觀察,多個CDMA信號是相互重疊的,故理論上CDMA系統的頻譜利用率比GSM系統更高,網絡容量更大。同時CDMA系統具有一定的過載能力,即系統具備軟容量。作為未來第三代移動通信系統主流無線接入技術的WCDMA(寬帶碼分多址)能夠更高效地利用無線電頻率。它利用分層小區結構、自適應天線陣和相干解調(雙向)等技術,網絡容量可得到大幅提高,可以更好地滿足未來移動通信的發展要求。

7網絡趨于融合,走向統一

7.1第三代移動通信系統的結構

第三代系統的主要目標是將包括衛星在內的所有網絡融合為可以替代眾多網絡功能的統一系統,它能夠提供寬帶業務并實現全球無縫覆蓋。為了保護運營公司在現有網絡設施上的投資,第二代系統向第三代系統的演進遵循平滑過渡的原則,現有的GSM、D-AMPSIS-136等第二代系統均將演變成為第三代系統的核心網絡,從而形成一個核心網家族,核心網家族的不同成員之間通過NNI接口聯結起來,成為一個整體,從而實現全球漫游。在核心網絡家族的,形成一個龐大的無線接入家族,現有的幾乎所有的無線接入技術以及WCDMA等第三代無線接入技術均將成為其成員。

移動通信新技術論文范文5

處理數字信號的過程中,通常情況下都需要將模擬信號轉換為數字信號,在處理信號之前,首先需要采集和量化。采集定理又名奈奎斯特采樣定理,是美國電信工程師奈奎斯特于1928年提出的,通過采集定理可知,想要在離散信號中恢復出無失真的原始信號,那么采樣率至少要達到原始信號的2倍。此后在2004年,華裔科學家T.Tao以及D.Donoho、E.Candes等人通過對比逼近理論和信號稀疏理論的分析,初步提出了壓縮感知理論,通過壓縮感知理論可知,如果將壓縮感知技術用于移動通信系統中,那么即使采用低于奈奎斯特采樣定理的采樣率,也可以恢復出無失真的原始信號。壓縮感知理論的基本思想是:如果信號某個變換域是稀疏的,或者信號是可以壓縮的,那么通過與變換基不相關的觀測矩陣,能夠將變換得到的高維信號投影到低維空間,之后求解最優化問題,就能夠在少量投影中重構原始信號。在壓縮感知理論框架下,采樣率不決定于原始信號帶寬,而是重要新信息在信號中的內容和結構決定的,測量值不是信號本身,是高維到低維的投影值,每一個測量值中,都包含著全部樣本信號的部分信息,在恢復信號過程中,所用的測量值數目要比奈奎斯特采樣定理要求的數目少很多。假設一個N×1維信號s,s包含非零元素K個,s可以通過轉換得出N×1維變量x,其轉換公式即為:x=覫s式中:覫代表N×N維稀疏變換矩陣,轉換得出N×1維變量x之后,就可以計算出M×1維測量信號y,其計算公式如下:y=準x=準覫s=s式中:準代表M×N維測量矩陣,也可稱之為隨機采樣矩陣或者投影矩陣,在上述環節中,覫和準的設計十分重要,對壓縮感知技術的實際性能具有很大影響,另外K<M<<N,其中M的取值滿足以下條件:M≥Cu2(準,覫)Klog(N)式中:u2(準,覫)代表矩陣覫和準相關性。此外信號重構是壓縮感知技術的核心,在取得觀測值y的條件下,獲取最稀疏解s的過程即為信號重構,為了描述壓縮感知理論的信號重構問題,需要運用矩陣理論中的范數知識。

假設定義向量Z={z1,z2,…,zN}的P-范數如下:Zp=Ni=1ΣzipΣΣ1p當P=0時,可以求出向量Z的0-范數,用以表示Z中非零元素的個數。一般情況下,非稀疏信號x通過稀疏轉換可得出s,此時壓縮感知理論中信號恢復問題就可以轉化為線性約束下最小0-范數問題,具體表達式如下:s^=argmin0,s.t.y=準x=準覫s=s上述0-范數優化問題屬于非凸優化問題,換言之,在多項式內不能夠進行求解,也無法驗證解是否有效,這樣一來,就需要將其轉化為其他范數,例如2-范數或者1-范數,相關資料顯示,上述0-范數優化問題可通過求解簡單的1-范數來解決,所以壓縮感知理論一般采用如下公式:s=argmin1,s.t.y=準x=準覫s=s這樣一來,就可以運用線性規劃算法等方法來進行處理,在實際工作中,算法有很多中,可以根據具體需要來選擇快捷的方法。

2實際應用

分析在實際應用過程中,壓縮感知技術有以下幾方面特性:

(1)觀測信號沒有稀疏性,比如OFDM系統頻域信道響應等等。

(2)變換觀測信號的基坐標,信號在另外的組基下變稀疏,比如頻域信號響應經過DFT進行轉換,使之在時域上具有稀疏性。

(3)稀疏性是變化的,并且稀疏性是不可知的,這也是使用壓縮感知技術的首要條件。有資料顯示,經過外場測試多數無線信道在時域上均具有多徑稀疏的特點,通過壓縮感知技術的應用,將大大減少用戶的導頻開銷。另一方面,目前基站側天線數目不斷增多,無線信道在空域上也具有稀疏性,這也為壓縮感知技術未來在移動通信系統中的應用奠定了基礎。

3總結

移動通信新技術論文范文6

[關鍵詞]移動通信媒體;3G技術;三網融合

一、移動通信媒體已經成為“第五媒體”

媒介的定義是信息的一個載體,凡是能夠把信息從一方傳到另一方的工具、手段稱之為媒介。商業媒介通常具有以下特征:1.大眾的行銷服務的媒介必須是面對大眾傳播的,因此商業廣告談的媒介指的是大眾媒介;2.可控制性,投資行為的本質是以較少量的投入換取較大量的回饋,既是投資行為,在投資上必須具有可控制性;3.付費,商業媒體的另外一個特點為商業性,所謂商業性的意義是媒體依賴廣告為主要盈利來源,所以具有付費特征。

從以上媒介的定義和特征來看,移動通信媒體亦即手機媒體已經具備了媒介的所有要素,并且人們也已經普遍認可手機作為報紙、廣播、電視、網絡之后的“第五媒體”的地位。興起于20世紀90年代的網絡媒體,具備數字化、網絡化、多元化、全球化、小眾化化、實時性、交互性、廣容性、易檢性等特點,已經對以報紙為代表的傳統媒體的產生了強烈的沖擊。在美國,2009年3月16日,有著146年發行歷史的《西雅圖郵報》成為美國歷史上第一家改版為網絡報的報紙,這比2008年11月28日就宣布將變成網絡版的《基督教箴言報》的真正改版時間,還早了14天。北卡羅來納州州立大學菲利普•邁耶教授預言:2044年10月,美國最后一位日報讀者將結賬走人。而在中國,2005以后,報紙業也出現了整體不景氣的情況。那么在手機媒體突然興起的今天,會不會促成媒體結構新一輪的新陳代謝呢?

二、移動通信媒體的特點

移動通信媒體亦即通常所說的手機媒體,可以理解為一種集網絡和信息傳播功能于一體,通過數據傳輸技術,把各種文字、圖像、音頻、視頻信息數字化,然后傳輸給廣大用戶的嶄新媒體。無線網絡的發展讓手機同時具備了網絡媒體所具有幾乎所有優點。而由于其介質手機的特點,手機媒體也具備兼容性、整合性、貼身性和便于互動,成為一種“帶有體溫的媒體”。它具備以下其他媒體無法抗衡的特點。

廣泛性。早在2008年底,中國手機用戶已經超過6.4億。手機媒體的用戶已經不僅僅集中在25歲到45歲之間、知識水平較高、經濟基礎較好的人群,它已經向上擴展到65歲而向下延伸到15歲,手機幾乎已經成為對應于每個活躍的社會元素的存在。幾乎人手一終端,這是其他媒體不可能具備的。

覆蓋性。手機網絡在大多數地方都可以實現覆蓋,無論是辦公室還是家中,甚至電梯、汽車、火車上。它的覆蓋能力遠遠超過其他媒體。

跟從性?!笆謾C時代,人們在裸奔”。通過現行的基站,手機定位誤差在200米,3G時代,誤差可以縮小到10米。2010年1月13日,西城區西單商業街透露將考慮開設手機信息平臺,只要進入西單地區,就可獲得商場購物及相關打折信息等。

可統計性。“裸奔”的概念不只是地理上的,通過受眾所用機型、話費、手機漫游情況、網頁瀏覽狀況,運營商可以精確的區分受眾,在此基礎上豐富受眾信息,建立詳細的受眾數據庫,將為廣告精準化營銷打下了很好的基礎。

即時互動性。廣告投放效果將不再是盲目計算的。通過促銷、活動等吸引反饋的手段可以準確地計算。

可支付性。手機已經可以進行方便的小額的電子支付。而和金融業的融合,使其變身為下一代的支付方式,同時代替錢包和信用卡,從理論上講也是可行的。

人們從廣泛性和覆蓋性意識到移動通信媒體的價值,在發展到一定程度以后,人們意識到手機媒體的更重要價值來源于它可以精確的區分受眾。而且,手機還具有隨身性、反應速度、區域能力、互動能力等其他媒體很難具備的特征,更使其可以進行精準甚至一對一的傳播。廣告將不再是單一的你投我放模式,而是與營銷緊密結合的交互式溝通過程。隨著手機上網資費的降低,人們使用無線網絡的頻率越來越高,而國家正在推行的三網融合會加速這一潮流,手機廣告的形式也將大大豐富。在互聯網時代,Google、百度等僅用了十幾年的時間就超越了眾多的媒體公司,而移動通信媒體時代的到來,又為運營商、互聯網企業、傳統媒體乃至終端機器生產商提供了一個再次競爭的舞臺,“忽然間,你會發現全世界最強大的公司突然成了自己的競爭對手,這的確令人難以置信,我們的競爭對手成了蘋果、Google和微軟”,諾基亞CEO康培凱這樣感慨。

三、移動通信媒體應該加強服務性

由于移動通信媒體所具有的優點,其在人群中的普及速度也是非常驚人的。早在2008年底,中國手機用戶數量已經超過6.4億,手機報的普及率已經達到39.6%。而隨著手機媒體的發展,早期群發短信式的模式已經遇阻,應當意識到受眾不缺少信息,缺少的是及時的、對他自己有用的信息。

在這一點上,日本的實踐比較成功。日本最大的移動通信公司NTTDoCoMo于1999年2月22日推出數據業務I-MODE,現在是全球最成功的無限互聯網服務。手機媒體研究的先行學者匡文波總結,它成功的關鍵是以內容為王:首先,它必須是新鮮的,即時更新;其次,它必須有深度;再次,應該鼓勵用戶多次訪問;第四,用戶應該能夠看到這種用手機上網方式的好處。I-MODE結合日本國民心理,量身定做了各種娛樂業務吸引用戶,重點提供了諸如漫畫、游戲、圖片下載和音樂等服務,結合對內容提供商的嚴格考核,保證了I-MODE業務內容的豐富化和個性化。

而移動通信媒體還有一個與傳統媒體非常大的不同,即它的發展非常依賴于技術的發展,而移動通信技術的發展無疑是非常快的。

四、3G技術將開啟移動通信媒體內容之門

3G技術的推廣,將使移動通信媒體擺脫手機報的單一形式,進入多姿多彩的多維領域。

3G是英文3rdGeneration的縮寫,指第三代移動通信技術。相對第一代模擬制式手機(1G)和第二代GSM、TDMA等數字手機(2G),第三代手機一般地講,是指將無線通信與國際互聯網等多媒體通信結合的新一代移動通信系統。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,也就是說在室內、室外和行車的環境中能夠分別支持至少2Mbps(兆字節/每秒)、384kbps(千字節/每秒)以及144kbps的傳輸速度。

在3G技術基礎上,產生了傳播形式的無限可能,也產生了可預期的巨大的利益,使得與此相關的各傳統行業進入了群雄紛爭的階段。

五、移動通信媒體業諸般博弈

移動運營商進軍手機媒體業務的步伐已經勢不可擋,它與報社、電臺、電視臺、獨立WAP網站之間也因此產生了矛盾。移動運營商并不甘心只做網絡和渠道,而是要憑借自己在市場、用戶、渠道、信息網絡等方面的諸多優勢,力圖整合內容提供商、網絡服務商、設備系統和終端制造商以及終端用戶,形成以自己為主體的產業鏈。由此,移動運營商與報社、廣電企業和WAP網站之間產生了激烈的爭奪。

為了減少不必要的損耗,加速我國在這一輪信息技術變革中的腳步。在2010年1月13日主持召開的國務院常務會議中,決定加快推進電信網、廣播電視網和互聯網三網融合。

所謂“三網融合”,是一種廣義的、社會化的說法,在現階段它并不意味著電信網、計算機網和有線電視網三大網絡的物理合一,而主要是指業務應用的融合。三大網絡通過技術改造,能夠提供包括語音、數據、圖像等綜合多媒體的通信業務。

這也就意味著,只要通過一部機器,人們就可以完成日常所需的信息處理。手機體積或者屏幕面積會適度增大,而筆記本電腦等則會適度縮小,手機媒體也將正式進化為移動通信媒體。原本存在于電視媒體、手機媒體、網絡媒體之間的界限將進一步模糊。

同時也意味著,移動通信媒體進入了一個更加高速發展的時代,并且將加速對傳統媒體產業的解構,僅僅是“第五媒體”的定位,恐怕已經不能準確評價它的價值了。

參考文獻:

[1]錢偉剛.第四媒體的定義和特征.新聞實踐,2000,(7、8).

[2]張燕.釋放創意:平衡數字技術的手機媒體.湖南大眾傳媒職業技術學院學報,2008.7.

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