導(dǎo)言：作為寫(xiě)作愛(ài)好者，不可錯(cuò)過(guò)為您精心挑選的10篇移動(dòng)技術(shù)論文，它們將為您的寫(xiě)作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

2移動(dòng)中繼系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)

2.1信道建模與估計(jì)對(duì)于移動(dòng)中繼來(lái)說(shuō)，由于其移動(dòng)的特點(diǎn)，而且可能是高速移動(dòng)，因此研究的首要問(wèn)題是移動(dòng)中繼的信道建模問(wèn)題，主要包括回程鏈路和接入鏈路的建模。不同鏈路的信道模型與各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)采用的天線數(shù)目、中繼的轉(zhuǎn)發(fā)模式和中繼的運(yùn)動(dòng)模型密切相關(guān)，信道建模的準(zhǔn)確度會(huì)極大地影響系統(tǒng)性能。如文獻(xiàn)［9］分析了不準(zhǔn)確的路徑損耗模型對(duì)移動(dòng)中繼系統(tǒng)性能的影響。此外，基站到移動(dòng)中繼的信道會(huì)隨著車輛的運(yùn)動(dòng)而急劇變化，同時(shí)車輛的運(yùn)動(dòng)會(huì)引起多普勒頻移問(wèn)題，因此在實(shí)際的移動(dòng)中繼系統(tǒng)中采用合適的信道預(yù)測(cè)和估計(jì)方法也是非常必要的。如文獻(xiàn)提出了一種采用在車輛頂部使用預(yù)測(cè)性天線的信道預(yù)測(cè)和估計(jì)方法，從而較好地解決了移動(dòng)中繼的信道估計(jì)問(wèn)題。

2.2中繼選擇在實(shí)際的移動(dòng)中繼系統(tǒng)中，可能會(huì)存在多個(gè)移動(dòng)中繼?，F(xiàn)有研究表明，根據(jù)信道狀態(tài)信息選擇一個(gè)最好的中繼進(jìn)行協(xié)作，可以較低的復(fù)雜度獲得滿分集增益。因此，機(jī)會(huì)中繼選擇技術(shù)是移動(dòng)中繼系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)。信令開(kāi)銷是中繼選擇算法的首要考慮因素。對(duì)于快速移動(dòng)的用戶，基于信噪比的方案會(huì)產(chǎn)生大量的信令開(kāi)銷，而基于位置或距離的選擇方案在高速場(chǎng)景下開(kāi)銷較小，因而適用性更強(qiáng)。上述方案都是基于單個(gè)參數(shù)的選擇，實(shí)際信噪比和時(shí)延等參數(shù)會(huì)同時(shí)影響中繼選擇，為此，文獻(xiàn)［13］提出了一種具有服務(wù)質(zhì)量(QoS)保證的多參數(shù)聯(lián)合中繼選擇算法。由于信令開(kāi)銷和系統(tǒng)復(fù)雜度與每個(gè)目標(biāo)用戶的候選中繼的數(shù)量成正比，文獻(xiàn)［14］考慮了如何減少候選中繼的數(shù)量而不影響使用中繼帶來(lái)的系統(tǒng)性能增益。文中所提算法限制了每個(gè)目標(biāo)用戶的數(shù)量從而減少了反饋開(kāi)銷。文獻(xiàn)［15］提出了一種三步選擇算法。該算法在保持中繼增益的同時(shí)可以使中繼信令開(kāi)銷維持在較低水平。雖然中繼選擇可以提高系統(tǒng)性能，但是不適宜的選擇會(huì)引起頻繁的中繼切換，從而影響系統(tǒng)的整體性能。文獻(xiàn)［16］從這個(gè)角度出發(fā)，提出了使中繼活動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)和中繼切換率最小的兩種中繼選擇算法。研究結(jié)果表明，與現(xiàn)有方案相比，所提方案在不降低系統(tǒng)吞吐量的情況下可以獲得較低的中繼切換率和較長(zhǎng)的中繼活動(dòng)時(shí)間。

2.3資源分配在中繼系統(tǒng)中進(jìn)行功率和帶寬等資源的分配可以有效提高系統(tǒng)資源利用率和系統(tǒng)吞吐量，目前得到了廣泛的研究。(1)功率分配。最簡(jiǎn)單的功率控制方法是開(kāi)關(guān)算法。所謂開(kāi)關(guān)功率控制算法就是給中繼分配一定功率或者不分配功率。該算法可以提高小區(qū)吞吐量和覆蓋范圍。文獻(xiàn)［17］根據(jù)不同的數(shù)據(jù)速率要求提出了一種最優(yōu)的功率分配算法。該文獻(xiàn)考慮了中繼的移動(dòng)性，建立了移動(dòng)模型，使用所提出的最優(yōu)功率分配方案可以提高數(shù)據(jù)速率。仿真結(jié)果表明，在一些實(shí)際的數(shù)據(jù)速率下該算法可以帶來(lái)3dB增益。文獻(xiàn)［18］提出了一種分布式的功率控制算法用以提高平均小區(qū)吞吐量。文章考慮了在多小區(qū)環(huán)境中，通過(guò)使用分布式移動(dòng)中繼功率分配方案，與傳統(tǒng)的系統(tǒng)相比，平均小區(qū)吞吐量得到了改善。同時(shí)，也提升了小區(qū)邊緣吞吐量，因此對(duì)小區(qū)邊緣用戶來(lái)說(shuō)，該方案有助于改善其用戶體驗(yàn)，是一種較好的解決方案。(2)帶寬分配。對(duì)于不同的運(yùn)營(yíng)商分別安裝不同的中繼顯然并不是高效的，文獻(xiàn)［19］基于此提出了共享頻譜分配算法來(lái)解決此問(wèn)題。該方案中不同運(yùn)營(yíng)商使用相同的移動(dòng)中繼為某一區(qū)域內(nèi)的用戶服務(wù)，并根據(jù)鏈路質(zhì)量為不同運(yùn)營(yíng)商分配相應(yīng)的帶寬，從而實(shí)現(xiàn)了無(wú)線資源的有效利用。借助于納什均衡理論，該方案可以將吞吐量提升近20%。文獻(xiàn)［20］以IEEE802.16j系統(tǒng)為研究對(duì)象，研究了子信道分配對(duì)系統(tǒng)性能的影響。文中提出了重疊子信道分配(OVSA)和正交子信道分配(ORSA)兩種方案。研究結(jié)果表明，所提方案的小區(qū)吞吐量高于不使用中繼情況下的吞吐量。文獻(xiàn)［21］則利用博弈論理論聯(lián)合考慮了動(dòng)態(tài)服務(wù)選擇和帶寬分配的問(wèn)題。為了獲得更好的服務(wù)質(zhì)量，移動(dòng)中繼執(zhí)行基站選擇和傳輸模式的選擇，基站則為不同傳輸模式分配不同的帶寬。當(dāng)移動(dòng)中繼和基站的策略相互影響并且需要作出動(dòng)態(tài)決定時(shí)，這將面臨著挑戰(zhàn)。為解決這個(gè)問(wèn)題，該文提出了一個(gè)兩層的基于進(jìn)化博弈和微分博弈的博弈結(jié)構(gòu)。在下層，動(dòng)態(tài)服務(wù)選擇可以建立為一個(gè)進(jìn)化博弈模型;在上層，基站端的動(dòng)態(tài)帶寬分配可以形成一個(gè)微分博弈模型，最后得到了一個(gè)閉環(huán)納什均衡。數(shù)值仿真結(jié)果表明了動(dòng)態(tài)博弈帶寬分配策略的有效性，并且系統(tǒng)性能和覆蓋范圍的優(yōu)勢(shì)得到了加強(qiáng)。

2.4小區(qū)切換在移動(dòng)中繼系統(tǒng)中，由于中繼的移動(dòng)性以及中繼一般為多個(gè)用戶同時(shí)服務(wù)等原因，如何設(shè)計(jì)中繼高速移動(dòng)情況下的小區(qū)切換策略便成為了一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，文獻(xiàn)此進(jìn)行了深入研究。在高速運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景，大量用戶很可能需要進(jìn)行頻繁的小區(qū)切換，因而如何保證較低的鏈路失敗率和較高的切換成功率，將直接影響用戶的通信服務(wù)質(zhì)量和通信體驗(yàn)。對(duì)于移動(dòng)中繼系統(tǒng)的小區(qū)切換問(wèn)題，現(xiàn)在比較好的一種方案是使用具有兩根分布式天線的移動(dòng)中繼，即在車輛首尾分別裝有天線。移動(dòng)中繼通過(guò)選擇具有較好接收信號(hào)質(zhì)量的天線作為接收天線。當(dāng)車輛進(jìn)入重疊區(qū)域時(shí)，前置天線執(zhí)行切換至目標(biāo)基站，后置天線將和服務(wù)基站保持連接。當(dāng)前置天線完成切換后，再由后置天線將工作頻率轉(zhuǎn)移至目標(biāo)基站。如果切換失敗，后置天線將執(zhí)行第二次切換。因此，這種切換方案使通信在切換過(guò)程中不會(huì)被中斷，實(shí)現(xiàn)了通信的無(wú)縫體驗(yàn)，而且降低了切換失敗率，是一種簡(jiǎn)單實(shí)用的方案。

2.5移動(dòng)中繼的其他問(wèn)題使用移動(dòng)中繼來(lái)改善車輛用戶的服務(wù)質(zhì)量和吞吐量的效果明顯，除了以上提到的關(guān)鍵問(wèn)題外，仍然有其他的一些問(wèn)題和挑戰(zhàn)需要解決。首先是移動(dòng)中繼的移動(dòng)性管理問(wèn)題。這主要包括不同基站間移動(dòng)中繼的切換和不同移動(dòng)中繼間用戶的切換。但是，現(xiàn)有LTE系統(tǒng)中沒(méi)有針對(duì)移動(dòng)中繼的移動(dòng)性支持，因此有必要修改當(dāng)前的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)用以提供有效、可靠的移動(dòng)性管理。目前，為了支持移動(dòng)性管理，是在當(dāng)前的固定中繼架構(gòu)上修改還是提出新的架構(gòu)尚在討論中。其次，由于移動(dòng)中繼的使用，干擾管理也是一個(gè)新的挑戰(zhàn)。中繼技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在理論上已獲得共識(shí)，但在實(shí)際部署中中繼節(jié)點(diǎn)的引入必然導(dǎo)致更加嚴(yán)重的干擾問(wèn)題。盡管接入鏈路干擾較小，但對(duì)于回程鏈路來(lái)說(shuō)，不同移動(dòng)中繼間以及中繼與宏小區(qū)用戶間的干擾使問(wèn)題變得復(fù)雜。預(yù)測(cè)性天線的使用將提高CSI的準(zhǔn)確性，從而可以在回程鏈路中使用高級(jí)的干擾避免和干擾消除方案。

篇2

一、移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r

(一)第一代——模擬移動(dòng)通信系統(tǒng)

第一代(即1G，是thefirstgeneration的縮寫(xiě))移動(dòng)通信系統(tǒng)的主要特征是采用模擬技術(shù)和頻分多址(FDMA)技術(shù)、有多種制式。我國(guó)主要采用TACS，其傳輸速率為2．4kbps，由于受到傳輸帶寬的限制，不能進(jìn)行移動(dòng)通信的長(zhǎng)途漫游，只是一種區(qū)域性的移動(dòng)通信系統(tǒng)。第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)在商業(yè)上取得了巨大的成功，但是其弊端也日漸顯露出來(lái)，如頻譜利用率低、業(yè)務(wù)種類有限、無(wú)高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、制式太多且互不兼容、保密性差、易被盜聽(tīng)和盜號(hào)、設(shè)備成本高、體積大、重量大。所以，第一代移動(dòng)通信技術(shù)作為2O世紀(jì)80年代到90年代初的產(chǎn)物已經(jīng)完成了任務(wù)退出了歷史舞臺(tái)。

(二)第二代——數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)

第二代(即2G，是thesecondgeneration的縮寫(xiě))移動(dòng)通信系統(tǒng)是從20世紀(jì)90年代初期到目前廣泛使用的數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)，采用的技術(shù)主要有時(shí)分多址(TDMA)和碼分多址(CDMA)兩種技術(shù)，它能夠提供9．6-28．8kbps的傳輸速率。全球主要采用GSM和CDMA兩種制式，我國(guó)采用主要是GSM這一標(biāo)準(zhǔn)，主要提供數(shù)字化的語(yǔ)音業(yè)務(wù)級(jí)低速數(shù)據(jù)化業(yè)務(wù)，克服了模擬系統(tǒng)的弱點(diǎn)。和第一代模擬移動(dòng)蜂窩移動(dòng)系統(tǒng)相比，第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)具有保密性強(qiáng)，頻譜利用率高，能提供豐富的業(yè)務(wù)，標(biāo)準(zhǔn)化程度高等特點(diǎn)，可以進(jìn)行省內(nèi)外漫游。但因?yàn)椴捎玫闹剖讲煌?，移?dòng)標(biāo)準(zhǔn)還不統(tǒng)一，用戶只能在同一制式覆蓋的范圍內(nèi)進(jìn)行漫游，還無(wú)法進(jìn)行全球漫游，雖然第二代比第一代有更大的帶寬，但帶寬還是很有限，限制了數(shù)據(jù)的應(yīng)用，還無(wú)法實(shí)現(xiàn)高速率的業(yè)務(wù)，如移動(dòng)的多媒體業(yè)務(wù)。

(三)第三代——多媒體移動(dòng)通信系統(tǒng)

隨著通信業(yè)務(wù)的迅猛發(fā)展和通信量的激增，未來(lái)的移動(dòng)通信系統(tǒng)不僅要有大的系統(tǒng)容量，還要能支持話音、數(shù)據(jù)、圖像、多媒體等多種業(yè)務(wù)的有效傳輸。第二代移動(dòng)通信技術(shù)根本不能滿足這樣的通信要求，在這種情況下出現(xiàn)了第三代

(即3c，是thethirdgeneration的縮寫(xiě))多媒體移動(dòng)通信系統(tǒng)。第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)在國(guó)際上統(tǒng)稱為IMT一2000，是國(guó)際電信聯(lián)盟(1TU)在1985年提出的工作在2000MHz頻段的系統(tǒng)。與第一代模擬移動(dòng)通信和第二代數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)相比，第三代的最主要特征是可提供移動(dòng)多媒體業(yè)務(wù)。

二、第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)的概念

4G也稱為廣帶接入和分布網(wǎng)絡(luò)．具有超過(guò)2Mb／s的非對(duì)稱數(shù)據(jù)傳輸能力．對(duì)高速移動(dòng)用戶能提供150Mb／s的高質(zhì)量的影像服務(wù)．并首次實(shí)現(xiàn)三維圖像的高質(zhì)量傳輸它包括廣帶無(wú)線固定接入、廣帶無(wú)線局域網(wǎng)．移動(dòng)廣帶系統(tǒng)和互操作的廣播網(wǎng)絡(luò)(基于地面和衛(wèi)星系統(tǒng))．是集多種無(wú)線技術(shù)和無(wú)線LAN系統(tǒng)為一體的綜合系統(tǒng)．也是寬帶lP接入系統(tǒng)．在這個(gè)系統(tǒng)上．移動(dòng)用戶可以實(shí)現(xiàn)全球無(wú)縫漫游．為了進(jìn)一步提高其利用率．滿足高速率、大容量的業(yè)務(wù)需求．同時(shí)克服高速數(shù)據(jù)在無(wú)線信道下的多徑衰落和多徑干擾等眾多優(yōu)勢(shì)。

三、4G的關(guān)鍵技術(shù)

1.OFDM技術(shù)。它實(shí)際上是多載波調(diào)制MCM的一種．其主要原理是：將待傳輸?shù)母咚俅袛?shù)據(jù)經(jīng)串／并變換，變成在N個(gè)子信道上并行傳輸?shù)牡退贁?shù)據(jù)流，再用N個(gè)相互正交的載波進(jìn)行調(diào)制，然后疊加一起發(fā)送。接收端用相干載波進(jìn)行相干接收，再經(jīng)并／串變換恢復(fù)為原高速數(shù)據(jù)。

2．多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)。多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)是無(wú)線移動(dòng)通信領(lǐng)域智能天線技術(shù)的重大突破。該技術(shù)能在不增加帶寬的情況下成倍地提高通信系統(tǒng)的容量和頻譜利用率，是下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)的核心技術(shù)之一。MIMO系統(tǒng)采用空時(shí)處理技術(shù)進(jìn)行信號(hào)處理，在豐富的散射環(huán)境下，空分復(fù)用MIMO系統(tǒng)(如BLAST結(jié)構(gòu))可以獲得與天線數(shù)成正比的容量增長(zhǎng)，從而極大地提高頻譜效率，增加系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率。但是當(dāng)散射程度欠佳時(shí)，會(huì)引起信道間的空間相關(guān)，尤其在室外環(huán)境下，由于基站的天線較高，從而角度擴(kuò)展較小，其空間相關(guān)難以避免，在這種情況下MIMO不可能獲得所期望的數(shù)據(jù)傳輸速率。3．切換技術(shù)。切換技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)移動(dòng)終端在不同小區(qū)之間跨越和在不同頻率之間通信以及在信號(hào)質(zhì)量降低時(shí)如何選擇信道。它是未來(lái)移動(dòng)終端在眾多通信系統(tǒng)、移動(dòng)小區(qū)之間建立可靠通信的基礎(chǔ)。主要?jiǎng)澐譃橛睬袚Q、軟切換和更軟切換．硬切換發(fā)生在不同頻率的基站或不同系統(tǒng)之間。第4代移動(dòng)通信中的切換技術(shù)正朝著軟切換和硬切換相結(jié)合的方向發(fā)展。

4.軟件無(wú)線電技術(shù)。軟件無(wú)線電是將標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的硬件功能單元經(jīng)過(guò)一個(gè)通用硬件平臺(tái)，利用軟件加載方式來(lái)實(shí)現(xiàn)各種類型的無(wú)線電通信系統(tǒng)的一種具有開(kāi)放式結(jié)構(gòu)的新技術(shù)。通過(guò)下載不同的軟件程序，在硬件平臺(tái)上可實(shí)現(xiàn)不同功能，用以實(shí)現(xiàn)在不同系統(tǒng)中利用單一的終端進(jìn)行漫游，它是解決移動(dòng)終端在不同系統(tǒng)中工作的關(guān)鍵技術(shù)。軟件無(wú)線電技術(shù)主要涉及數(shù)字信號(hào)處理硬(DigitalSignalProcessHardware，DSPH)、現(xiàn)場(chǎng)可編程器件(FieldProgrammableGateArray，F(xiàn)PGA)、數(shù)字信號(hào)處理(DigitalSignalProcessor，DSP)等。

5.IPv6協(xié)議技術(shù)。3G網(wǎng)絡(luò)采用的主要是蜂窩組網(wǎng)，而4G系統(tǒng)將是一個(gè)基于全lP的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，可以實(shí)現(xiàn)不同類型的接入系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡(luò)之間的無(wú)縫連。為了給用戶提供更為廣泛的業(yè)務(wù)，使運(yùn)營(yíng)商管理更加方便、靈活，4G中將取代現(xiàn)有的IPv4協(xié)議，采用全分組方式傳送數(shù)據(jù)的IPv6協(xié)議。

四、發(fā)展趨勢(shì)

目前，4G移動(dòng)通信還只處于實(shí)驗(yàn)室研究開(kāi)發(fā)階段。具體的設(shè)備和技術(shù)還沒(méi)有完全成型，后續(xù)的軟件開(kāi)發(fā)還沒(méi)有啟動(dòng)。這都會(huì)給4G的發(fā)展帶來(lái)很多難題，有待人們深入研究。但未來(lái)移動(dòng)通信必將具有文中描述的這些基本特征：高速率、高質(zhì)量的數(shù)據(jù)傳輸，完全集中的服務(wù)。無(wú)所不在的移動(dòng)接入，高智能的多樣化的用戶設(shè)備。隨著新問(wèn)題、新要求的不斷出現(xiàn)。第四代移動(dòng)通信技術(shù)將會(huì)相應(yīng)地調(diào)整、完善和進(jìn)一步發(fā)展。我們相信，不遠(yuǎn)的將來(lái)，人們將會(huì)不受時(shí)間、地點(diǎn)限制，可以自由自在地利用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)獲取和傳遞信息，從而使人們的學(xué)習(xí)、工作、生活發(fā)生更深刻的變化。

參考文獻(xiàn)：

篇3

2移動(dòng)通訊中移動(dòng)IP節(jié)點(diǎn)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)

2.1移動(dòng)IP節(jié)點(diǎn)的關(guān)鍵技術(shù)

在移動(dòng)通訊中，移動(dòng)IP節(jié)點(diǎn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的需要依靠的技術(shù)有很多，其中關(guān)鍵的技術(shù)就是隧道技術(shù)（Tunneling）。隧道技術(shù)的種類包括IP的IP封裝、IP的最小封裝和通用路由封裝。RFC2004是這樣定義IP的最小封裝的：IP的最小封裝是一種可以選擇的隧道，其主要目的是為了能夠減少實(shí)現(xiàn)隧道所需要的額外字節(jié)數(shù)，這個(gè)過(guò)程需要去掉IP的IP封裝中的內(nèi)層IP報(bào)頭和外層IP的報(bào)頭的冗余部分才能實(shí)現(xiàn)。

2.2移動(dòng)IP節(jié)點(diǎn)的工作過(guò)程

通常情況下，移動(dòng)IP的工作過(guò)程分為三個(gè)階段：發(fā)現(xiàn)、注冊(cè)和數(shù)據(jù)包傳送。在發(fā)現(xiàn)階段主要是由本地和外地進(jìn)行周期性地廣播消息，這樣鏈路上的所有節(jié)點(diǎn)才能夠接收到這個(gè)消息，并對(duì)其進(jìn)行檢查且決定它的連接方式是本地鏈路還是漫游鏈路。一般情況下，如果是漫游鏈路，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)就可以從廣播消息中得到需要轉(zhuǎn)交的地址。與此同時(shí)，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)依據(jù)IP報(bào)頭來(lái)由此判斷自己所處的位置，如果原IP地址的網(wǎng)絡(luò)前綴和移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的本地地址的網(wǎng)絡(luò)前綴相同，那么就可以確定移動(dòng)節(jié)點(diǎn)處于本地鏈路上。由此，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)可以根據(jù)從廣播消息中得到ICMP路由器廣播部分的生存區(qū)域，并由這個(gè)階段去通知移動(dòng)節(jié)點(diǎn)從同一個(gè)處接收到一個(gè)廣播的平均時(shí)間。

2.3移動(dòng)IP節(jié)點(diǎn)的工作方式

移動(dòng)IP節(jié)點(diǎn)主要有5個(gè)方面的基本工作方式，包括搜索、注冊(cè)、注銷、接受和發(fā)送數(shù)據(jù)包，接下來(lái)將對(duì)這五個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)的分析。

2.2.1搜索

搜索是指在保證移動(dòng)節(jié)點(diǎn)能夠正常運(yùn)作的前提下，采用搜索的方式進(jìn)行移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的尋找，從而能夠得出自己所在的位置。移動(dòng)IP節(jié)點(diǎn)在這個(gè)過(guò)程中完成三個(gè)功能：首先是分析出自己當(dāng)前的位置是位于本地鏈路上還是外地鏈路上；其次，檢查自己是否已經(jīng)切換到了鏈路上；最后，如果自己已經(jīng)位于外地鏈路上了，就可以獲取外地鏈路上的轉(zhuǎn)交地址。一般來(lái)說(shuō)，在這個(gè)過(guò)程中需要由搜索完成兩條簡(jiǎn)單的消息，分別是廣播消息和請(qǐng)求消息。通常，本地會(huì)通過(guò)廣播消息來(lái)進(jìn)行移動(dòng)節(jié)點(diǎn)功能的宣布，即當(dāng)節(jié)點(diǎn)處于鏈路上時(shí)，才能夠成為本地的服務(wù)器，從而廣播消息，確定鏈路是否存在。這時(shí)就會(huì)出現(xiàn)兩種結(jié)果，當(dāng)存在，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)就可以在廣播消息時(shí)獲得本地服務(wù)器的地址，相反的，當(dāng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)不能夠廣播消息時(shí)，才可以發(fā)送請(qǐng)求消息。由于請(qǐng)求消息希望能夠發(fā)送廣播消息，在一定的時(shí)間內(nèi)，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)就會(huì)通過(guò)轉(zhuǎn)換鏈路來(lái)發(fā)送廣播。由此，這種請(qǐng)求消息的選擇是十分必要的。

2.2.2注冊(cè)、注銷制度

當(dāng)完成搜索過(guò)程之后，才可以進(jìn)行移動(dòng)IP的注冊(cè)。這時(shí)，雖然移動(dòng)節(jié)點(diǎn)已經(jīng)明確了自己的位置，但是注冊(cè)是一個(gè)必不可少的環(huán)節(jié)。一般來(lái)說(shuō)，注冊(cè)的時(shí)間比較長(zhǎng)，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)卻不能移動(dòng)自己的位置，而且當(dāng)注冊(cè)過(guò)期時(shí)，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)需要重新進(jìn)行注冊(cè)。注冊(cè)的過(guò)程是要先將從外地鏈路上獲得的轉(zhuǎn)交地址移交給歸屬，使得過(guò)期的注冊(cè)重新生效，然后等到重新回到本地鏈路上時(shí)，就可以進(jìn)行注銷操作了。

篇4

隨著集群通信的發(fā)展和用戶的需求,集群通信也從原來(lái)的模擬集群向數(shù)字集群過(guò)渡。但這種過(guò)度并不是簡(jiǎn)單的將原來(lái)的模擬話音轉(zhuǎn)換為數(shù)字話音和提供數(shù)據(jù)傳輸功能就可以稱為數(shù)字集群了。其實(shí),綜觀國(guó)際上提出的數(shù)字集群來(lái)看,數(shù)字集群的標(biāo)準(zhǔn)都是圍繞著用戶的需求而發(fā)展起來(lái)和提出的。

2.數(shù)字集群移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行

數(shù)字集群通信是繼手機(jī)、小靈通之后的第三大戰(zhàn)場(chǎng),正在成為電信領(lǐng)域開(kāi)發(fā)的新重點(diǎn),運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備商正在展開(kāi)一場(chǎng)新的角逐。在設(shè)計(jì)中針對(duì)了專業(yè)無(wú)線用戶的需求,特別適合在政府和商業(yè)領(lǐng)域的專網(wǎng)使用。

2.1數(shù)字集群通信的標(biāo)準(zhǔn)

TETRA(陸地集群無(wú)線電)系統(tǒng)在指揮調(diào)度方面應(yīng)用的比較多,可完成話音、電路數(shù)據(jù)、短數(shù)據(jù)消息、分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的通信及以上業(yè)務(wù)的直通模式,并可支持多種附加業(yè)務(wù)。在大區(qū)制條件下最大覆蓋半徑56公里。TETRA擴(kuò)容可以逐步增加模塊化,適用于小、中、大型調(diào)度系統(tǒng);設(shè)計(jì)組網(wǎng)靈活,既適應(yīng)于專用調(diào)度網(wǎng),也適應(yīng)于共用調(diào)度網(wǎng)。TETRA話音編碼方式采用代數(shù)結(jié)構(gòu)碼本激勵(lì)線性預(yù)測(cè)編碼,具有良好的話音質(zhì)量,即使在強(qiáng)背景噪聲干擾下也可聽(tīng)清,話音質(zhì)量并不像調(diào)頻系統(tǒng)那樣隨場(chǎng)強(qiáng)減弱而降低。大量實(shí)驗(yàn)證明,TETRA系統(tǒng)的話音質(zhì)量比GSM系統(tǒng)好。因此,大量應(yīng)用于應(yīng)急、調(diào)度、指揮等專網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)。

iDEN(集成數(shù)字增強(qiáng)型網(wǎng)絡(luò))系統(tǒng)是基于TDMA多址方式的調(diào)度通信/蜂窩雙工電話組合系統(tǒng)。它在傳統(tǒng)大區(qū)制調(diào)度通信基礎(chǔ)上,大量吸收數(shù)字蜂窩通信系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),如采用雙模手機(jī)方式,增強(qiáng)了電話互聯(lián)功能;采用小區(qū)復(fù)用蜂窩結(jié)構(gòu),提高了網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力。選用這種編碼是先進(jìn)的,但技術(shù)公開(kāi)性不好,價(jià)格較貴。但通話質(zhì)量和保密性都較好。

2.2數(shù)字集群系統(tǒng)設(shè)備安全

設(shè)備是網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),設(shè)備的安全是保障網(wǎng)絡(luò)安全的基礎(chǔ),只有保證網(wǎng)絡(luò)的物理可靠性,才能保證網(wǎng)絡(luò)功能、信息的安全性,因此基礎(chǔ)設(shè)備的可靠性至關(guān)重要。

對(duì)于交換機(jī),硬件上應(yīng)實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵部件的熱備份。軟件上,關(guān)鍵的用戶數(shù)據(jù)、配置數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)及時(shí)、定期進(jìn)行備份。對(duì)于基站系統(tǒng)要考慮其抗外界干擾的能力,如射頻干擾、雷擊、抗震性能等。基站系統(tǒng)的備用電源應(yīng)根據(jù)基站覆蓋區(qū)的重要程度適當(dāng)配備,以應(yīng)變突發(fā)事件。系統(tǒng)主備用倒換能力是系統(tǒng)可靠性的一個(gè)重要指標(biāo),如倒換時(shí)間、倒換過(guò)程對(duì)正在進(jìn)行的業(yè)務(wù)的影響等。完善的監(jiān)控告警機(jī)制可大大提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性,如系統(tǒng)部件可自我診斷和修復(fù)、系統(tǒng)可隔離故障模塊、及時(shí)產(chǎn)生告警信息。此外,調(diào)度臺(tái)、終端存儲(chǔ)了用戶的重要信息,這些設(shè)備由用戶控制,應(yīng)由專人維護(hù),以保證相關(guān)用戶信息不被外界竊取。

數(shù)字集群通信系統(tǒng)是一種特殊的專用通信系統(tǒng),在應(yīng)對(duì)突發(fā)事件時(shí),對(duì)社會(huì)穩(wěn)定和人民生命財(cái)產(chǎn)的安全起著及其重要的作用,因此數(shù)字集群通信系統(tǒng)的安全要求要大大高于公眾移動(dòng)通信系統(tǒng),所以數(shù)字集群通信系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)者必須從各方面考慮如何增強(qiáng)系統(tǒng)的抗災(zāi)變能力,如何使系統(tǒng)更安全可靠的傳遞信息。只有全面的重視數(shù)字集群通信系統(tǒng)的安全問(wèn)題,才能使數(shù)字集群系統(tǒng)發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

3.未來(lái)數(shù)字集群通信技術(shù)發(fā)展方向

3.1高安全性

數(shù)字集群在基站與手機(jī)之間,信息完全依靠無(wú)線電波的傳輸,很容易被人們從空中攔截,在通話狀態(tài)、待機(jī)狀態(tài)都會(huì)泄密,即使關(guān)閉電臺(tái),利用現(xiàn)代高科技,仍可遙控打開(kāi),繼續(xù)竊聽(tīng),從中截取、破壞、調(diào)換、假冒和盜用通信信息。

3.2高抗毀性

專業(yè)移動(dòng)通信在使用過(guò)程可能遇到惡意破壞的人為因素或雨雪災(zāi)害的自然因素等影響,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)不能正常工作,因此,未來(lái)PPDT系統(tǒng)要求可靠、準(zhǔn)確地提供業(yè)務(wù),具有高的抗毀性和可用性。通常情況下,系統(tǒng)以集群方式工作;在遭遇危害的極端情況下,系統(tǒng)以故障弱化方式或直通方式工作,保證系統(tǒng)能滿足基本的集群業(yè)務(wù)需求。

3.3高環(huán)境適應(yīng)性

專業(yè)移動(dòng)通信由于它是用于全球的表層和空間,會(huì)遇到各種惡劣的氣候、地形和環(huán)境;因此,要求通信裝備必須能抗拒酷暑、嚴(yán)寒、狂風(fēng)、暴雨等惡劣氣候條件;必須適應(yīng)山岳、叢林、沙漠、河海、高空等三維空間的不同地形環(huán)境條件;既可車載船裝,又能背負(fù)手持,要經(jīng)得起各種移動(dòng)體的安裝機(jī)械條件;在嘈雜的噪聲環(huán)境,要具有背景噪聲濾除功能,使通話對(duì)方聽(tīng)不見(jiàn)噪聲干擾,話音清晰;在高速行駛時(shí),通信不能中斷,質(zhì)量不能下降,可支持500km/h的高速運(yùn)行。

4.結(jié)論

集群共網(wǎng)畢竟具有它自身的缺陷,那就是這些共網(wǎng)往往是調(diào)度功能要相對(duì)弱一些,即使是利用與專網(wǎng)相同的系統(tǒng)來(lái)組建的共網(wǎng),也同樣會(huì)相對(duì)使得調(diào)度功能減弱。那些在公網(wǎng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的調(diào)度系統(tǒng)由于是在原來(lái)的系統(tǒng)協(xié)議和結(jié)構(gòu)上增加了調(diào)度功能,由于原來(lái)的體制、協(xié)議和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是以公網(wǎng)的電話業(yè)務(wù)為主而建立的,要想完全能夠符合專業(yè)用戶對(duì)專網(wǎng)的需求,應(yīng)該講目前還是達(dá)不到的。

參考文獻(xiàn):

[1]鄭祖輝.數(shù)字集群通信漫談[J].電子世界,2003,(12).

[2]潘娟.數(shù)字集群通信系統(tǒng)的安全保障[J].當(dāng)代通信,2006,(13).

篇5

引言

移動(dòng)通信技術(shù)飛速發(fā)展，已經(jīng)歷了3個(gè)主要發(fā)展階段。每一代的發(fā)展都是技術(shù)的突破和觀念的創(chuàng)新。第一代起源于20世紀(jì)80年代，主要采用模擬和頻分多址(FDMA)技術(shù)。第二代(2G)起源于90年代初期，主要采用時(shí)分多址(TDMA)和碼分多址(CDMA)技術(shù)。論文百事通第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)(3G)可以提供更寬的頻帶，不僅傳輸話音，還能傳輸高速數(shù)據(jù)，從而提供快捷方便的無(wú)線應(yīng)用。但是第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)仍是基于地面標(biāo)準(zhǔn)不一的區(qū)域性通信系統(tǒng)，盡管其傳輸速率可高達(dá)2Mb/s，仍無(wú)法滿足多媒體通信的要求，因此第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)(4G)的研究勢(shì)在必行。

一、4G的定義及其技術(shù)要求

第四代移動(dòng)通信技術(shù)可稱為廣帶(Broadband)接入和分布網(wǎng)絡(luò)，具有非對(duì)稱超過(guò)2Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸能力，對(duì)全速移動(dòng)用戶能提供150Mb/s的高質(zhì)量影像服務(wù)，將首次實(shí)現(xiàn)三維圖像的高質(zhì)量傳輸。它包括廣帶無(wú)線固定接入、廣帶無(wú)線局域網(wǎng)、移動(dòng)廣帶系統(tǒng)和互操作的廣播網(wǎng)絡(luò)(基于地面和衛(wèi)星系統(tǒng))，集成不同模式的無(wú)線通信，移動(dòng)用戶可以自由地從一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)漫游到另一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。其廣帶無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)能與B-ISDN和ATM兼容，實(shí)現(xiàn)廣帶多媒體通信，形成綜合廣帶通信網(wǎng)(IBCN)，他還能提供信息之外的定位定時(shí)、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制等綜合功能。其主要技術(shù)要求是：

(1)通信速度提高，數(shù)據(jù)率超過(guò)UMTS，上網(wǎng)速率從2Mb/s提高到100Mb/s。

(2)以移動(dòng)數(shù)據(jù)為主面向Internet大范圍覆蓋高速移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，改變了以傳統(tǒng)移動(dòng)電話業(yè)務(wù)為主設(shè)計(jì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)觀念。

(3)采用多天線或分布天線的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及終端形式，支持手機(jī)互助功能，采用可穿戴無(wú)線電，可下載無(wú)線電等新技術(shù)。

(4)發(fā)射功率比現(xiàn)有移動(dòng)通信系統(tǒng)降低10～100倍，能夠較好地解決電磁干擾問(wèn)題。

(5)支持更為豐富的移動(dòng)通信業(yè)務(wù)，包括高分辨率實(shí)時(shí)圖像業(yè)務(wù)、會(huì)議電視虛擬現(xiàn)實(shí)業(yè)務(wù)。

二、4G的關(guān)鍵技術(shù)

1.OFDM(正交頻分復(fù)用)

OFDM技術(shù)實(shí)際上是MCM(Multi-CarrierModulation，多載波調(diào)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(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流，調(diào)制在每個(gè)子信道上進(jìn)行傳輸。正交信號(hào)可以通過(guò)在接收端采用相關(guān)技術(shù)來(lái)分開(kāi)，這樣可以減少子信道之間的相互干擾(ICI)。每個(gè)子信道上的信號(hào)帶寬小于信道的相關(guān)帶寬，因此每個(gè)子信道上的可以看成平坦性衰落，從而可以消除符號(hào)間干擾。而且由于每個(gè)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(duì)容易。由于OFDM技術(shù)由于具備上述特點(diǎn)，是對(duì)高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N潛在的解決方案，因此被公認(rèn)為4G的核心技術(shù)之一。

2.軟件無(wú)線電

軟件無(wú)線電（SoftwareDefinedRadio，簡(jiǎn)稱SDR），就是采用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，在可編程控制的通用硬件平臺(tái)上，利用軟件來(lái)定義實(shí)現(xiàn)無(wú)線電臺(tái)的各部分功能：包括前端接收、中頻處理以及信號(hào)的基帶處理等。即整個(gè)無(wú)線電臺(tái)從高頻、中頻、基帶直到控制協(xié)議部分全部由軟件編程來(lái)完成。其核心是在盡可能靠近天線的地方使用寬帶的“數(shù)字/模擬”轉(zhuǎn)換器，盡早地完成信號(hào)的數(shù)字化，從而使得無(wú)線電臺(tái)的功能盡可能地用軟件來(lái)定義和實(shí)現(xiàn)。軟件無(wú)線電是一種基于數(shù)字信號(hào)處理(DSP)芯片以軟件為核心的嶄新的無(wú)線通信體系結(jié)構(gòu)。

3.智能天線

智能天線是波束間沒(méi)有切換的多波束或自適應(yīng)陣列天線。多波束天線在一個(gè)扇區(qū)中使用多個(gè)固定波束，而在自適應(yīng)陣列中，多個(gè)天線的接收信號(hào)被加權(quán)并且合成在一起使信噪比達(dá)到最大。與固定波束天線相比，天線陣列的優(yōu)點(diǎn)是除了提供高的天線增益外，還能提供相應(yīng)倍數(shù)的分集增益。智能天線具有抑制信號(hào)干擾、自動(dòng)跟蹤以及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等智能功能，其基本工作原理是根據(jù)信號(hào)來(lái)波的方向自適應(yīng)地調(diào)整方向圖，跟蹤強(qiáng)信號(hào)，減少或抵消干擾信號(hào)。智能天線的核心是智能算法，而算法決定電路實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜程度和瞬時(shí)響應(yīng)速率，因此需要選擇較好算法實(shí)現(xiàn)波束的智能控制。

4.IPv6協(xié)議

4G通信系統(tǒng)選擇了采用基于IP的全分組的方式傳送數(shù)據(jù)流，因此IPv6技術(shù)將成為下一代網(wǎng)絡(luò)的核心協(xié)議。

（1）巨大的地址空間。在一段可預(yù)見(jiàn)的時(shí)期內(nèi)，它能夠?yàn)樗锌梢韵胂癯龅木W(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供一個(gè)全球惟一的地址。

（2）自動(dòng)控制。IPv6還有另一個(gè)基本特性就是它支持無(wú)狀態(tài)和有狀態(tài)兩種地址自動(dòng)配置的方式。無(wú)狀態(tài)地址自動(dòng)配置方式是獲得地址的關(guān)鍵。在這種方式下，需要配置地址的節(jié)點(diǎn)使用一種鄰居發(fā)現(xiàn)機(jī)制獲得一個(gè)局部連接地址。一旦得到這個(gè)地址之后，它使用另一種即插即用的機(jī)制，在沒(méi)有任何人工干預(yù)的情況下，獲得一個(gè)全球惟一的路由地址。

（3）服務(wù)質(zhì)量。服務(wù)質(zhì)量（QoS）包含幾個(gè)方面的內(nèi)容。從協(xié)議的角度看，IPv6與目前的IPv4提供相同的QoS，但是IPv6的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在能提供不同的服務(wù)。IPv6報(bào)頭中新增加的字段“流標(biāo)志”，有了這個(gè)20位長(zhǎng)的字段，在傳輸過(guò)程中，中國(guó)的各節(jié)點(diǎn)就可以識(shí)別和分開(kāi)處理任何IP地址流。

（4)移動(dòng)性。移動(dòng)IPv6（MIPv6）在新功能和新服務(wù)方面可提供更大的靈活性。每個(gè)移動(dòng)設(shè)備設(shè)有一個(gè)固定的家鄉(xiāng)地址（homeaddress），這個(gè)地址與設(shè)備當(dāng)前接入互聯(lián)網(wǎng)的位置無(wú)關(guān)。當(dāng)設(shè)備在家鄉(xiāng)以外的地方使用時(shí)，通過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)交地址(care-ofaddress）來(lái)提供移動(dòng)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前的位置信息。移動(dòng)設(shè)備每次改變位置，都要將它的轉(zhuǎn)交地址告訴給家鄉(xiāng)地址和它所對(duì)應(yīng)的通信節(jié)點(diǎn)。

三、結(jié)束語(yǔ)

由于4G與1～3G相比具有通信速度更快，網(wǎng)絡(luò)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(yōu)點(diǎn)，4G將成為行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。相信不久的將來(lái)4G將一統(tǒng)移動(dòng)通信的天下，產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

篇6

2.1無(wú)線數(shù)據(jù)——生機(jī)無(wú)限當(dāng)前移動(dòng)數(shù)據(jù)通信發(fā)展迅速，被認(rèn)為是移動(dòng)通信發(fā)展的一個(gè)主要方向。近年來(lái)出現(xiàn)的移動(dòng)數(shù)據(jù)通信主要有兩種，一種是電路交換型的移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，如TACS、AMPS和GSM中的承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)以及GSM系統(tǒng)的HSCSD；另外一種是分組交換型的移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，如摩托羅拉的DataTAC、愛(ài)立信的Mobitex和GSM系統(tǒng)的GPRS。

目前，無(wú)線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)只占GSM網(wǎng)絡(luò)全部業(yè)務(wù)量中的很小一部分，但是在未來(lái)的兩年中這種狀況將開(kāi)始扭轉(zhuǎn)，并大大改變。1999年以后，隨著HSCSD、GPRS等新的高速數(shù)據(jù)解決方案顯露崢嶸，并成為數(shù)據(jù)應(yīng)用的新焦點(diǎn)，無(wú)線數(shù)據(jù)將成為運(yùn)營(yíng)商經(jīng)營(yíng)計(jì)劃中越來(lái)越重要的部分，它預(yù)示著未來(lái)大量的商業(yè)機(jī)遇。

（1）應(yīng)用驅(qū)動(dòng)市場(chǎng)

無(wú)線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的主要驅(qū)動(dòng)力在于用戶的應(yīng)用。話音是單一的、易于被大眾所接受的業(yè)務(wù)，然而無(wú)線數(shù)據(jù)則不同，無(wú)線數(shù)據(jù)最初的應(yīng)用重點(diǎn)放在運(yùn)輸管理這樣的專業(yè)市場(chǎng)。近期無(wú)線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的目標(biāo)市場(chǎng)是銷售人員或現(xiàn)場(chǎng)工程師這樣的用戶群。從這些先發(fā)目標(biāo)的應(yīng)用中積累無(wú)線數(shù)據(jù)的經(jīng)驗(yàn)，并從中受益。

在過(guò)去的十年里，傳統(tǒng)的生活方式已經(jīng)在迅速改變，人們更經(jīng)常性地移動(dòng)，職業(yè)和個(gè)人生活之間的分界變得模糊，人們需要不分時(shí)間、地點(diǎn)訪問(wèn)很重要的信息。發(fā)生在用戶身上的這種生活方式的改變將成為驅(qū)動(dòng)無(wú)線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展的重要因素。

（2）因特網(wǎng)的影響

和通信的其他領(lǐng)域一樣，無(wú)線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的一個(gè)最重要的驅(qū)動(dòng)力來(lái)自Internet。根據(jù)最近的研究，未來(lái)兩年歐洲的因特網(wǎng)用戶數(shù)量將翻一番。在我國(guó)，因特網(wǎng)用戶的年增長(zhǎng)率將高達(dá)300%，顯然用戶在運(yùn)動(dòng)中接入因特網(wǎng)的需求將會(huì)增長(zhǎng)。

為了滿足接入因特網(wǎng)的需求，一個(gè)全球性的開(kāi)放協(xié)議——無(wú)線應(yīng)用協(xié)議（WAP）應(yīng)運(yùn)而生。WAP為將Internet的信息內(nèi)容以及增值業(yè)務(wù)傳送到移動(dòng)終端提供了一種開(kāi)放的通用標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了IP與GSM網(wǎng)絡(luò)的橋接，是一個(gè)為廠商提供加速市場(chǎng)增長(zhǎng)、避免網(wǎng)絡(luò)割接、保護(hù)運(yùn)營(yíng)商投資的標(biāo)準(zhǔn)，WAP確保任何與WAP兼容的GSM手機(jī)都能工作。

（3）數(shù)據(jù)速率的發(fā)展

GSM承載業(yè)務(wù)所提供的GSM數(shù)據(jù)速率最高只能達(dá)到9.6kbit／s。國(guó)際上1998年引入的高速電路交換數(shù)據(jù)（HSCSD）技術(shù)將實(shí)現(xiàn)57kbit／s的數(shù)據(jù)速率，對(duì)要求連續(xù)比特率和傳輸時(shí)延小的應(yīng)用是理想的，如會(huì)議電視、電子郵件、遠(yuǎn)程接入企業(yè)的局域網(wǎng)和無(wú)線圖像。1999年商用化的GPRS是第一個(gè)GSM分組數(shù)據(jù)應(yīng)用，將實(shí)現(xiàn)超過(guò)100kbit／s的數(shù)據(jù)速率。對(duì)較短的“突發(fā)”類型業(yè)務(wù)是理想的，如信用卡認(rèn)證、遠(yuǎn)程測(cè)量和遠(yuǎn)程事務(wù)處理。EDGE（增強(qiáng)數(shù)據(jù)速率GSM改進(jìn)模式）使用修改過(guò)的GSM調(diào)制方式來(lái)實(shí)現(xiàn)超過(guò)300kbit／s的數(shù)據(jù)速率。EDGE會(huì)讓GSM運(yùn)營(yíng)商特別受益，他們不但可以贏得第三代移動(dòng)通信的經(jīng)營(yíng)執(zhí)照，還可以提供有競(jìng)爭(zhēng)力的寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

2.2個(gè)人多媒體通信——網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的方向

對(duì)隨時(shí)隨地話音通信的追求使早期移動(dòng)通信走向成功。移動(dòng)通信的商業(yè)價(jià)值和用戶市場(chǎng)得到了證明，全球移動(dòng)市場(chǎng)以超凡的速度增長(zhǎng)。移動(dòng)通信演進(jìn)的下一階段是向無(wú)線數(shù)據(jù)乃至個(gè)人移動(dòng)多媒體轉(zhuǎn)移，這一進(jìn)展已經(jīng)開(kāi)始，并將成為未來(lái)重要的增長(zhǎng)點(diǎn)。個(gè)人移動(dòng)多媒體將根據(jù)地點(diǎn)為人們提供無(wú)法想像的、完善的個(gè)人業(yè)務(wù)和無(wú)線信息，將對(duì)人們工作和生活的各個(gè)方面產(chǎn)生影響。在個(gè)人多媒體世界里，話音郵件和電子郵件被傳送到移動(dòng)多媒體信箱中；短信將成為帶有照片和視頻內(nèi)容的電子明信片；話音呼叫將與實(shí)時(shí)圖像相結(jié)合，產(chǎn)生大量的可視移動(dòng)電話，還將實(shí)現(xiàn)移動(dòng)因特網(wǎng)和萬(wàn)維網(wǎng)瀏覽。像無(wú)線會(huì)議電視這樣的應(yīng)用將隨處可見(jiàn)，電子商務(wù)將蓬勃開(kāi)展。對(duì)于運(yùn)動(dòng)中的用戶還有隨時(shí)隨地的各種信箱和娛樂(lè)服務(wù)。

3網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的寬帶化

在電信業(yè)歷史上，移動(dòng)通信可能是技術(shù)和市場(chǎng)發(fā)展最快的領(lǐng)域。業(yè)務(wù)、技術(shù)、市場(chǎng)三者之間是一種互動(dòng)的關(guān)系，伴隨著用戶對(duì)數(shù)據(jù)、多媒體業(yè)務(wù)需求的增加，網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)向數(shù)據(jù)化、分組化發(fā)展，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)必然走向?qū)拵Щ?/p>

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

第二代系統(tǒng)引入了數(shù)字無(wú)線電技術(shù)，它提供更高的網(wǎng)絡(luò)容量，改善了話音質(zhì)量和保密性，并為用戶引入了無(wú)縫的國(guó)際漫游。今天世界市場(chǎng)的第二代數(shù)字無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)，包括GSM、MMPS、PDC（日本數(shù)字蜂窩系統(tǒng)）和IS95CDMA等，均仍為窄帶系統(tǒng)。

第三代移動(dòng)系統(tǒng)，即IMT-2000，是一種真正的寬帶多媒體系統(tǒng)，它能夠提供高質(zhì)量寬帶綜合業(yè)務(wù)并實(shí)現(xiàn)全球無(wú)縫覆蓋。2000年以后，窄帶移動(dòng)電話業(yè)務(wù)需求將依然很大，但隨著Internet等高速數(shù)據(jù)通信及多媒體通信需求的驅(qū)動(dòng)，寬帶多媒體綜合業(yè)務(wù)將逐步增長(zhǎng)，而且就未來(lái)信息高速公路建設(shè)的無(wú)縫覆蓋而言，寬帶移動(dòng)通信作為整個(gè)移動(dòng)市場(chǎng)份額的子集將顯得愈來(lái)愈重要。

第三代系統(tǒng)預(yù)計(jì)在2002年投入商用。

從第二代到第三代系統(tǒng)的變化并不像從第一代模擬網(wǎng)絡(luò)到第二代數(shù)字網(wǎng)絡(luò)那樣存在重大的技術(shù)變遷。從目前的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)來(lái)講，第二代系統(tǒng)將逐步子滑過(guò)渡到第三代系統(tǒng)，在此演進(jìn)過(guò)程中，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)所能實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)速率逐步升級(jí)：GSM承載業(yè)務(wù)所能提供的數(shù)據(jù)速率為9.6kbit／s，1998年商用的HSCSD技術(shù)實(shí)現(xiàn)了57kbit／s的數(shù)據(jù)速率，1999年引入的GPRS將實(shí)現(xiàn)超過(guò)100kbit／s的數(shù)據(jù)速率，將在2000年引入的EDGE技術(shù)可實(shí)現(xiàn)超過(guò)300kbit／s的數(shù)據(jù)速率。2001年后投入商用的第三代系統(tǒng)將能夠在廣域網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)384kbit／s的數(shù)據(jù)速率，在辦公室和家中還可以達(dá)到2Mbit／s。

4網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的智能化

移動(dòng)通信需求的不斷增長(zhǎng)以及新技術(shù)在移動(dòng)通信中的廣泛應(yīng)用，促使移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)得到了迅速發(fā)展。移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)由單純地傳遞和交換信息，逐步向存儲(chǔ)和處理信息的智能化發(fā)展，移動(dòng)智能網(wǎng)由此而生。移動(dòng)智能網(wǎng)是在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中引人智能網(wǎng)功能實(shí)體，以完成對(duì)移動(dòng)呼叫的智能控制的一種網(wǎng)絡(luò)，是一種開(kāi)放性的智能平臺(tái)，它使電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者能夠方便、快速、經(jīng)濟(jì)、有效地提供客戶所需的各類電信新業(yè)務(wù)，使客戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)有更強(qiáng)的控制功能，能夠方便靈活地獲取所需的信息。移動(dòng)智能網(wǎng)通過(guò)把交換與業(yè)務(wù)分離，建立集中的業(yè)務(wù)控制點(diǎn)和數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)而進(jìn)一步建立集中的業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)和業(yè)務(wù)生成環(huán)境來(lái)達(dá)到上述目標(biāo)。通過(guò)智能網(wǎng)，運(yùn)營(yíng)公司可以最優(yōu)地利用其網(wǎng)絡(luò)，加快新業(yè)務(wù)的生成；可以根據(jù)客戶的需要來(lái)設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)，向其他業(yè)務(wù)提供者開(kāi)放網(wǎng)絡(luò)，增加收益。

關(guān)于移動(dòng)智能網(wǎng)的研究，早在1995年就已開(kāi)始，剛開(kāi)始并沒(méi)有具體的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議出現(xiàn)，各廠商各自制定了自己的標(biāo)準(zhǔn)，并且據(jù)此進(jìn)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(chǎn)品。這些工作為最終移動(dòng)智能網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的形成積累了經(jīng)驗(yàn)。

1997年末，美國(guó)蜂窩電信工業(yè)協(xié)會(huì)（CTIA）制定了移動(dòng)智能網(wǎng)的第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議——IS-41D協(xié)議。1998年1月，歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)研究所（ETSI）在GSMphase2+階段引入了CAMEL協(xié)議（移動(dòng)通信高級(jí)邏輯的客戶化應(yīng)用程序），當(dāng)時(shí)的版本是Phase1。1998年4月，ITU-T在新推出的智能網(wǎng)能力集一2標(biāo)準(zhǔn)中描述了移動(dòng)接入的功能實(shí)體，稱為CAMELphase2標(biāo)準(zhǔn)。

伴隨著移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)向第三代系統(tǒng)的演進(jìn)，網(wǎng)絡(luò)的智能化程度也在不斷地提升。智能網(wǎng)及其智能業(yè)務(wù)是構(gòu)成未來(lái)個(gè)人通信的基本條件。

5更高的頻段

從第一代的模擬移動(dòng)電話，到第二代的數(shù)字移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，再到將來(lái)的第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)使用的無(wú)線頻段遵循一種由低到高的發(fā)展趨勢(shì)。1981年誕生的第一個(gè)具有國(guó)際漫游功能的模擬系統(tǒng)NMT的使用頻段為450MHz，1986年NMT變遷到900MHz頻段。我國(guó)目前的模擬TACS系統(tǒng)的使用頻段也為900MHz。在第二代網(wǎng)絡(luò)中，GSM系統(tǒng)的開(kāi)始使用頻段為900MHz，IS-95CDMA系統(tǒng)為800MHz。為了從根本上提高GSM系統(tǒng)的容量，1997年出現(xiàn)了1800MHz系統(tǒng)，GSM900／1800雙頻網(wǎng)絡(luò)迅速普及。2002年將投入商用的第三代系統(tǒng)IMT-2000則定位在2GHz頻段。

6更有效利用頻率

無(wú)線電頻率是一種寶貴資源。隨著移動(dòng)通信的飛速發(fā)展，頻譜資源有限和移動(dòng)用戶急劇增加的矛盾越來(lái)越尖銳，出現(xiàn)了“頻率嚴(yán)重短缺”的現(xiàn)象。解決頻率擁擠問(wèn)題的出路是采用各種頻率有效利用技術(shù)和開(kāi)發(fā)新頻段。

模擬制的早期蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)采用頻分多址方式，主要通過(guò)多信道共用、頻率復(fù)用和波道窄帶化等技術(shù)實(shí)現(xiàn)頻率的有效利用。隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展，模擬系統(tǒng)已遠(yuǎn)不能滿足用戶發(fā)展的需求。數(shù)字移動(dòng)通信比模擬移動(dòng)通信具有更大的容量。同樣的頻分多址技術(shù)，數(shù)字系統(tǒng)要求的載干比較小，因而頻率復(fù)用距離可以小一些，系統(tǒng)的容量可以大一些。而且，數(shù)字移動(dòng)通信還可采用時(shí)分多址或碼分多址技術(shù)，它比模擬的頻分多址制在系統(tǒng)容量上大4-20倍。

GSM作為最具代表性和最為成熟的數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)，其發(fā)展歷程就是一部頻率有效利用技術(shù)的演進(jìn)史。GSM采用時(shí)分多址制式，其對(duì)頻率的有效利用主要是通過(guò)頻率復(fù)用技術(shù)的不斷升級(jí)實(shí)現(xiàn)的。從傳統(tǒng)的4×3方式，到3×3、1×3、MRP、2×6等新的復(fù)用技術(shù)，頻率復(fù)用的密集度逐步提升，頻譜效率快速提高，GSM系統(tǒng)的容量得到逐步釋放。1995年開(kāi)始投入商用的IS－95CDMA（窄帶）系統(tǒng)，以無(wú)線技術(shù)的先進(jìn)性和大容量等特點(diǎn)著稱。它以擴(kuò)頻技術(shù)為基礎(chǔ)，不同用戶的信號(hào)靠不同的編碼序列來(lái)區(qū)分，如果從頻域或時(shí)域來(lái)觀察，多個(gè)CDMA信號(hào)是相互重疊的，故理論上CDMA系統(tǒng)的頻譜利用率比GSM系統(tǒng)更高，網(wǎng)絡(luò)容量更大。同時(shí)CDMA系統(tǒng)具有一定的過(guò)載能力，即系統(tǒng)具備軟容量。作為未來(lái)第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)主流無(wú)線接入技術(shù)的WCDMA（寬帶碼分多址）能夠更高效地利用無(wú)線電頻率。它利用分層小區(qū)結(jié)構(gòu)、自適應(yīng)天線陣和相干解調(diào)（雙向）等技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)容量可得到大幅提高，可以更好地滿足未來(lái)移動(dòng)通信的發(fā)展要求。

7網(wǎng)絡(luò)趨于融合，走向統(tǒng)一

7.1第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

篇7

1.1優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)規(guī)劃

優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)是指能夠?qū)崿F(xiàn)各類網(wǎng)元組織結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，降低網(wǎng)絡(luò)能源消耗。整合分散的多個(gè)處理器核心、存儲(chǔ)以及網(wǎng)絡(luò)寬帶等物理資源，從各個(gè)角度降低網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目的建造和運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本，實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化。對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)更能提高移動(dòng)通信各項(xiàng)資源的靈活性和擴(kuò)展性，提高工作效率；簡(jiǎn)化拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和層次結(jié)構(gòu)，這樣不僅能夠提高通信設(shè)備的資源集成度，降低能源消耗，還可以節(jié)約網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目構(gòu)建成本。

1.2網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)

網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)主要基于通信設(shè)備和項(xiàng)目建設(shè)來(lái)講。首先，必須保證通信設(shè)備的性能優(yōu)異，在通信設(shè)備的采購(gòu)和測(cè)試階段應(yīng)該全面把握好質(zhì)量關(guān)，從而在網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)過(guò)程中做到節(jié)能減排；其次，項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中應(yīng)該充分利用基礎(chǔ)設(shè)施，做到基礎(chǔ)設(shè)施的共建共享，避免浪費(fèi)與重復(fù)。同時(shí)，為緩解用量高峰，應(yīng)該盡快拓展無(wú)線局域網(wǎng)的范圍。

1.3網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)管理創(chuàng)新

21世紀(jì)是知識(shí)爆炸時(shí)代，創(chuàng)新和人才是這個(gè)階段必不可少的兩個(gè)因素。在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工程項(xiàng)目中，對(duì)管理制度進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)十分重要。在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)的整個(gè)過(guò)程中，保證每一個(gè)環(huán)節(jié)，比如設(shè)計(jì)、評(píng)估、整合等，都要做到環(huán)環(huán)相扣，這就要求管理制度要極具創(chuàng)新性，同時(shí)也要求創(chuàng)新性的人才管理團(tuán)隊(duì)。只有這樣，才可以更好地節(jié)約資源，降低能耗，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的最優(yōu)化。

2綠色通信設(shè)備

2.1體系結(jié)構(gòu)中的綠色創(chuàng)新

采用新型節(jié)能通信設(shè)備對(duì)于體系結(jié)構(gòu)的綠色創(chuàng)新具有很重要的意義，可以起到很好的推動(dòng)作用。對(duì)體系結(jié)構(gòu)各個(gè)層面都利用綠色節(jié)能設(shè)備和技術(shù)對(duì)于實(shí)現(xiàn)綠色移動(dòng)通信至關(guān)重要。比如，在物理層采用光子技術(shù)，可以降低能源消耗，積極研發(fā)新型能源電池，可以延長(zhǎng)手機(jī)續(xù)航時(shí)間；在信號(hào)處理層應(yīng)用新型高科技綠色元件，例如軟件無(wú)線電技術(shù)，其應(yīng)用簡(jiǎn)單方便，節(jié)省硬件成本和人力資源，前景十分廣闊；在信息系統(tǒng)硬件平臺(tái)可采用基于精簡(jiǎn)指令集CPU的硬件平臺(tái)的半導(dǎo)體元件和性能優(yōu)異、節(jié)約空間的閃存內(nèi)存；在信息系統(tǒng)軟件平臺(tái)可嘗試由用戶DIY安裝的開(kāi)源操作系統(tǒng)，降低成本，同時(shí)要對(duì)電源進(jìn)行升級(jí)和優(yōu)化，提高工作效率。

2.2綠色生命周期

元器件的報(bào)廢給環(huán)境帶來(lái)很大壓力，如果將通信設(shè)備內(nèi)部的元器件使用周期加以延長(zhǎng)，可以減少報(bào)廢的次數(shù)，有效提高設(shè)備利用率，同時(shí)也可以避免設(shè)備制造過(guò)程原材料的浪費(fèi)，減少污染。此外，還要做到對(duì)原材料積極回收再利用，避免其對(duì)環(huán)境造成的負(fù)面效應(yīng)。

2.3綠色技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

將綠色移動(dòng)通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化，可以大大降低生產(chǎn)成本，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益的提升，同時(shí)還可以保障用戶投資的長(zhǎng)期有效性，維護(hù)用戶權(quán)益。比如IEEE1888綠色社區(qū)控制網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，是在全世界得到認(rèn)可的情況下中國(guó)的創(chuàng)新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，展示了國(guó)際合作的重要成果。綠色技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用，在節(jié)能減排、構(gòu)建和諧社會(huì)的道路上扮演著重要角色。

3綠色通信服務(wù)

3.1手機(jī)終端服務(wù)

手機(jī)終端服務(wù)在通信業(yè)務(wù)和實(shí)踐過(guò)程中發(fā)揮著重大作用?？梢蕴岣呷藱C(jī)交互效率，為人們的生活帶來(lái)方便，還可以為用戶提供優(yōu)良服務(wù)。比如，通過(guò)感知用戶所在具體地理位置，為其提供最佳行程路線。手機(jī)終端服務(wù)有很好的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和發(fā)展前途。

3.2智能化通道

利用智能化通道可以對(duì)整個(gè)通信過(guò)程中業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)底層網(wǎng)絡(luò)能力的封裝輸出、獨(dú)占資源的封裝銷售等，形成整合通信、IT和網(wǎng)絡(luò)資源的垂直行業(yè)解決方案。可以有效提高通信系統(tǒng)的資源利用率，降低項(xiàng)目建設(shè)成本。

篇8

引言

集群通信系統(tǒng)在中國(guó)的發(fā)展走過(guò)了二十多年，從市場(chǎng)應(yīng)用的角度看，二十多年足足是一個(gè)新的技術(shù)起步，成熟，甚至被取代的周期。近幾年來(lái)針對(duì)集群通信方面進(jìn)行多個(gè)專題的討論，從模擬到數(shù)字，從共用專網(wǎng)到專用專網(wǎng)，從體制標(biāo)準(zhǔn)到技術(shù)創(chuàng)新，從企業(yè)研發(fā)到市場(chǎng)應(yīng)用，從社會(huì)需求到應(yīng)急聯(lián)動(dòng)通信等，本論文擬對(duì)于數(shù)字集群移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)體制進(jìn)行一些粗淺的探討。

一、集群通信網(wǎng)絡(luò)的概念

集群通信系統(tǒng)是共享資源、分擔(dān)費(fèi)用、向用戶提供優(yōu)良服務(wù)的多用途、高效能而又廉價(jià)的先進(jìn)無(wú)線調(diào)度指揮系統(tǒng)。對(duì)于指揮調(diào)度功能要求較高的企、事業(yè)、工礦、油田、農(nóng)場(chǎng)、公安、武警以及軍隊(duì)等部門(mén)都十分適用，集群通信采用單工或半雙工方式，要求接續(xù)時(shí)間小于500毫秒，具有調(diào)度級(jí)別控制等。同時(shí)對(duì)于集群通信還提出了傳輸集群、準(zhǔn)傳輸集群和信息集群的定義。

隨著集群通信的發(fā)展和用戶的需求，集群通信也從原來(lái)的模擬集群向數(shù)字集群過(guò)渡。但這種過(guò)度并不是簡(jiǎn)單的將原來(lái)的模擬話音轉(zhuǎn)換為數(shù)字話音和提供數(shù)據(jù)傳輸功能就可以稱為數(shù)字集群了。其實(shí)，綜觀國(guó)際上提出的數(shù)字集群來(lái)看，數(shù)字集群的標(biāo)準(zhǔn)都是圍繞著用戶的需求而發(fā)展起來(lái)和提出的。

二、數(shù)字集群移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行

數(shù)字集群通信是繼手機(jī)、小靈通之后的第三大戰(zhàn)場(chǎng)，正在成為電信領(lǐng)域開(kāi)發(fā)的新重點(diǎn)，運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備商正在展開(kāi)一場(chǎng)新的角逐。在設(shè)計(jì)中針對(duì)了專業(yè)無(wú)線用戶的需求，特別適合在政府和商業(yè)領(lǐng)域的專網(wǎng)使用。

2.1數(shù)字集群通信的標(biāo)準(zhǔn)

TETRA(陸地集群無(wú)線電)系統(tǒng)在指揮調(diào)度方面應(yīng)用的比較多，可完成話音、電路數(shù)據(jù)、短數(shù)據(jù)消息、分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的通信及以上業(yè)務(wù)的直通模式，并可支持多種附加業(yè)務(wù)。在大區(qū)制條件下最大覆蓋半徑56公里。TETRA擴(kuò)容可以逐步增加模塊化，適用于小、中、大型調(diào)度系統(tǒng);設(shè)計(jì)組網(wǎng)靈活，既適應(yīng)于專用調(diào)度網(wǎng)，也適應(yīng)于共用調(diào)度網(wǎng)。TETRA話音編碼方式采用代數(shù)結(jié)構(gòu)碼本激勵(lì)線性預(yù)測(cè)編碼，具有良好的話音質(zhì)量，即使在強(qiáng)背景噪聲干擾下也可聽(tīng)清，話音質(zhì)量并不像調(diào)頻系統(tǒng)那樣隨場(chǎng)強(qiáng)減弱而降低。大量實(shí)驗(yàn)證明，TETRA系統(tǒng)的話音質(zhì)量比GSM系統(tǒng)好。因此，大量應(yīng)用于應(yīng)急、調(diào)度、指揮等專網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)。

iDEN(集成數(shù)字增強(qiáng)型網(wǎng)絡(luò))系統(tǒng)是基于TDMA多址方式的調(diào)度通信/蜂窩雙工電話組合系統(tǒng)。它在傳統(tǒng)大區(qū)制調(diào)度通信基礎(chǔ)上，大量吸收數(shù)字蜂窩通信系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，如采用雙模手機(jī)方式，增強(qiáng)了電話互聯(lián)功能;采用小區(qū)復(fù)用蜂窩結(jié)構(gòu)，提高了網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力。選用這種編碼是先進(jìn)的，但技術(shù)公開(kāi)性不好，價(jià)格較貴。但通話質(zhì)量和保密性都較好。

2.2數(shù)字集群系統(tǒng)設(shè)備安全

設(shè)備是網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，設(shè)備的安全是保障網(wǎng)絡(luò)安全的基礎(chǔ)，只有保證網(wǎng)絡(luò)的物理可靠性，才能保證網(wǎng)絡(luò)功能、信息的安全性，因此基礎(chǔ)設(shè)備的可靠性至關(guān)重要。

對(duì)于交換機(jī)，硬件上應(yīng)實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵部件的熱備份。軟件上，關(guān)鍵的用戶數(shù)據(jù)、配置數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)及時(shí)、定期進(jìn)行備份。對(duì)于基站系統(tǒng)要考慮其抗外界干擾的能力，如射頻干擾、雷擊、抗震性能等?；鞠到y(tǒng)的備用電源應(yīng)根據(jù)基站覆蓋區(qū)的重要程度適當(dāng)配備，以應(yīng)變突發(fā)事件。系統(tǒng)主備用倒換能力是系統(tǒng)可靠性的一個(gè)重要指標(biāo)，如倒換時(shí)間、倒換過(guò)程對(duì)正在進(jìn)行的業(yè)務(wù)的影響等。完善的監(jiān)控告警機(jī)制可大大提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性，如系統(tǒng)部件可自我診斷和修復(fù)、系統(tǒng)可隔離故障模塊、及時(shí)產(chǎn)生告警信息。此外，調(diào)度臺(tái)、終端存儲(chǔ)了用戶的重要信息，這些設(shè)備由用戶控制，應(yīng)由專人維護(hù)，以保證相關(guān)用戶信息不被外界竊取。數(shù)字集群通信系統(tǒng)是一種特殊的專用通信系統(tǒng)，在應(yīng)對(duì)突發(fā)事件時(shí)，對(duì)社會(huì)穩(wěn)定和人民生命財(cái)產(chǎn)的安全起著及其重要的作用，因此數(shù)字集群通信系統(tǒng)的安全要求要大大高于公眾移動(dòng)通信系統(tǒng)，所以數(shù)字集群通信系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)者必須從各方面考慮如何增強(qiáng)系統(tǒng)的抗災(zāi)變能力，如何使系統(tǒng)更安全可靠的傳遞信息。只有全面的重視數(shù)字集群通信系統(tǒng)的安全問(wèn)題，才能使數(shù)字集群系統(tǒng)發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

三、未來(lái)數(shù)字集群通信技術(shù)發(fā)展方向

3.1高安全性

數(shù)字集群在基站與手機(jī)之間，信息完全依靠無(wú)線電波的傳輸，很容易被人們從空中攔截，在通話狀態(tài)、待機(jī)狀態(tài)都會(huì)泄密，即使關(guān)閉電臺(tái)，利用現(xiàn)代高科技，仍可遙控打開(kāi)，繼續(xù)竊聽(tīng)，從中截取、破壞、調(diào)換、假冒和盜用通信信息。

3.2高抗毀性

專業(yè)移動(dòng)通信在使用過(guò)程可能遇到惡意破壞的人為因素或雨雪災(zāi)害的自然因素等影響，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)不能正常工作，因此，未來(lái)PPDT系統(tǒng)要求可靠、準(zhǔn)確地提供業(yè)務(wù)，具有高的抗毀性和可用性。通常情況下，系統(tǒng)以集群方式工作;在遭遇危害的極端情況下，系統(tǒng)以故障弱化方式或直通方式工作，保證系統(tǒng)能滿足基本的集群業(yè)務(wù)需求。

3.3高環(huán)境適應(yīng)性

專業(yè)移動(dòng)通信由于它是用于全球的表層和空間，會(huì)遇到各種惡劣的氣候、地形和環(huán)境;因此，要求通信裝備必須能抗拒酷暑、嚴(yán)寒、狂風(fēng)、暴雨等惡劣氣候條件;必須適應(yīng)山岳、叢林、沙漠、河海、高空等三維空間的不同地形環(huán)境條件;既可車載船裝，又能背負(fù)手持，要經(jīng)得起各種移動(dòng)體的安裝機(jī)械條件;在嘈雜的噪聲環(huán)境，要具有背景噪聲濾除功能，使通話對(duì)方聽(tīng)不見(jiàn)噪聲干擾，話音清晰;在高速行駛時(shí)，通信不能中斷，質(zhì)量不能下降，可支持500km/h的高速運(yùn)行。

四、結(jié)論

集群共網(wǎng)畢竟具有它自身的缺陷，那就是這些共網(wǎng)往往是調(diào)度功能要相對(duì)弱一些，即使是利用與專網(wǎng)相同的系統(tǒng)來(lái)組建的共網(wǎng)，也同樣會(huì)相對(duì)使得調(diào)度功能減弱。那些在公網(wǎng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的調(diào)度系統(tǒng)由于是在原來(lái)的系統(tǒng)協(xié)議和結(jié)構(gòu)上增加了調(diào)度功能，由于原來(lái)的體制、協(xié)議和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是以公網(wǎng)的電話業(yè)務(wù)為主而建立的，要想完全能夠符合專業(yè)用戶對(duì)專網(wǎng)的需求，應(yīng)該講目前還是達(dá)不到的。

參考文獻(xiàn):

篇9

一、上海交通大學(xué)的AD丁B一數(shù)字電視地面?zhèn)鬏敺桨?/p>

ADTB一T是一種“單載波”方案，其采用偏置正交幅度調(diào)制(OffsetQuadrateAm-plitudeModulationOQAM)采用4位或16位及32位OQAM變調(diào)方式，并在其中融入了獨(dú)特的平均化技術(shù)，使用8MHz帶寬，擁有SMbit/s.lOMbitls,20Mbit/s三種傳輸模式。ADTB方案的工作過(guò)程大致為：各種數(shù)據(jù)碼流進(jìn)入數(shù)據(jù)緩沖器，經(jīng)過(guò)擾碼、外編碼(RS編碼)、交織、內(nèi)編碼后，經(jīng)過(guò)同步信號(hào)插入、導(dǎo)頻插入、OQAM調(diào)制后形成基帶信號(hào)，再經(jīng)上變頻為射頻信號(hào)。圖1為ADT’B-T方案流程框圖。

其主要的技術(shù)組成和特點(diǎn)包括：有效的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：滿足靈活的綜合數(shù)字業(yè)務(wù)和抗干擾要求，雙導(dǎo)頻輔助同步技術(shù)：穩(wěn)健的上下導(dǎo)頻輔助同步系統(tǒng)，載波恢復(fù)和時(shí)鐘恢復(fù)更穩(wěn)健、可靠。采用級(jí)聯(lián)的交織內(nèi)外碼信道編解碼技術(shù)。由于采用單載波調(diào)制技術(shù)，信號(hào)的峰均比低，載噪比門(mén)限低，.有利于頻譜規(guī)劃，做到更好的信號(hào)覆蓋，對(duì)抗相位噪聲的能力強(qiáng)，跟蹤快速變化信道的能力強(qiáng)。強(qiáng)大的對(duì)抗信道衰落的均衡技術(shù)：多經(jīng)和前、后向回波。更多高效的接收處理技術(shù)：普通高頻頭復(fù)雜的數(shù)字信號(hào)處理。大容量移動(dòng)接收：移動(dòng)條件下最高速率可達(dá)12Mbps。

二、清華大學(xué)。MB一下數(shù)字電視地面?zhèn)鬏敺桨?/p>

清華大學(xué)DMB一T數(shù)字電視地面?zhèn)鬏敺桨?，采用了PN序列填充的時(shí)域同步正交頻分復(fù)用(TDS一OFDM)多載波調(diào)制技術(shù)，有機(jī)地將信號(hào)在時(shí)域和頻域的傳輸結(jié)合起來(lái)，控制信號(hào)以便進(jìn)行同步、育旨。在頻域傳送有效載荷，在時(shí)域通過(guò)擴(kuò)頻技術(shù)傳送信道估計(jì)，實(shí)現(xiàn)快速碼字捕獲和穩(wěn)健的同步跟蹤性能。

在技術(shù)上，針對(duì)插人強(qiáng)功率同步導(dǎo)頻的傳統(tǒng)OFDM調(diào)制方式，在傳輸系統(tǒng)的有效性、可靠性都受損失的缺陷，發(fā)明了基于PN序列擴(kuò)頻技術(shù)的高保護(hù)同步傳輸技術(shù)和巧妙利用OFDM保護(hù)間隔的填充技術(shù)，同時(shí)提高了傳輸系統(tǒng)的頻譜利用效率和抗噪聲干擾性能。針對(duì)地面數(shù)字電視廣播現(xiàn)有傳輸標(biāo)準(zhǔn)的信道估計(jì)迭代過(guò)程較長(zhǎng)的不足，發(fā)明了新的TDS-OFDM信道估計(jì)技術(shù)(利用PN序列在接收端進(jìn)行信道估計(jì))，提高了系統(tǒng)移動(dòng)接收性能。應(yīng)用一種新的糾錯(cuò)編解碼(FEC)(由格狀碼、卷積交織碼和R一S分組碼構(gòu)成的級(jí)聯(lián)碼)技術(shù)，有效地改善了采用多載波OFDM技術(shù)系統(tǒng)誤碼門(mén)限差的現(xiàn)實(shí)，DMB-T還采用了不同于已有數(shù)字電視技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的與自然時(shí)間同步的分層復(fù)幀結(jié)構(gòu)，來(lái)支持單頻網(wǎng)。單頻網(wǎng)不但能夠更好的支持移動(dòng)數(shù)字電視服務(wù)，而且能夠解決由單個(gè)發(fā)射機(jī)無(wú)法覆蓋的盲區(qū)問(wèn)題。

三、兩種方案性能及特點(diǎn)分析

土海交通大學(xué)的ADTB一T數(shù)字電視地面?zhèn)鬏敺桨甘且环N“單載波”方案，清華大學(xué)的DMB一T數(shù)字電視地面?zhèn)鬏敺桨笧槎噍d波方式。本節(jié)從單載波與多載波角度對(duì)兩種方案性能及特點(diǎn)進(jìn)行分析。

篇10

伴隨著移動(dòng)通信市場(chǎng)的快速發(fā)展，用戶對(duì)更高性能的移動(dòng)通信系統(tǒng)提出了更高要求，希望享受更為豐富和高速的通信業(yè)務(wù)。第二代移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商發(fā)展速度趨于緩和而競(jìng)爭(zhēng)越加激烈，為尋找新的增長(zhǎng)點(diǎn)，通過(guò)發(fā)展數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)來(lái)提高自身的服務(wù)質(zhì)量和業(yè)務(wù)類型，需要3G的支持。同時(shí)由于第二代移動(dòng)通信無(wú)線頻率資源日趨緊張，已不能滿足長(zhǎng)期的通信需求發(fā)展需要。

一、移動(dòng)通信的發(fā)展歷程

第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)是在20世紀(jì)80年代初提出的，它完成于20世紀(jì)90年代初。第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)是基于模擬傳輸?shù)?，其特點(diǎn)是業(yè)務(wù)量小、質(zhì)量差、交全性差、沒(méi)有加密和速度低。

第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)(2G)起源于90年代初期。歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)在1996年提出了GSMPhase2+，目的在于擴(kuò)展和改進(jìn)GSMPhase1及Phase2中原定的業(yè)務(wù)和性能。它主要包括CMAEL(客戶化應(yīng)用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)邏輯)，SO(支持最佳路由)、立即計(jì)費(fèi)，GSM900/1800雙頻段工作等內(nèi)容，也包含了與全速率完全兼容的增強(qiáng)型話音編解碼技術(shù)，使得話音質(zhì)量得到了質(zhì)的改進(jìn)；半速率編解碼器可使GSM系統(tǒng)的容量提高近一倍。在GSMPhase2+階段中，采用更密集的頻率復(fù)用、多復(fù)用、多重復(fù)用結(jié)構(gòu)技術(shù)，引入智能天線技術(shù)、雙頻段等技術(shù)，有效地克服了隨著業(yè)務(wù)量劇增所引發(fā)的GSM系統(tǒng)容量不足的缺陷；自適應(yīng)語(yǔ)音編碼(AMR)技術(shù)的應(yīng)用，極大提高了系統(tǒng)通話質(zhì)量；GPRS/EDGE技術(shù)的引入，使GSM與計(jì)算機(jī)通信/Internet有機(jī)相結(jié)合，數(shù)據(jù)傳送速率可達(dá)115/384kbit/s，從而使GSM功能得到不斷增強(qiáng)，初步具備了支持多媒體業(yè)務(wù)的能力。盡管2G技術(shù)在發(fā)展中不斷得到完善，但隨著用戶規(guī)模和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，頻率資源己接近枯竭，語(yǔ)音質(zhì)量不能達(dá)到用戶滿意的標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)據(jù)通信速率太低，無(wú)法在真正意義上滿足移動(dòng)多媒體業(yè)務(wù)的需求。

二、第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)概述

第三代移動(dòng)通信業(yè)務(wù)主要是話音和中低速數(shù)據(jù)，碼率為384kb/s(局域網(wǎng)可達(dá)2Mb/s)，因而可傳送比目前GSM(第二代移動(dòng)通信)更高碼率的信息。隨著多媒體業(yè)務(wù)的發(fā)展，2Mb/s的碼率將越來(lái)越不能滿足用戶各種新的寬帶業(yè)務(wù)的需要，因此國(guó)際上已開(kāi)始研究第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)，第一步目標(biāo)是10Mb/s以上。我們國(guó)內(nèi)則尚未啟動(dòng)。因此需盡早開(kāi)始研究其關(guān)鍵技術(shù)。需要解決的關(guān)鍵技術(shù)有:寬帶多媒體移動(dòng)通信系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，包括頻段、多址方法、無(wú)線接入技術(shù)、軟件無(wú)線電的硬件和軟件、多載波調(diào)制和OFDM技術(shù)、自適應(yīng)天線陣、高效信道編碼技術(shù)(如Turbo碼)等。

第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)(3G)，也稱IMT2000，是正在全力開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)，其最基本的特征是智能信號(hào)處理技術(shù)，智能信號(hào)處理單元將成為基本功能模塊，支持話音和多媒體數(shù)據(jù)通信，它可以提供前兩代產(chǎn)品不能提供的各種寬帶信息業(yè)務(wù)，例如高速數(shù)據(jù)、慢速圖像與電視圖像等。如WCDMA的傳輸速率在用戶靜止時(shí)最大為2Mbps，在用戶高速移動(dòng)時(shí)最大支持144Kbps，所占頻帶寬度5MHz左右。但是，第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的通信標(biāo)準(zhǔn)共有WCDMA，CDMA2000和TD-SCDMA三大分支，共同組成一個(gè)IMT2000家庭，成員間存在相互兼容的問(wèn)題，因此已有的移動(dòng)通信系統(tǒng)不是真正意義上的個(gè)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(yè)務(wù)，等等。這些不足點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)未來(lái)移動(dòng)通信發(fā)展的需要，因此尋求一種既能解決現(xiàn)有問(wèn)題，又能適應(yīng)未來(lái)移動(dòng)通信的需求的新技術(shù)(即新一代移動(dòng)信:nextgenerationmobilecommunication)是必要的。第三代移動(dòng)通信技術(shù)的基本特點(diǎn)：(1)全球統(tǒng)一頻段，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，全球無(wú)縫覆蓋和漫游。(2)頻譜利用率高。(3)在144kbps(最好能在384kbps)能達(dá)到全覆蓋和全移動(dòng)性，還能提供最高速率達(dá)2Mbps的多媒體業(yè)務(wù)。(4)支持高質(zhì)量話音、分組多媒體業(yè)務(wù)和多用戶速率通信。(5)有按需分配帶寬和根據(jù)不同業(yè)務(wù)設(shè)置不同服務(wù)等級(jí)的能力。(6)適應(yīng)多用戶環(huán)境，包括室內(nèi)、室外、快速移動(dòng)和衛(wèi)星環(huán)境。(7)安全保密性能優(yōu)良。(8)便于從第二代移動(dòng)通信向第三代移動(dòng)通信平滑過(guò)渡。(9)可與各種移動(dòng)通信系統(tǒng)融合，包括蜂窩、無(wú)繩電話和衛(wèi)星移動(dòng)通信等。(10)終端(手機(jī))結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于攜帶，價(jià)格較低。

三、第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)

4G系統(tǒng)中有兩個(gè)基本目標(biāo)：一是實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信全球覆蓋；二是提供無(wú)縫的高質(zhì)量無(wú)線業(yè)務(wù)。目前正在構(gòu)思中的4G通信具有以下特征：（1）網(wǎng)絡(luò)頻譜更寬。要想使4G通信達(dá)到100Mbps的傳輸速率，通信運(yùn)營(yíng)商必須在3G網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上進(jìn)行大幅度的改造，以便使4G網(wǎng)絡(luò)在通信帶寬上比3G網(wǎng)絡(luò)的帶寬高出許多。據(jù)研究，每個(gè)4G信道將占有100MHz的頻譜，相當(dāng)于W-CDMA3G網(wǎng)絡(luò)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(dòng)終端訪問(wèn)Internet的速率，因此，4G通信最顯著的特征就是它有更快的無(wú)線傳輸速率。據(jù)專家估計(jì)，第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)的傳輸速率速率可以達(dá)到10M~20Mbps，最高可以達(dá)到100Mbps；（3）通信更加靈活。從嚴(yán)格意義上說(shuō)，4G手機(jī)的功能已不能簡(jiǎn)單劃歸“電話機(jī)”的范疇，因?yàn)檎Z(yǔ)音數(shù)據(jù)的傳輸只是4G移動(dòng)電話的功能之一而已。而且4G手機(jī)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(dòng)通信的智能性更高，不僅表現(xiàn)在4G通信的終端設(shè)備的設(shè)計(jì)和操作具有智能化，更重要的是4G手機(jī)可以實(shí)現(xiàn)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(yīng)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(guò)渡到4G通信。因此，從這個(gè)角度來(lái)看，4G通信系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備全球漫游、接口開(kāi)放、能跟多種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、終端多樣化以及能從3G平穩(wěn)過(guò)渡等特點(diǎn)。

總之，隨著新問(wèn)題、新要求的不斷出現(xiàn)，第四代移動(dòng)通信技術(shù)將會(huì)相應(yīng)地調(diào)整、完善和進(jìn)一步發(fā)展?？v觀移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展規(guī)律和第四代通信技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，我們相信，不遠(yuǎn)的將來(lái)，人們將不受時(shí)間、地點(diǎn)限制，可以自由自在地利用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)獲取和傳遞信息。從而人們的學(xué)習(xí)、工作、生活將會(huì)發(fā)生更深刻的變化。

參考文獻(xiàn):