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中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2015)09-0078-02
現(xiàn)今隨著國內(nèi)民航業(yè)的快速發(fā)展,機場地勤保障部門的調(diào)度指揮協(xié)調(diào)工作越發(fā)繁忙,其運作效率會直接影響到航班運行的正常率。引入新技術(shù)適應(yīng)業(yè)務(wù)發(fā)展,提升調(diào)度作業(yè)效率勢在必行。
1當下地面集群調(diào)度業(yè)務(wù)應(yīng)用分析
1.1 TETRA
TETRA陸上集群無線電系統(tǒng),屬于基于數(shù)字時分多址(TDMA)技術(shù)的專業(yè)移動數(shù)字集群通信系統(tǒng),是工作在VHF150MHz~UHF900MHz頻段的專網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)??商峁┒嗳航M調(diào)度,短信息服務(wù),分組數(shù)據(jù)服務(wù)以及數(shù)字化全雙工語音服務(wù)?,F(xiàn)階段使用專業(yè)生產(chǎn)調(diào)度的公共運輸服務(wù)類行業(yè)基本使用基于TETRA的專業(yè)集群通信系統(tǒng)。
1.2 集群調(diào)度使用現(xiàn)狀
使用TETRA系統(tǒng)可實現(xiàn)點對點單呼、點對多點組呼、單向點對多點廣播呼叫的語音話務(wù)業(yè)務(wù)。通過專有的網(wǎng)絡(luò)管理接口,可以實現(xiàn)后臺遙斃,通話錄音監(jiān)聽,分組管理及呼叫優(yōu)先級劃分等管理手段。TETRA支持的多媒體接口,還可以進行短信息的發(fā)送,進行文字及圖片等多媒體信息交互。由于是專網(wǎng)通信系統(tǒng),可以有效防止外界干擾。TETRA技術(shù)設(shè)立的空中端到端加密等通信加密協(xié)議能很好的保障公共運輸領(lǐng)域的生產(chǎn)調(diào)度安全。
1.3現(xiàn)有移動辦公系統(tǒng)現(xiàn)狀
隨著現(xiàn)代無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展以及移動終端性能的飛速提升。不少企業(yè)開始嘗試將生產(chǎn)辦公系統(tǒng)部署在移動終端上,以減少專網(wǎng)辦公的環(huán)境限制。在民航系統(tǒng)的地勤保障工作中,多部門需要錄入相關(guān)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),如飛機加油加水量,運輸行李的配重信息。客艙清潔的完成時間等等。信息零散但對運作效率影響至關(guān)重要。數(shù)據(jù)匯總的傳統(tǒng)方式是處于一線工作的專職人員通過集群調(diào)度系統(tǒng)口頭匯報數(shù)據(jù)給后臺管理人員錄入。信息傳遞效率低下且容易出現(xiàn)口誤等數(shù)據(jù)錯誤和通報不及時等情況。
引入移動端生產(chǎn)管理系統(tǒng)后,一線工作人員需多配置一個具有無線網(wǎng)絡(luò)的PDA掌上電腦,PDA內(nèi)置了生產(chǎn)系統(tǒng)客戶端,可以錄入相關(guān)調(diào)度保障數(shù)據(jù)。通過GPRS,WIFI 等形式的無線網(wǎng)絡(luò)傳入生產(chǎn)系統(tǒng);同時也能接收管理人員下發(fā)的文字或圖片類的業(yè)務(wù)信息反饋。使用移動端的辦公業(yè)務(wù)系統(tǒng)極大方便了調(diào)度保障部門的生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集跟新,對運輸調(diào)度效率提升作用明顯。在應(yīng)對諸如節(jié)假高峰期客流,大面積航班延誤等特殊情況時候的優(yōu)化調(diào)度資源起顯著作用。
1.4現(xiàn)有技術(shù)發(fā)展瓶頸
TETRA專網(wǎng)集群調(diào)度系統(tǒng)的易用性,穩(wěn)定性有目共睹??蓪>W(wǎng)的架設(shè)運維成本比較高,系統(tǒng)需要搭建基站及基站間通信鏈路以及交換系統(tǒng)的建設(shè)?;镜倪x址建設(shè)會決定手持終端的覆蓋效果,是主要的建設(shè)運維成本,在遇到使用地域擴充以及用戶終端量增加的時候就需要新建基站及相關(guān)傳輸交換系統(tǒng)。
使用上,由于傳統(tǒng)的TETRA專網(wǎng)系統(tǒng)是使用電路交換技術(shù),基站使用的信道資源也有限,如遇極端天氣等造成機場大面積延誤情況,各地面保障部門都在緊急調(diào)配的時候終端對信道的占用比例極高,會出現(xiàn)基站收發(fā)機信道轉(zhuǎn)發(fā)處理能力飽和。造成部分終端無法發(fā)起呼叫,影響調(diào)度作業(yè)。
移動端辦公業(yè)務(wù)系統(tǒng)的引入,而目前主要使用公網(wǎng)無線網(wǎng)絡(luò)進行業(yè)務(wù)傳輸,數(shù)據(jù)安全性沒有保證。此外一線工作人員隨身又多攜帶一臺PDA。再加上TETRA對講機及其他工作道具,隨身物件太多累贅,影響地面一線工作的效率。
2基于POC對講的業(yè)務(wù)平臺整合
隨著新型基于ANDROID系統(tǒng)的智能終端飛速發(fā)展,以及4G網(wǎng)絡(luò)等無線寬帶技術(shù)的應(yīng)用覆蓋?,F(xiàn)在可以使用專用的智能移動終端,整合移動辦公業(yè)務(wù)系統(tǒng)和基于POC技術(shù)的集群調(diào)度系統(tǒng)及后臺指揮調(diào)度系統(tǒng),可使智能移動終端成為專業(yè)運輸調(diào)度行業(yè)一線工作人員的整合業(yè)務(wù)平臺。
2.1 VoIP
既是網(wǎng)絡(luò)語音技術(shù),是將模擬信號數(shù)字化,以數(shù)據(jù)封包的形式在IP網(wǎng)絡(luò)實施傳輸,其最大優(yōu)勢是能廣泛采用IP互聯(lián)網(wǎng)絡(luò),提供語音、視頻、數(shù)據(jù)交換等業(yè)務(wù)。
2.2 SIP
會話初始協(xié)議,是基于文本的應(yīng)用層控制協(xié)議,用于創(chuàng)建、修改和釋放一個或多個參與者的會話,廣泛應(yīng)用于NGN下一代網(wǎng)絡(luò)及IMS(IP多媒體子系統(tǒng))網(wǎng)絡(luò)中,支持應(yīng)用于語音、視頻、數(shù)據(jù)等多媒體業(yè)務(wù)。
2.3 POC
PTT Over Cellular,就是運用于移動網(wǎng)絡(luò)的PTT(Push-to-Talk 一鍵通)集群通信系統(tǒng),借助與移動網(wǎng)絡(luò)進行一對一或一對多的對講系統(tǒng)。
2.4 APN隧道技術(shù)
要成為專業(yè)調(diào)度通信系統(tǒng)首要保障的就是通信網(wǎng)絡(luò)的安全性。現(xiàn)有的TETRA系統(tǒng)是專用網(wǎng)絡(luò)。而現(xiàn)在移動網(wǎng)絡(luò)運營商可以提供面向企業(yè)級的端到端空中加密網(wǎng)絡(luò)VPDN(虛擬專用撥號網(wǎng)絡(luò)),移動終端可以使用L2TP隧道協(xié)議通過無線網(wǎng)絡(luò)登錄企業(yè)內(nèi)網(wǎng),保障業(yè)務(wù)平臺到公司后臺的數(shù)據(jù)通信傳輸安全性。
2.5 IP交換技術(shù)
使用VoIP技術(shù),以SIP協(xié)議為基礎(chǔ)的POC業(yè)務(wù),能滿足NGN網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需求,能很好的與同是NGN網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用IMS的固話軟交換網(wǎng)絡(luò)對接,實現(xiàn)跨域多網(wǎng)融合。相比TETRA不需要另外增加語音轉(zhuǎn)換的節(jié)點設(shè)備即可與固話網(wǎng)絡(luò)互通。POC業(yè)務(wù)能實現(xiàn)傳統(tǒng)集群調(diào)度系統(tǒng)的單呼、組呼、廣播等點對點或點對多點通信手段。而機場地面部門較多使用內(nèi)線固話通信,融合互通后一線生產(chǎn)崗位通過對講系統(tǒng)直接與場內(nèi)各管理運維部門之間通信,會更便于信息溝通交流。由于采用了VoIP技術(shù),更便于記錄存儲通話語音,易于日志記錄查詢管理。而通過SIP協(xié)議的對用戶狀態(tài)的管理,可實現(xiàn)調(diào)度后臺管理員對終端的身份鑒權(quán),做到遠端遙斃非法接入用戶,保障調(diào)度通信的安全性。
2.6多媒體通信融合
3G、LTE無線寬帶技術(shù)的引入,使得除了文字,圖片等多媒體信息交換外,IP網(wǎng)絡(luò)視頻電話、視頻會議等業(yè)務(wù)也獲得廣泛應(yīng)用。比如使用平臺終端的一線保障人員在單呼、組呼等應(yīng)用中加入視頻圖像,可以將現(xiàn)場情況通過視頻發(fā)往后臺調(diào)度臺。調(diào)度臺人員可以第一時間掌握現(xiàn)場畫面。而通過與SIP電話視頻會議的結(jié)合,處于外場的人員可以通過手持終端加入IMS網(wǎng)絡(luò)的電話視頻會議,及時獲取傳遞重要信息,能夠極大提高部門管理運作的便利性。
2.7業(yè)務(wù)系統(tǒng)與調(diào)度終端整合
借助于新興智能系統(tǒng)所能夠提供的豐富接口并提供比較友好的用戶交互界面。移動對講終端可以根據(jù)部門業(yè)務(wù)的需求加入不同的辦公業(yè)務(wù)APP。比如工單流轉(zhuǎn)審核、文件報文批復(fù)、或是加入基于RFID(無源射頻電子標簽)的物聯(lián)網(wǎng)貨物掃描系統(tǒng),進行高效貨物數(shù)據(jù)采集。若引入GPS定位,可以使調(diào)度臺管理人員實時了解終端使用人員的地理位置,可以更直觀的調(diào)度指揮人員工作。無線辦公業(yè)務(wù)的運用,使得一線地面人員不受工作場景限制使用業(yè)務(wù)系統(tǒng)或是辦公自動化系統(tǒng),實現(xiàn)業(yè)務(wù)進度的實時跟新及生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實時采集,讓調(diào)度管理更加精準。而集成了集群調(diào)度跟辦公系統(tǒng)的移動終端,精簡了隨身攜帶設(shè)備,有很好便利性的同時也優(yōu)化了工作流程。
3 現(xiàn)階段發(fā)展瓶頸
基于無線網(wǎng)絡(luò)的POC集群調(diào)度業(yè)務(wù)在國外有較好的發(fā)展,但在國內(nèi)還是新興技術(shù)領(lǐng)域,尤其是結(jié)合多媒體應(yīng)用及業(yè)務(wù)系統(tǒng)的整合。目前其發(fā)展還會受制于無線網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋的影響。同時,由于專業(yè)通信的需求,終端需要有符合軍工級別的耐用級別,可目前市場上有根據(jù)該領(lǐng)域設(shè)計產(chǎn)品的廠家寥寥無幾,且產(chǎn)品品質(zhì)有限。
此外采用新式智能系統(tǒng)的移動終端,屏幕及系統(tǒng)的能耗需求,對設(shè)備電源耐用性也是不小的考驗。而在應(yīng)急通信上,目前依靠移動信號的POC業(yè)務(wù),若基站信號中斷就會受嚴重影響,不及TETRA擁有DMO直通模式來作為應(yīng)急呼叫手段。因此從長遠看,攻克以上技術(shù)瓶頸將大大有利于該業(yè)務(wù)平臺體系的應(yīng)用推廣。
4 結(jié)語
本文通過分析了現(xiàn)有調(diào)度運輸行業(yè)集群通信系統(tǒng)的現(xiàn)狀,引申介紹基于POC業(yè)務(wù)的地面無線業(yè)務(wù)平臺的技術(shù)組成,并以民用機場地面調(diào)度通信行業(yè)作為應(yīng)用背景闡述該業(yè)務(wù)平臺的功能整合展望。智能終端和具有無線專網(wǎng)加密的移動網(wǎng)絡(luò)與POC集群通信系統(tǒng)和移動業(yè)務(wù)系統(tǒng)整合的業(yè)務(wù)平臺,為新式寬帶多媒體集群調(diào)度系統(tǒng)和移動辦公及業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供可靠的載體平臺,若獲得推廣今后能為各類專業(yè)集群調(diào)度工作領(lǐng)域提供更高效可靠的運作效率。
參考文獻:
[1] 王穎.固網(wǎng)移動網(wǎng)VPDN共享LNS解決方案研究[J].信息技術(shù),2010(11):188-190.
[2] 楊川,唐余亮..基于下一代網(wǎng)絡(luò)的SIP信令服務(wù)器設(shè)計[J].廈門大學(xué)學(xué)報,自然科學(xué)版,2008(1).
[3] Push-To-Talk over Cellular(POC)Architecture;PoC Release 1.0.
未來展望目前來講,國際上已經(jīng)制定了有關(guān)4G移動通信的技術(shù)標準,為4G移動通信的商業(yè)化運作指明了方向。我國的相關(guān)技術(shù)人員和運營商需要了解4G移動通信的關(guān)鍵技術(shù),同時還要對4G移動通信的未來發(fā)展有一個清晰的認識,才能為普及與推廣此項技術(shù)打下基礎(chǔ)。
14G移動通信技術(shù)的定義及特點
1.14G移動通信技術(shù)定義
第四代移動通信技術(shù)是通過遠距離無線連接的全球語音和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)進行快速的數(shù)據(jù)傳輸,具有極高的防干擾性和強大的兼容率的移動通信技術(shù)。4G是未來全球移動通信行業(yè)科技的關(guān)鍵點,更是未來世界通信技術(shù)商業(yè)化的必要手段[2]。
1.24G移動通信技術(shù)的主要優(yōu)勢
1.2.1數(shù)據(jù)傳輸速度高
4G移動通信技術(shù)的研究目的就是如何在3G的基礎(chǔ)上提高無線網(wǎng)絡(luò)訪問的速度,其傳輸速度大致在lOOMbbit/s,理論數(shù)據(jù)傳輸速度比3C移動通信速度快20倍。
1.2.2超范圍服務(wù)增加、抗信號干擾能力強
利用正交分頻多任務(wù)技術(shù)(thog-onalFrequencyDivisionMultiplexing以下簡稱OFDM)的優(yōu)勢,實現(xiàn)加設(shè)多種增值服務(wù),獲取最佳系統(tǒng)性能的功能。同時在防止信號干擾,降噪能力上有著顯著提高。
1.2.3智能性高,具有良好的覆蓋功能
在各種復(fù)雜的環(huán)境上,4G移動通信技術(shù)使用信號的智能處理技術(shù),從而使信號進行正常的發(fā)送、接收,在傳輸?shù)牟僮餍陨嫌袠O強的智能性。這也需要對信號的良好覆蓋功能的保證,并以此提供高速變頻數(shù)據(jù)輸出。
24G移動通信技術(shù)未來發(fā)展展望
隨著人們物質(zhì)生活水平不斷提高,對于通信的要求也越來越高,不但要求通話質(zhì)量更高,數(shù)據(jù)傳輸更快,更要求更多的娛樂、多媒體以及增值服務(wù)。手機作為移動通信終端取代計算機的趨勢越來越明顯,4G移動通信技術(shù)正是在這個時候誕生的。依靠3G在市場所打下的用戶基礎(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)習(xí)慣,完善自身結(jié)構(gòu),迅速占領(lǐng)移動通信市場,為迎接4G移動通信技術(shù)所開創(chuàng)的新時代打下良好基礎(chǔ)。3G移動通信技術(shù)的出現(xiàn)改變了人們的生活行為習(xí)慣,在物質(zhì)橫流、攀比之風(fēng)日益上漲的今天,4G移動通信的出現(xiàn)無疑會引發(fā)更大的全民經(jīng)濟浪潮。如今,物質(zhì)流動已經(jīng)愈來愈趨向于網(wǎng)絡(luò),手機銀行、手機支付等快捷、便利的生活方式早已深入人們的生活之中,同時還會有這一些不法分子利用網(wǎng)上資源進行惡意詐騙,也許他們也把目光看向了正躍躍欲試的4G移動通信。在4G通信技術(shù)出現(xiàn)的今天,不急不躁,穩(wěn)定心態(tài),認真觀察市場動向,同時對不合理狀況提高警惕,避免在這個時刻被人欺詐,是現(xiàn)在人們在期盼4G時代的到來中需要注意的地方。
34G通信技術(shù)的發(fā)展前景
雖說4G通信技術(shù)在目前使用和推廣的過程中存在技術(shù)不達標、流量資費消耗高、普及難、推廣所用時間長等問題,但是4G通信技術(shù)本身存在很大的優(yōu)勢,其高效性、通信質(zhì)量的穩(wěn)定性以及使用時的便捷性對于追求越來越快節(jié)奏和越來越高生活質(zhì)量的廣大民眾來說,是無法拒絕的“誘惑”。
3.14G通信技術(shù)必將更加平民化
隨著人們經(jīng)濟收入的不斷增加,人民生活水平也不斷提高,人們必然越來越追求更好的生活質(zhì)量,現(xiàn)在人們不再滿足于物質(zhì)上的需求,更多的是精神上的充實。所以,人們?yōu)榱素S富多彩的精神生活,在工作的業(yè)余,通過智能化的手機、電腦以及輕便的小型平板,或與朋友們聊天,或上網(wǎng)瀏覽新聞,或看電視等,并且逐漸成為了人們的日常生活狀態(tài)。這樣的生活狀態(tài)必然離不開互聯(lián)網(wǎng)的支持,而以往的2G、3G互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的使用過程中存在信息傳輸慢、通信質(zhì)量不穩(wěn)定等缺點,所以更加方便高效的4G技術(shù)越發(fā)受到人們的追捧?,F(xiàn)在,4G通信技術(shù)不僅應(yīng)用于國家高端技術(shù)行業(yè),而且已經(jīng)普及到商業(yè)領(lǐng)域、家庭領(lǐng)域以及眾多的個人移動手機用戶,將來也必定更加平民化、日?;?。
3.24G技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒏佣嘣?/p>
4G通信技術(shù)的平民化將促使該技術(shù)在更多的領(lǐng)域等到進一步的應(yīng)用和發(fā)展。4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速、高效及其信息傳輸信息的穩(wěn)定性優(yōu)勢無論是應(yīng)用于商業(yè)還是服務(wù)業(yè),亦或是交通運輸業(yè)甚至是依靠智能技術(shù)的生產(chǎn)領(lǐng)域都將會帶來重大的變革。
3.34G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)必將更加標準化
現(xiàn)在的世界是速度和質(zhì)量相互競爭的世界,現(xiàn)代經(jīng)濟的高速發(fā)展必然推動科技領(lǐng)域的快速進步,4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也不例外。由于4G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)于2013年剛剛提出,所以與國際電報聯(lián)盟的標準有差距是無可避免的,但是隨著高等教育的逐漸普及,該領(lǐng)域的高科技人才越來越多,對于該領(lǐng)域的研究也將越來越成熟和深入,距離4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標準化便越來越近。
4結(jié)語
總而言之,當前通信技術(shù)的發(fā)展需要依托于移動通信技術(shù)。4G移動通信技術(shù)具有良好的市場應(yīng)用前景,將4G移動通信技術(shù)應(yīng)用到商業(yè)上面早已提上了日程。我國的人口基數(shù)比較大,手機用戶比較多,因此在推廣與應(yīng)用4G移動通信技術(shù)上面具有無可比擬的現(xiàn)實優(yōu)勢。所以,我國在實際研究與開發(fā)4G移動通信技術(shù)時,不能將其看作是對手機功能的開發(fā)與拓展,我們需要運用科學(xué)的眼光與聯(lián)系的觀點去看待4G移動通信技術(shù)的實際價值與真實內(nèi)涵,從而利用謹慎踏實的工作態(tài)度去推進對4G移動通信技術(shù)的推廣及建設(shè)工作。
參考文獻:
關(guān)鍵詞:
協(xié)作通信技術(shù);衛(wèi)星移動通信;應(yīng)用
1協(xié)作通信技術(shù)
1.1協(xié)作通信技術(shù)概述。協(xié)作通信技術(shù)是利用不同節(jié)點的相互協(xié)作引入空間分集優(yōu)勢,以此對抗信道中存在的多徑效應(yīng)、陰影效應(yīng)、多普勒效應(yīng)等影響通信質(zhì)量的不良因素。協(xié)作通信技術(shù)各節(jié)點在發(fā)送自己信息的同時業(yè)彼此共享自身存在的資源以協(xié)助其他節(jié)點傳輸信息,最終憑借這種相互協(xié)作的機制形成一種多入、多出的虛擬通信系統(tǒng),也憑借這種相互協(xié)作的節(jié)點工作模式而形成的良性系統(tǒng)提高系統(tǒng)信息傳輸?shù)母咝约胺€(wěn)定性。
1.2協(xié)作通信技術(shù)應(yīng)用于衛(wèi)星移動通信中的優(yōu)勢。協(xié)作通信技術(shù)存在兩大優(yōu)勢,其一是調(diào)動并利用網(wǎng)絡(luò)中空余資源的存在,其二是對系統(tǒng)信息傳輸產(chǎn)生協(xié)作通信增益。其中協(xié)作通信增益作用對于提升衛(wèi)星移動通信信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性和有效性有著至關(guān)重要的作用。協(xié)作通信增益作用主要通過空間分集增益、時分分集增益、頻分分集增益三種具體技術(shù)實現(xiàn)方式達成抑制信道受不良效應(yīng)的影響,被譽為下一代通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一,因此研究協(xié)作通信技術(shù)在衛(wèi)星移動通信中的應(yīng)用是通信技術(shù)發(fā)展的重點,也是未來通信技術(shù)未來能否實現(xiàn)跨越的關(guān)鍵所在。
2衛(wèi)星移動通信
2.1衛(wèi)星移動通信概述。衛(wèi)星移動通信是以地球同步軌道衛(wèi)星或其余軌道衛(wèi)星為基礎(chǔ),采用衛(wèi)星通信特有的多址信息傳輸方式為全球范圍內(nèi)的衛(wèi)星移動用戶提供服務(wù)。衛(wèi)星移動通信主要由通信衛(wèi)星、地面站、通信終端三部分組成,由通信衛(wèi)星傳遞信號保持地面通信系統(tǒng)與用戶移動終端的通信連結(jié),再通過地面站接收終端發(fā)出的信號以及衛(wèi)星通信反饋回來的信號以此實現(xiàn)不同地域之間衛(wèi)星移動用戶之間的聯(lián)系。目前,衛(wèi)星移動通信已廣泛應(yīng)用于軍事和民用領(lǐng)域,是21世紀取得的重大科技成果之一。
2.2衛(wèi)星移動通信應(yīng)用協(xié)作通信技術(shù)的必要性。衛(wèi)星移動通信按照應(yīng)用環(huán)境可分為陸地衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)(LMSS)、航空衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)(AMSS)和海事衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)(MMSS);按照衛(wèi)星軌道分類又可分為同步軌道衛(wèi)星系統(tǒng)和非同步軌道衛(wèi)星系統(tǒng)。由于所需衛(wèi)星移動通信的功能和作用各不相同,因而通信衛(wèi)星與通信衛(wèi)星之間存在信號的干擾,加之衛(wèi)星信道本身的不良效應(yīng)影響,衛(wèi)星移動通信之間若沒有協(xié)作通信技術(shù)的連接,不僅浪費了不同通信衛(wèi)星的信息資源,其傳輸信號的穩(wěn)定性和有效性也無法得到充分的保障。因此,加強協(xié)作通信技術(shù)在衛(wèi)星移動通信中的應(yīng)用,是未來移動通信發(fā)展的必然趨勢和要求。
3協(xié)作通信技術(shù)在衛(wèi)星移動通信中的應(yīng)用
3.1衛(wèi)星多節(jié)點協(xié)作傳輸技術(shù)。衛(wèi)星多節(jié)點協(xié)作傳輸系統(tǒng)可以看做是各個節(jié)點之間一對多和多對一系統(tǒng)的集合,在這個節(jié)點組成的集合之間,各個節(jié)點都將參與協(xié)作傳輸。具體協(xié)作模式如下:以通信衛(wèi)星作為源節(jié)點S,以地面站或某個信關(guān)站為目的節(jié)點D,以眾多協(xié)作節(jié)點視為R(R可以為一個或多個)。其中,眾多協(xié)作節(jié)點R由于地域的分散性和獨立性,若是直接由通信衛(wèi)星S接收有可能會導(dǎo)致信號接收的差錯性,而經(jīng)過不同的節(jié)點R將信息轉(zhuǎn)發(fā)到目的節(jié)點D再將這些信息進行合并則可以有效提高目的節(jié)點D的接收性能并極大程度的改善通信衛(wèi)星R的差錯性,使其有更多的鏈路余量來抵抗信道衰弱對信號傳輸?shù)挠绊?,最終提升衛(wèi)星移動通信信號的質(zhì)量和有效性。但是,需要注意的是,由于正交傳輸?shù)淖饔?,協(xié)作節(jié)點R的數(shù)量會影響協(xié)作傳輸系統(tǒng)的頻譜效率,因此在運用此技術(shù)的過程中需要注意節(jié)點個數(shù)的選擇。
3.2衛(wèi)星協(xié)作節(jié)點選擇技術(shù)。協(xié)作節(jié)點R的數(shù)量會影響協(xié)作傳輸系統(tǒng)的頻譜效率的問題,衛(wèi)星協(xié)作節(jié)點選擇技術(shù)可以根據(jù)協(xié)作節(jié)點的信道強弱來進行區(qū)分和篩選,選擇最合適的協(xié)作節(jié)點R來進行協(xié)作傳輸,即將目的節(jié)點D與協(xié)作節(jié)點R之間一對多的集合調(diào)整為一對一或一對有限的節(jié)點R的集合,借此合理利用系統(tǒng)資源,有效改善衛(wèi)星多節(jié)點協(xié)作傳輸系統(tǒng)的頻譜效率性能。同時,通過衛(wèi)星協(xié)作節(jié)點選擇技術(shù)可以根據(jù)因地形、建筑物遮擋、傳輸距離等因素導(dǎo)致的協(xié)作節(jié)點信道衰落成都的不同而優(yōu)化不同節(jié)點之間的功率分配,減少不同協(xié)作節(jié)點之間的能耗,延長協(xié)作節(jié)點的使用壽命,從而降低衛(wèi)星移動通信的損耗成本,將更多的資金投入到應(yīng)用在衛(wèi)星移動通信中的協(xié)作移動通信技術(shù)的優(yōu)化和研發(fā)之中,促進衛(wèi)星移動通信技術(shù)的發(fā)展。
3.3衛(wèi)星混合協(xié)作傳輸技術(shù)。在衛(wèi)星協(xié)作傳輸系統(tǒng)中,協(xié)作節(jié)點可以采用AF和DF兩種不同的工作模式,這兩種工作模式各有其利弊。AF工作模式不需要協(xié)作節(jié)點進行信息的解調(diào)、譯碼等處理,可以有效降低鞋店工作的復(fù)雜程度,簡單易行,但也會由于在引入信號的同時放大引入時的噪聲,因此存在噪聲放大效應(yīng)這一不良影響;DF工作模式會將協(xié)作節(jié)點進行解調(diào)、譯碼等處理,確保系統(tǒng)獲得良好的性能,但也由于程序的復(fù)雜性,存在錯誤傳播的可能,影響系統(tǒng)的分集效果。因此,將這兩種工作模式進行協(xié)調(diào)處理可以實現(xiàn)衛(wèi)星通信技術(shù)的最優(yōu)化。衛(wèi)星混合協(xié)作傳輸技術(shù)便是將兩種工作模式進行混合,根據(jù)譯碼情況采用AF或DF方式轉(zhuǎn)發(fā)源節(jié)點信息并合并檢測,使系統(tǒng)獲得最好的差錯性能,借以提升系統(tǒng)的傳輸能力。此外,或和寫作傳輸技術(shù)還可以結(jié)合以上提到的兩種技術(shù)來進一步改善衛(wèi)星混合協(xié)作傳輸系統(tǒng)的性能。
4結(jié)束語
總而言之,加強協(xié)作通信技術(shù)在衛(wèi)星移動通信中的應(yīng)用研究,可以不斷豐富衛(wèi)星移動通信領(lǐng)域的技術(shù)成果,為衛(wèi)星移動通信的發(fā)展以及提高衛(wèi)星通信系統(tǒng)信息的傳輸性能提供良好的發(fā)展思路和技術(shù)支撐,助力衛(wèi)星移動通信的進一步發(fā)展。本文僅是將協(xié)作通信技術(shù)在衛(wèi)星移動通信中的應(yīng)用思路及方式方法做出了簡單闡述,提出了屬于自己的一些淺顯思考和建議,希望能對后續(xù)的研究者起到一定的啟發(fā)作用,為進一步研究提升協(xié)作通信技術(shù)在衛(wèi)星移動通信中的應(yīng)用提供解決思路。
參考文獻
[1]李國彥,張有光.飛行器進近中的自適應(yīng)協(xié)同傳輸與節(jié)點選擇[J].航空學(xué)報,2011,32(11):2083-2095.
[2]劉振華,侯嘉.多中繼協(xié)作通信系統(tǒng)的中斷概率分析[J].通信技術(shù),2012,45(01):72-74.
[3]張乃通,張中兆,李英濤.衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)[J].電子工業(yè)出版社,2010.
[4]方秀花等.衛(wèi)星移動通信的軍事應(yīng)用[M].中國航天,2005(1).
從某種意義上來說,移動通信新技術(shù)研發(fā)方向,決定著移動通信技術(shù)的總的發(fā)展趨勢,在知識經(jīng)濟的今天,企業(yè)對核心技術(shù)的掌握程度,是其產(chǎn)品升級換代的關(guān)鍵,更是企業(yè)開拓更加廣泛市場的法寶。而專利擁有量的多少是表征企業(yè)掌握核心技術(shù)的一項重要指標。圖1是移動通信領(lǐng)域?qū)@暾埌l(fā)展趨勢。表1移動通信領(lǐng)域?qū)@暾堉鹉臧l(fā)展趨勢一覽表。從圖1和表1可以看出1994年以前,在我國移動通信領(lǐng)域,新技術(shù)研發(fā)一直處于低靡狀態(tài),專利申請量很少,這個時期正是我國移動通信業(yè)的起步階段。進入1995年后,人們在移動通信領(lǐng)域的新技術(shù)研發(fā)熱情逐年走高,專利申請量也是逐年上升。1995年的年申請只有101件專利,而到2006年,其年專利申請量高達1877件,是1995年的18倍。這說明我國移動通信技術(shù)的發(fā)展,自進入1995年后就進入了快速發(fā)展的軌道,2006年至今是我國移動通信技術(shù)的發(fā)展黃金期。
2我國移動通信技術(shù)專利的國、省分布
據(jù)信息產(chǎn)業(yè)部公布的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示2011年1-7月份,全國移動電話用戶累計凈增7083.5萬戶,達到92983.7萬戶。12月份,全國德律風(fēng)用戶凈增961.8萬戶,其中固定德律風(fēng)用戶減少130萬戶,移動德律風(fēng)用戶凈增1091.8萬戶。全年累計凈增德律風(fēng)用戶11802.4萬戶,總數(shù)到達12.71億。其中,固定德律風(fēng)用戶減少922.6萬戶,到達2.85億戶,其中無線市話用戶減少1076.2萬戶,到達1787.0萬戶;移動德律風(fēng)用戶凈增12725.1萬戶,到達9.86億戶;3G移動德律風(fēng)用戶凈增8137.2萬戶,到達12842.4萬戶。如此龐大的移動通信市場,無疑加劇了移動通信技術(shù)市場的競爭。表2是移動通信技術(shù)研發(fā)前十強國、省專利擁有量一覽表。從表2可以看出,我國的廣東和北京申請的關(guān)于移動通信技術(shù)方面的專利,均超過了韓國和日本;位居第一和第二名;排名第五的上海專利擁有量也超過了美國、芬蘭、瑞典;浙江和山東位居前十強的第八和第九名。由此說明經(jīng)過十幾年的發(fā)展,我國在移動通信領(lǐng)域,已掌握了大量的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)。在一定程度上打破了經(jīng)濟強國在我國移動通信技術(shù)市場的壟斷。就拿排名第一的廣東省來說,這些年來在移動通信領(lǐng)域主要從事的研究有電話通信;無線通信網(wǎng)絡(luò);圖像通信等方面,其代表性的專利有:在移動通信中協(xié)助導(dǎo)航的方法及移動終端;一種移動網(wǎng)絡(luò)電話系統(tǒng)及無線接入點;電視系統(tǒng)、移動通信終端與電視系統(tǒng)的通信方法;一種移動通信終端;在移動通信中獲取信息的方法及移動通信系統(tǒng);一種移動通信網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)接入系統(tǒng)及方法;對本地IP數(shù)據(jù)進行管理的方法及移動通信系統(tǒng);移動通信終端的網(wǎng)絡(luò)接入方法及移動通信終端;基于WCDMA核心網(wǎng)實現(xiàn)移動通信的系統(tǒng)及終端接入方法。
3移動通信技術(shù)研發(fā)涉及領(lǐng)域分布
移動通信行業(yè)主要有通信標準制定、芯片制造和協(xié)議軟件、電路元件供應(yīng)和系統(tǒng)組裝三個環(huán)節(jié)。所有關(guān)于移動通信的技術(shù)研發(fā)都是基于以上幾點進行的。表3是移動通信技術(shù)研發(fā)技術(shù)領(lǐng)域?qū)@暾埩恳挥[表,從表3可以看出,近年來在移動通信領(lǐng)域的技術(shù)主要研發(fā)方向和熱點是:H04Q(選擇);H04B(傳輸);H04L(數(shù)字信息的傳輸);H04M(電話通信);H04W(無線通信網(wǎng)絡(luò));H04J(多路復(fù)用通信);H04N(圖像通信);G06F(電數(shù)字數(shù)據(jù)處理);G01S(無線電定向;無線電導(dǎo)航;采用無線電波測距或測速;采用無線電波的反射或再輻射的定位或存在檢測;采用其他波的類似裝置);H05K(印刷電路;電設(shè)備的外殼或結(jié)構(gòu)零部件;電氣元件組件的制造)。其中最為活躍的研發(fā)領(lǐng)域是H04Q(選擇),其代表性的專利有:移動通信系統(tǒng)中終端接收MBMS業(yè)務(wù)的方法;第三代移動通信協(xié)議棧系統(tǒng)中防止RRC資源配置沖突的方法;移動通信網(wǎng)絡(luò)信號監(jiān)測終端一種移動通信自動巡檢撥打測試系統(tǒng);一種基于信令中繼技術(shù)的移動通信號碼攜帶的系統(tǒng)及方法;移動通信終端機;移動通信網(wǎng)絡(luò)管理聲光告警系統(tǒng)。
1、3G概述
3G是英文3rd Generation的縮寫,指第三代移動通信技術(shù)。相對第一代模擬制式手機(1G)和第二代GSM、TDMA等數(shù)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(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動通信系統(tǒng)。它能夠處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式,提供包括網(wǎng)頁瀏覽、電話會議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)。為了提供這種服務(wù),無線網(wǎng)絡(luò)必須能夠支持不同的數(shù)據(jù)傳輸速度,也就是說在室內(nèi)、室外和行車的環(huán)境中能夠分別支持至少2Mbps(兆字節(jié)/每秒)、384kbps(千字節(jié)/每秒)以及144kbps的傳輸速度。這樣的解釋或許太枯燥了,簡單地說,3G實際上就是一個寬帶的無線網(wǎng)絡(luò)。而啟動這個無線寬帶網(wǎng)絡(luò)的意義在于它可以為用戶實施各種新的應(yīng)用,提供更為寬廣的平臺。
2、移動通信的發(fā)展狀況及未來
移動通信是當代通信領(lǐng)域內(nèi)發(fā)展最快,市場前景最好的部分。從80年代以來,移動通信技術(shù)已經(jīng)從第一代(模擬系統(tǒng))和第二代(GSM)的發(fā)展,達到通信領(lǐng)域市場容量的40%至50%,成了國際上最受重視的領(lǐng)域,從1995年到2000年,中國移動通信用戶年平均增長率接近100%,中國移動電話用戶增至1.37億戶,(截止到2001年10月)飛速發(fā)展的市場,不僅引來了世界上最新的通信產(chǎn)品,而且也使中國成為通信技術(shù)創(chuàng)新最活躍的國家之一。信息產(chǎn)業(yè)部副部長說,根據(jù)“十五”規(guī)劃,中國移動通信產(chǎn)業(yè)將保持百分之二十以上的年平均增長速度,到二00五年末,中國內(nèi)地移動電話用戶數(shù)將超過二點六億。通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和用戶數(shù)均居世界第二位。
我們都已目睹了近幾年來技術(shù)領(lǐng)域的快速發(fā)展以及由此而帶來的種種益處。這些發(fā)展必將繼續(xù)下去。20世紀90年代,無線技術(shù)以一種堪稱“難以置信”的方式得到發(fā)展。如果說過去幾年的發(fā)展是振奮人心的,未來的發(fā)展也將更加如此。
隨著技術(shù)的進步,移動通信正朝著能提供語音、數(shù)據(jù)、多媒體信息通信為一體的第三代(3G)網(wǎng)絡(luò)演進。第三代移動通信的發(fā)展已成為全球通信設(shè)備制造商和電信營運商所關(guān)心的熱點。它將影響到今后十年通信網(wǎng)和通信服務(wù)的發(fā)展。對設(shè)備制造商,則是數(shù)以萬億美元計的巨大市場。對我國來說,則是我國民族科技和民族產(chǎn)業(yè)在移動通信領(lǐng)域突起的一個極好的機遇。如3G這樣的發(fā)展正是這一深刻轉(zhuǎn)變的要素。在這種轉(zhuǎn)變中,令人眩目的機遇接踵而至。
3、我國在3G的發(fā)展情況
我國移動通信從80年代后期以來,已成為擁有千萬用戶的世界第三大網(wǎng),并以每年30%以上的速度發(fā)展。但在過去的第一代和第二代移動通信技術(shù)和設(shè)備生產(chǎn)方面,落后于國際上大公司。我國在第二代移動通信領(lǐng)域僅有市場優(yōu)勢,而無技術(shù)優(yōu)勢,造成我國市場幾乎被外國產(chǎn)品占領(lǐng)的被動局面,而且國外在我國提走上百億美元的技術(shù)提成費。在面對第三代移動通信的挑戰(zhàn)時,我們再不能容忍這種現(xiàn)象的重演,必須要下決心研究并生產(chǎn)出具有自己知識產(chǎn)權(quán)的第三代移動通信系統(tǒng)。
世界移動通信領(lǐng)域的現(xiàn)狀為我們發(fā)展第三代移動通信提供了大好機會。目前國際上各大公司均致力于從事第二代系統(tǒng)的完善和推廣應(yīng)用,對于第三代系統(tǒng)只是進行方案論證和初步試驗。ITU從1999年開始才真正著手進行通信協(xié)會標準的制定,這就為我國提供了創(chuàng)新機會,以形成自己的知識產(chǎn)權(quán)。
目前的主要任務(wù)應(yīng)當是:一是努力抓緊抓好第三代移動通信系統(tǒng)的標準化工作,根據(jù)ITU建議的IMT-2000功能和物理模型,力爭使我國未來的第三代移動通信有創(chuàng)新性,并適應(yīng)未來國際新技術(shù)的發(fā)展。二是盡早對第三代移動通信系統(tǒng)中有關(guān)終端設(shè)備、接入與互通設(shè)備、交換與傳輸設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)備進行研究與開發(fā)。完成必要的技術(shù)人才儲備,力爭使我國未來開發(fā)的第三代移動通信產(chǎn)品擁有國內(nèi)甚至國外市場。需盡早研究的項目:第三代移動通信標準化研究、第三代移動通信手機研究、第二代到第三代過渡系統(tǒng)的開發(fā)、第三代移動通信核心網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)研究、適配與互通設(shè)備研究、定位技術(shù)及業(yè)務(wù)提供方法研究。
4、第三代無線移動通信系統(tǒng)方案及關(guān)鍵技術(shù)
第一、二代蜂窩移動通信系統(tǒng)是針對傳統(tǒng)的話音和低速率數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的系統(tǒng)。而在未來的
“信息社會”,圖象、話音;數(shù)據(jù)相結(jié)合的多媒體業(yè)務(wù)和高速率數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)量將超過傳
統(tǒng)的業(yè)務(wù)量。因此現(xiàn)在的蜂窩移動通信系統(tǒng)不僅遠遠不能滿足未來用戶的業(yè)務(wù)需求,而且隨
著用戶數(shù)量的猛增,也將遠遠不能滿足用戶容量的發(fā)展需要。另外,隨著‘信息高速公路”
的建成,公共陸地網(wǎng)傳輸?shù)脑S多業(yè)務(wù),也將與移動通信系統(tǒng)接口。所以對于新一代的移動和
個人通信系統(tǒng)即第三代和個人通信系統(tǒng)的研究和發(fā)展日益成為電信領(lǐng)域的一個新熱點。
第三代移動通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)很多,現(xiàn)主要介紹以下幾種:
1多載波技術(shù)
多載波MC-CDMA是第三代移動通信系統(tǒng)中使用的一種新技術(shù)。多載波CDMA技術(shù)最早是在1993年的PIMRC會議上由 Berkeley的J.P.Llnnartz,N.Yee,G.Fett和德國的K.Fazel,L.Papke分別提出來的。目前,多載波CDMA作為一種有著良好應(yīng)用前景的技術(shù),已吸引了越來越多的人員對此進行研究,并且在cdma2000標準和IMT-2000的研究計劃中,都已經(jīng)有了一些對基于MC-CDMA的第三代移動通信系統(tǒng)方案的探討。
2.智能天線技術(shù)
智能天線技術(shù)是基于自適應(yīng)天線原理的一種適合于第三代移動通信系統(tǒng)的新技術(shù)。它
利用天線陣列的波束會成和指向,而產(chǎn)牛多個獨立的波束,以自適應(yīng)地調(diào)整其方向圖以跟
蹤信號的變化;同時對干擾方向調(diào)零以減少甚至抵消干擾信號,以提高接收信號的載于比,
增加系統(tǒng)的容量和頻譜效率。
智能無線的特點是能夠以較低的代價換得無線覆蓋范圍、系統(tǒng)容量、業(yè)務(wù)質(zhì)量、抗阻。
3.軟件無線電技術(shù)
軟件無線電技術(shù)是AMPS、TACS、GSM、CDMA等新技術(shù)和標準不斷出現(xiàn)、DSP處理速度不斷提高和價格塞和掉后等性能的提高不斷下降的產(chǎn)物。軟件無線電將模擬信號的數(shù)字化過程盡可能地接近天線,即將AD轉(zhuǎn)換器盡量靠近RF前端,利用DSP的強大處理能力和軟件的靈活性實現(xiàn)信道分離、調(diào)制解調(diào)、信道編碼譯碼等,從而為2G系統(tǒng)向3G系統(tǒng)過渡,提供了一個無縫隙的解決方案。
4.多用戶檢測技術(shù)
在CDMA系統(tǒng)中,由于碼間不正交,會引起多址干擾(MAI)。多批干擾限制了系統(tǒng)的容量。為消除多址干擾的影響,人們提出了利用其它用戶的已知信息去消除多址干擾的多用戶檢測技術(shù)。多用戶檢測技術(shù)分為兩大類:線性多用戶檢測和相減去干擾檢測。在線性多
用戶檢測中,對傳統(tǒng)的解相關(guān)器軟輸出的信號進行一種線性的映射(變換)以產(chǎn)生新的一
一、引言
近幾年來,全球通信技術(shù)的發(fā)展日新月異,尤其是近兩三年來,無線通信技術(shù)的發(fā)展速度與應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)超過了固定通信技術(shù),呈現(xiàn)出如火如荼的發(fā)展態(tài)勢。其中最具代表性的有蜂窩移動通信、寬帶無線接入,也包括集群通信、衛(wèi)星通信,以及手機視頻業(yè)務(wù)與技術(shù)。
蜂窩移動通信從上世紀80年代出現(xiàn)到現(xiàn)在,已經(jīng)發(fā)展到了第三代移動通信技術(shù),目前業(yè)界正在研究面向未來第四代移動通信的技術(shù);寬帶無線接入也在全球不斷升溫,近幾年來我國的寬帶無線用戶數(shù)增長勢頭強勁。寬帶無線接入研究重點主要包括無線城域網(wǎng)(WMAN)、無線局域網(wǎng)(WLAN)和無線個域網(wǎng)(WPAN)技術(shù);模擬集群通信的應(yīng)用開始得比較早,但隨著技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字集群通信技術(shù)越來越贏得大家的關(guān)注;衛(wèi)星通信以其特殊的技術(shù)特性,已經(jīng)成為無線通信技術(shù)中不可忽視的一個領(lǐng)域;手機視頻廣播作為一種新的無線業(yè)務(wù)與技術(shù),正在成為目前最熱門的無線應(yīng)用之一。
移動計算機是當前IT領(lǐng)域內(nèi)發(fā)展速度最快的產(chǎn)業(yè)之一,其發(fā)展趨勢是高性能、低功耗、小型化和無線互聯(lián)。一般認為,高速數(shù)據(jù)通信能力和無線網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)能力是移動計算機性能評價的主要方面,因此,無線通信技術(shù)的進步對移動計算機發(fā)展的意義就顯得非同一般。第四代移動通信技術(shù)(fourth.generation,4G)的出現(xiàn)對移動計算機產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來了前所未有的新機遇,包括Microsoft和Intel在內(nèi)的各大計算機企業(yè)已紛紛把目光投向移動通信領(lǐng)域。
二、無線通信技術(shù)的發(fā)展歷程
WAP:Wireless Application Protocol 。一種全球性的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議,目標是將Internet的信息和業(yè)務(wù)引入到移動終端。WAP定義了可通用的平臺,把目前Internet上的HTML語言轉(zhuǎn)化成WML描述的信息,顯示于移動電話的顯示屏上。 WAP不要求現(xiàn)有的移動通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議任何改動,只要求移動電話和服務(wù)器的支持,因而廣泛應(yīng)用于GSM、CDMA、TDMA、3G等網(wǎng)絡(luò)中。
GSM:Global System for Mobile Communication。全球移動通信系統(tǒng),全球性標準的蜂窩無線電通信系統(tǒng),是當前應(yīng)用最廣泛的移動電話標準。GSM的信令和語言信道都是數(shù)字式的,因此被看成第二代移動電話系統(tǒng)(2G)。 第一代是指模擬蜂窩技術(shù),第三代是指寬帶CDMA。 蜂窩網(wǎng)絡(luò):把移動電話的服務(wù)區(qū)別分為一個個正六邊形的子區(qū),每個小區(qū)設(shè)一個基站。形成了形狀酷似“蜂窩”的結(jié)構(gòu),因而把這種移動通信方式稱為蜂窩移動通信方式。蜂窩六邊形結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)原理是:即以相同半徑的圓形覆蓋平面, 當圓心處于正六邊形網(wǎng)格的各正六邊形中心,也就是當圓心處于正三角網(wǎng)格的格點時所用圓的數(shù)量最少。蜂窩通信實際上就是移動通信的另一種說法。蜂窩的最大特點就是頻率的高利用率。蜂窩的概念解決了移動通信中頻率資源有限的問題,直接導(dǎo)致了20世紀80年代以后的移動通信大發(fā)展。但是蜂窩的概念也是有局限性的?,F(xiàn)在面臨的主要問題是,小區(qū)不可能無限制的進行分裂,導(dǎo)致了系統(tǒng)的容量不能進一步提高,這阻礙了移動通信進一步的發(fā)展。
三、第四代移動通信技術(shù)
第四代移動通信技術(shù)的概念可稱為寬帶接入和分布網(wǎng)絡(luò),具有非對稱的超2Mbs的數(shù)據(jù)傳輸能力。它包括寬帶無線固定接入、寬帶無線局域網(wǎng)、移動寬帶系統(tǒng)和交互式廣播網(wǎng)絡(luò)。 第四代移動通信標準比第三代標準具有更多的功能。第四代移動通信可以在不同的固定、無線平臺和跨越不同的頻帶的網(wǎng)絡(luò)中提供無線服務(wù),可以在任何地方用寬帶接入互聯(lián)網(wǎng)(包括衛(wèi)星通信和平流層通信),能夠提供定位定時、數(shù)據(jù)采集、遠程控制等綜合功能。此外,第四代移動通信系統(tǒng)是集成多功能的寬帶移動通信系統(tǒng),是寬帶接入IP系統(tǒng)。
第四代移動通訊系統(tǒng)的任務(wù)是:提供更大的頻寬需求,滿足第三代移動通訊尚不能達到的在覆蓋、質(zhì)量、造價上支持的高速數(shù)據(jù)和高分辨率多媒體服務(wù)的需要。 4G通訊的要求及特點針對3G通訊存在的問題,目前正在構(gòu)思中的 4G通信應(yīng)當具有以下特征:
3G(3rdGeneration),指第三代移動通信技術(shù)。2009年1月7日,國家工業(yè)和信息化部頒發(fā)3G牌照,標志著移動通信市場的3G移動互聯(lián)網(wǎng)時代正式在中國拉開帷幕。它是將無線通信、互聯(lián)網(wǎng)等和多媒體通信結(jié)合的新一代移動通信技術(shù)。這是2009年至今一個炙手可熱的話題。一項新的科學(xué)技術(shù)往往改變一個時代。新技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用往往也是媒體產(chǎn)生變革原始的、也是最重要的推動力,幾百年來人類傳播領(lǐng)域的變化已經(jīng)充分證明了這一點:印刷術(shù)的推廣使報紙由少數(shù)人的消遣成為大眾傳媒;電報的出現(xiàn)讓通訊社得以產(chǎn)生并發(fā)展到今天;無線廣播技術(shù)的廣泛應(yīng)用讓受眾由讀者變成了聽眾,廣播也因此成為了它那個時代影響力最大的大眾傳媒;近十多年來,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,已經(jīng)而且正在深刻影響和改變著人們的傳播方式。而現(xiàn)在3G業(yè)務(wù)的風(fēng)靡全球,也迫使我們不得不重新定位人際傳播,進一步分析人際傳播媒介變化對人際傳播造成的影響。
這里將沿著馬克·波斯特思考媒介與文化論題的思路,討論3G技術(shù)應(yīng)用在人際傳播方面所帶來的信息存儲方式、信息傳播方式和信息交換構(gòu)型的改變。對此,一個可行的方式是從過程的角度考察人際傳播,并將其拆分為兩個部分:認知過程和行動過程。對認知過程的考察有助于理解交流雙方如何用3G手機來傳輸信息,傳輸了什么樣的信息,又對彼此的關(guān)系造成了怎樣的影響;對認知過程和行動過程的綜合考察則有助于理解依靠3G手機所建立的交流構(gòu)型。第三代移動通信系統(tǒng)是一種能提供多種類型!高質(zhì)量的多媒體業(yè)務(wù),能實現(xiàn)全球無縫覆蓋,具有全球漫游能力,與固定網(wǎng)絡(luò)相容,并以小型便攜式終端而聞名于世。在任何時候、任何地點進行任何種類通信的通信系統(tǒng)“由于其諸多優(yōu)點,第三代移動通信系統(tǒng)對全世界電信行業(yè)工作者及信息社會越來越具吸引力”作為第三代移動通信的主導(dǎo)技術(shù),近來發(fā)展迅速,在第三代移動通信系統(tǒng)個技術(shù)標準中,最具競爭力而迅速的發(fā)展。相比于2G、2.5G等通信技術(shù),3G通信的優(yōu)勢主要表現(xiàn)在:
(1)智能化、多媒體化趨勢明顯
由于3G網(wǎng)絡(luò)能夠提供內(nèi)容豐富的多媒體業(yè)務(wù)和下載業(yè)務(wù)等,因此,對3G終端而言,需要對其配備更大、更清晰和3D顯示效果更逼真的顯示屏,以便用戶更好地欣賞移動多媒體業(yè)務(wù)要配備像素更高的攝像頭以拍攝更清晰的圖像,以增強圖片的感觀效果;要提供更大的存儲空間,來儲蓄下載而來的更多圖片和音視頻文件等??傊詳?shù)據(jù)業(yè)務(wù)功能強大為特征的3G業(yè)務(wù)對其終端的要求將日益苛刻,3G要真正實現(xiàn)所預(yù)期的業(yè)務(wù)發(fā)展效果,加強3G終端的研發(fā)將一直成為3G發(fā)展階段的重要主題之一。
(2)單模、雙模和多模終端共存
多種3G技術(shù)體制并存以及第三代移動通信發(fā)展初期,第二代移動通信不會在短期內(nèi)退出市場的現(xiàn)實情況,決定了未來的移動終端必將是單模、雙模和多模終端共存的局面。目前市場上已有GSM/WCDMA、GSM/cdma2000、cdma20001X/1XEV-D0雙模終端;隨著TD——SCDMA標準的正式商用,未來支持TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)和其他網(wǎng)絡(luò)的雙模手機或多模手機也可能會出現(xiàn)。對3G終端的功能要求不斷提高3G的技術(shù)特性,決定了3G網(wǎng)絡(luò)能夠提供更為智能化、多樣化、個性化的移動業(yè)務(wù),這就要求3G移動終端的功能日益增強。不僅要支持現(xiàn)有話音業(yè)務(wù)、短信業(yè)務(wù)、窄帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等,同時應(yīng)支持以多媒體業(yè)務(wù)和高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為代表的寬帶通信業(yè)務(wù)等。大致可以分為四類:(1)互式業(yè)務(wù),包括網(wǎng)絡(luò)電話、移動銀行、可視電話和可視會議等;(2)點對點業(yè)務(wù),包括多媒體短信、電子郵件、WEB、遠程醫(yī)院等;(3)單向信息業(yè)務(wù),包括數(shù)字報紙、出版、遠程教育、視頻購物、移動音頻播放器、移動視頻播放器、視頻點播和卡拉OK等;(4)多點廣播業(yè)務(wù),包括信息遞送、GPS汽車導(dǎo)航、移動收音機和手機電視等。從中可以看出,3G不僅給手機帶來新的人際傳播方式如可視電話、多媒體短信和電子郵件等,還同時使手機擁有了手機電視、數(shù)字報紙、出版和信息遞送等大眾傳播媒介的功能。
1、引言
從2007年我國首條高速鐵路――京津城際軌道交通工程完成鋪軌開始,我國已經(jīng)先后投入巨資開始興建鄭西高速鐵路、京石高速鐵路、武廣高速鐵路、京滬高速鐵路、廣深高速鐵路以及南寧到廣州的高速鐵路等等一大批高速鐵路,由此可見,我國鐵路運輸已經(jīng)進入了高鐵時代。與此同時,高鐵的移動通信技術(shù)也逐漸成為該領(lǐng)域研究人員的研究重點。
一般來說,在移動通信領(lǐng)域,時速超過200公里的物體,在其上進行順暢的移動通信一直是全球通信行業(yè)的一大挑戰(zhàn)。這主要是由于高速運動的物體存在物理學(xué)上的多普勒頻率偏移、快速功率控制和空速切換等幾個難題。所以,我國當前的高速鐵路發(fā)展狀態(tài),已對移動通信系統(tǒng)提出了更高的要求。
2、高速鐵路移動通信和3G技術(shù)
一般來說,在高速移動的物體上,當速度超過時速150千米時,2G/3G的快速功率控制效果不佳,此時就要看哪種通信制式的抗衰落手段多,且衰落儲備量大。TD-SCDMA對高速移動情況不太適應(yīng),主要是因為技術(shù)性能先進的只能天線沒有在高鐵上全面普及和覆蓋,且系統(tǒng)的增益又不高,再加上使用終端的功率不大,使得在高鐵上,對于覆蓋邊緣由于衰落儲備不足而掉話;現(xiàn)在,GSM制式在高鐵系統(tǒng)中還沒有啟用功控裝置,不過GSM制式只提供語音通話,信道編碼糾錯技術(shù)在這種情況下的作用顯著,在通信基站功率達到40W,終端功率達到2W,且基站距離較短的情況下,衰落儲備量發(fā)揮作用,高鐵的應(yīng)用效果還可以。GSM系統(tǒng)中的EDGE制式在高鐵中的效果不好,主要是由于EDGE在高速數(shù)據(jù)時的編碼效率為1,沒有編碼冗余度,對應(yīng)的信道編碼增益相對較低,此外,高階的數(shù)據(jù)8PSK調(diào)制,會使得解調(diào)EDGE數(shù)據(jù)的信噪比較高,導(dǎo)致EDGE邊緣的覆蓋電壓需要更高,其衰落儲備要更大;但在實際的高鐵系統(tǒng)中,兩個基站覆蓋區(qū)之間的衰落儲備一般都不足,使得傳輸?shù)臄?shù)據(jù)率會迅速下降。所以,就要尋求新的技術(shù)體系來解決高鐵中的移動通信問題。
3G通信技術(shù)在我國的發(fā)展是日新月異。2009年1月7日,我國同時發(fā)放了三張3G拍照,即:TD-SCDMA、WCDMA、CDMA200,標志著我國正式進入了3G時代。3G網(wǎng)絡(luò)運行的兩年多時間里,在拉動我國GDP增長的同時,還為國內(nèi)創(chuàng)造了大量的就業(yè)機會。從技術(shù)角度來分析,3G移動通信網(wǎng)絡(luò)相對于2G網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢在于更大的系統(tǒng)容量和更好的通信質(zhì)量,且能夠?qū)崿F(xiàn)全球范圍的無縫漫游,為通信用戶提供包括語音、數(shù)據(jù)和多媒體等多種形式的通信服務(wù)。
在國際移動通信領(lǐng)域,國際電聯(lián)對3G網(wǎng)絡(luò)有其最低的要求和標準,即:在高速移動的地面物體上,3G網(wǎng)絡(luò)所能提供的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為64~144kb/s,要能夠適應(yīng)500km/h的移動環(huán)境。針對該標準,我國現(xiàn)行的3種3G網(wǎng)絡(luò)中,WCDMA和CDMA2000主要采用“軟切換”技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)移動終端在時速500km時的正常通信,即能夠?qū)崿F(xiàn)在與另一個新基站通信時,首先不中斷跟原基站的聯(lián)系,而是在跟新的基站連接好后,再中斷跟原基站的連接,這也是3G網(wǎng)絡(luò)優(yōu)于2G網(wǎng)絡(luò)的一個突出特點;WCDMA技術(shù)已經(jīng)解決了高速運動物體的無縫覆蓋問題;此外,TD-SCDMA也對高鐵通信的覆蓋方案進行了研究。
因此,3G移動通信網(wǎng)絡(luò)在技術(shù)層面上已經(jīng)具有為高鐵提供通信保障的基本條件,為我國高鐵發(fā)展過程中移動通信問題的完滿解決奠定了堅實基礎(chǔ)。
3、高鐵中的3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)
根據(jù)前面介紹的我國高鐵建設(shè)的現(xiàn)狀和3G通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點,文中認為我國高鐵領(lǐng)域的移動通信系統(tǒng)還可以進一步優(yōu)化,具體改進措施可以概括為:
(1)應(yīng)該著力加大 GSM-R技術(shù)的推廣力度和對 GSM-R標準進行不斷完善,同時,還應(yīng)該對3G通信技術(shù)規(guī)范中關(guān)于高鐵移動通信系統(tǒng)的技術(shù)特點進行深入研究,這樣,就能夠使得GSM-R及GSMR-C (高速鐵路高可信無線通信網(wǎng)絡(luò))跟越來越成熟的3G商用通信系統(tǒng)實現(xiàn)融合,提高GSM-R及GSMR-C對3G技術(shù)通信標準的兼容性,完善高鐵系統(tǒng)中移動通信的服務(wù)質(zhì)量和效率。GSMR-C技術(shù)標準是由我國的軌道交通控制與安全國家級重點實驗室首次提出的,其目標是在消化、吸收歐洲GSM-R標準的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國高速鐵路的運行特點,以及調(diào)度通信、列車運行控制數(shù)據(jù)傳輸、信息化數(shù)據(jù)傳輸?shù)确矫娴木唧w需求,在網(wǎng)絡(luò)功能、工作頻段、終端功能、業(yè)務(wù)實現(xiàn)等方面進行大膽地創(chuàng)新,形成適合我國高速鐵路應(yīng)用的通信技術(shù)體系。
(2)高鐵現(xiàn)行移動通信方案所采用的3G標準,應(yīng)該結(jié)合我國現(xiàn)有的三家3G網(wǎng)絡(luò)運營商所提供管的移動通信系統(tǒng)管特點,根據(jù)高鐵3G移動通信系統(tǒng)建設(shè)的具體需求,已及移動終端的功能,來不斷地進行綜合考慮和完善。
在高鐵移動通信網(wǎng)絡(luò)中采用多種3G通信技術(shù)標準盡心覆蓋的方式,為高鐵乘客提供了全制式的移動通信服務(wù),有助于提高我國高鐵系統(tǒng)中使用3G終端的服務(wù)質(zhì)量。在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過程中,為了最大限度的節(jié)約成本,可通過共享共建的方式來實現(xiàn)多種3G網(wǎng)絡(luò)的全面覆蓋,用最低的成本來得到最佳的服務(wù)效果。我國子2008年以來,就對電信基礎(chǔ)設(shè)施的共建共享制定了相關(guān)的條令法規(guī),并提出了明確的要求?,F(xiàn)在,通信領(lǐng)域已經(jīng)在共建共享方面取得了很大的進展,為我國高鐵移動通信系統(tǒng)的全面建設(shè)提供了良好的硬件環(huán)境。
4、總結(jié)
現(xiàn)行的3G通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)規(guī)范還沒有完全考慮在鐵路,特別是高速鐵路中的應(yīng)用,還需要能夠滿足鐵路通信安全和可靠性的要求。所以,基于3G標準的高鐵移動通信技術(shù),還沒有在實際使用中進行驗證,其系統(tǒng)本身還需要經(jīng)過不斷完善和發(fā)展,需要對頻譜資源及其頻率干擾問題進行解決。所以,要利用當前3G系統(tǒng)的發(fā)展機遇,提高我國高鐵移動通信系統(tǒng)的水平和能力,更好地為我國高鐵戰(zhàn)略的發(fā)展服務(wù)。
參考文獻:
[1]鐘章隊.我國高速鐵路數(shù)字移動通信制式探討[J].鐵道通信信號,2001(4):4~7.
隨著移動通訊技術(shù)的不斷發(fā)展,移動計算機技術(shù)也會逐漸隨著改變。移動計算機的發(fā)展趨勢是高性能、低功耗、小型化和無線互聯(lián)。從我國的科技發(fā)展前景來看,新一代的移動通信系統(tǒng)已經(jīng)在向我們招手。
一、移動通信技術(shù)的現(xiàn)狀分析
從現(xiàn)在的移動通信技術(shù)使用情況來看,人們普遍使用的是第二代的數(shù)字移動通信系統(tǒng),GSM、CDMAIS-95是第二代數(shù)字移動通信系統(tǒng)的典型代表。在此之后,3G又出現(xiàn)在人們的視野當中,當3G的發(fā)展不盡繁榮之時,4G就已經(jīng)出現(xiàn),以3G系統(tǒng)為對比對象,4G系統(tǒng)有著許多優(yōu)越之處,例如,它具有融合度更高與組織性更強的混合異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),容量更大、通信質(zhì)量水準高、傳輸速率高,其傳輸速度超過2Mb/s,上網(wǎng)速度大幅提升,并且具有不同數(shù)據(jù)率間的自由切換功能,首次實現(xiàn)三維圖像的高質(zhì)量傳輸。正是這些優(yōu)勢,使得4G系統(tǒng)可以為不同要求的移動用戶提供語音服務(wù)、數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)以及其它多媒體業(yè)務(wù),世界范圍內(nèi)的全面漫游也在4G系統(tǒng)的使用過程中得以實現(xiàn)。
二、4G移動通信的特點
(1)傳輸速率高:4G移動通信的數(shù)據(jù)傳輸速率要比3G移動技術(shù)高上很多,要超過UMTS,對于高速移動用戶(速度達到250km/h),數(shù)據(jù)傳輸速率為2Mbit/s,對于中速移動用戶(速度在60km/h左右),數(shù)據(jù)傳輸速率為20Mbit/s,對于在室內(nèi)或步行的低速移動用戶,傳輸速率達到100Mbit/s。
(2)對各種通信標準實現(xiàn)兼容:目前全球的移動通信標準受ITu承認的主要有三大分支,即GSM、CDMA、TDMA,每一家分支都有自己的移動通信標準,搶占全球市場。要想通過取消或吞并其中兩家來實現(xiàn)全球移動通信標準的統(tǒng)一是絕無可能,第四代移動通信通過制定統(tǒng)一的通信標準解決了兼容問題。
(3)多種業(yè)務(wù)完美融合:4G移動通信技術(shù)支持更多的移動業(yè)務(wù),充分滿足人們對多媒體通信的需求。將個人通信、信息系統(tǒng)、廣播娛樂等結(jié)合成為一個整體,開發(fā)了會議電視、虛擬現(xiàn)實業(yè)務(wù)等眾多新型業(yè)務(wù)。系統(tǒng)更加安全、方便,更多地考慮客戶的個性化需求和人性化管理,實現(xiàn)了寬帶和業(yè)務(wù)的綜合。
(4)網(wǎng)絡(luò)高度智能化:4G移動通信技術(shù)采用了智能技術(shù),擁有一個高度自治、自適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)。它所采用的智能信號處理技術(shù)能夠?qū)π诺罈l件不同的復(fù)雜環(huán)境進行正常的接收與發(fā)送,動態(tài)管理、改變自己的結(jié)構(gòu),具有很強的適應(yīng)性與靈活性。
(5)實現(xiàn)真正的無縫連接:4G移動通信系統(tǒng)采用了無線接入技術(shù),可以讓客戶在任何時間、任何地點接入系統(tǒng)中,隨時使用廣播、語音、娛樂、高速信息服務(wù)等多種多媒體業(yè)務(wù),實現(xiàn)真正意義上的無縫連接。
(6)各種類型的用戶實現(xiàn)共存:4G移動通信技術(shù)對根據(jù)變化的信道條件和網(wǎng)絡(luò)情況進行自適應(yīng)處理,使得各種各樣的用戶設(shè)備能夠并存與互通,實現(xiàn)高速用戶與低速用戶的共存。
三、4G移動通信的技術(shù)發(fā)展
為了可以使4G技術(shù)的使用范圍更加寬闊,解決體制兼容、時延擴展與遠近效應(yīng)等多方面的難題,世界范圍內(nèi)的通信工程領(lǐng)域的研究者們對現(xiàn)代移動通信技術(shù)做了更為深入的研究,許多關(guān)鍵性的通信技術(shù)被開發(fā)出來,并投入到了通信市場當中。下面對移動通信的技術(shù)做出分析:
(1)多址技術(shù):擴頻碼的選擇對于4G系統(tǒng)來說十分重要,因為4G系統(tǒng)采用的是CDMA碼分多址技術(shù)。64位的Walsh函數(shù)是CDMA IS一95移動通信系統(tǒng)所選擇的擴頻碼,這樣就使得系統(tǒng)的前向信道的有關(guān)性能得到了保障,但是,反向信道的運行性能卻很差。通信領(lǐng)域的研究者們對OVSF(正交可變擴頻因子)進行了深層次的探究,將其在可用數(shù)目、重復(fù)利用與生成方法方面存在的問題進行了解決,使多址技術(shù)可以服務(wù)于4G系統(tǒng),促進了4G系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用。
(2)IPV6技術(shù):為了避免3G技術(shù)中出現(xiàn)的編址不合理、空間資源浪費的狀況,4G移動通信技術(shù)引進了IPV6技術(shù),它擁有著巨大的編址空間,同時具有自動控制技術(shù)、安全性能好、移動安全性高等優(yōu)點。根據(jù)技術(shù)專家的預(yù)想,在未來能夠使得IPV6為整個4G移動通信系統(tǒng)提供編址空間,節(jié)省大量的空間資源。該技術(shù)也可以自動配置有狀態(tài)和無狀態(tài)這兩個地址。在無狀態(tài)時,在沒有人為干預(yù)的情況下,系統(tǒng)可以根據(jù)這個地址的節(jié)點利用鄰居機制,為其獲得唯一的地址。在傳輸信息時,為了保證4G信息的安全可靠,IP地址流會交給各個節(jié)點來處理。了解移動設(shè)備的通信節(jié)點也是通過交換IP地址的方式進行,這樣每個移動設(shè)備配備唯一的IP地址的方式很好地保證了移動設(shè)備使用的安全性。
(3)OFDM技術(shù):OFDM即正交頻分復(fù)用技術(shù),是多載波調(diào)制的一種,是4G移動通信中使用的核心技術(shù)。將信道分成若干正交子信道,將高速數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流,調(diào)制到在每個子信道上進行傳輸,提高了抗衰落能力。可以在接收端采用相關(guān)技術(shù)將正交信號分開,減少子信道之間的互相干擾。每個子信道的帶寬僅僅是原信道帶寬的一小部分更容易保證信道的均衡。相鄰的子載波之間相互重疊的關(guān)系使得頻譜的運行效率較高。當信道較好時,子載波會自動調(diào)節(jié)成效率較高的模式,信號較差時,自動調(diào)節(jié)成抗干擾較強的方式,智能技術(shù)的使用使得OFDM更加有利于高速傳輸數(shù)據(jù)。
(4)智能天線技術(shù):智能天線主要是指自適應(yīng)天線陣列,是利用移動用戶和基站間各個傳輸鏈路空間特征的差異,在基站端運用信號處理技術(shù)和軟件技術(shù),通過多天線陣元結(jié)構(gòu),產(chǎn)生特定方向特性天線波束,在同一信道上減少多個移動用戶接收和發(fā)送信號的干擾,提高頻譜利用率的一種分集技術(shù),其本質(zhì)是利用相位關(guān)系抑制多址干擾和多徑干擾。智能天線技術(shù)的發(fā)展主要是考慮智能天線和移動通信環(huán)境的特性,如電波的傳播特性、干擾和信號帶寬的有效性等,通過鏈路級和系統(tǒng)級的仿真與實際驗證,綜合利用計算機處理技術(shù)優(yōu)化天線陣列參數(shù)和設(shè)計數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的最優(yōu)傳輸模式。智能天線除了在提高頻譜利用率 抑制干擾等方面的優(yōu)點外,還可以通過基站對移動用戶發(fā)射信號的空間特征矩陣的分析,實現(xiàn)對用戶空間位置的較精確定位。
四、結(jié)語
移動計算機是當前IT領(lǐng)域內(nèi)發(fā)展速度最快的產(chǎn)業(yè)之一,其發(fā)展趨勢是高性能、低功耗、小型化和無線互聯(lián)。隨著信息化時代的到來,人們對于信息的需求越來越大,從而使得社會對于現(xiàn)代寬帶移動通信系統(tǒng)的需求量急劇上漲。4G移動通信技術(shù)和3G技術(shù)相比更先進、更完善、更智能、更加人性化,通過發(fā)展、推行4G技術(shù)能夠方便人們的生活,實現(xiàn)移動的全球漫游。
參考文獻:
5G指的是第五代移動電話系統(tǒng),其有效拓展和延伸了4G移動通信技術(shù)?,F(xiàn)階段來講,5G移動通信技術(shù)還沒有確定明確的標準,也沒有涉及到任何的官方文件。但是在時展進步過程中,人們對通信技術(shù)領(lǐng)域產(chǎn)生越來越高的期望,5G移動通信技術(shù)必將會有廣闊的發(fā)展領(lǐng)域。
一、移動通信技術(shù)發(fā)展歷程
一般情況下,可以從四個發(fā)展階段來劃分移動通信技術(shù)的發(fā)展歷程,上個世紀八十年代首先提出了第一代通信技術(shù),本種通信技術(shù)主要是模擬傳輸,具有較小的業(yè)務(wù)量、較差的安全性及質(zhì)量等特點。二十世紀九十年代初期開始出現(xiàn)第二代通信技術(shù),本種技術(shù)將更加密集的技術(shù)結(jié)構(gòu)、智能技術(shù)運用過來,相較于1G技術(shù),具有一定的優(yōu)勢,但是移動通信業(yè)的發(fā)展需求依然得不到滿足。而第三代通信技術(shù)則將智能信號等處理技術(shù)運用過來,可以將移動寬帶服務(wù)提供給客戶,但是本技術(shù)中,依然不能夠高效利用頻譜,浪費了大量的頻譜資源。在這種情況下,提出了第四代通信技術(shù),其具有較好的視頻圖像傳輸效果,下載速度較快,計費方式比較靈活。但是,進入新時期后,人們對網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)提出了更高的要求,需要開發(fā)第五代通信系統(tǒng),其有機結(jié)合了其他無線移動通信技術(shù),可以顯著提升傳輸速率、資源利用率以及無線覆蓋性能等,滿足社會發(fā)展的需求。
二、5G移動通信技術(shù)的特點及優(yōu)勢
2.1 較高的頻譜利用率
研究發(fā)現(xiàn),5G移動通信技術(shù)將會更加廣泛的應(yīng)用高頻段的頻譜資源,以目前形勢來講,高頻段頻譜資源利用效率依然會受到高頻段無線電波穿透能力的影響,存在著諸多的限制,但是光載無線組網(wǎng)、有線與無線寬帶技術(shù)的融合等技術(shù)的應(yīng)用則不會受到影響。
2.2 大幅度提升通信系統(tǒng)性能
在過去的通信系統(tǒng)理念下,核心目標是信息編譯碼、點點之間的物理層面?zhèn)鬏敿夹g(shù),5G移動通信技術(shù)則打破了這個限制,其主要研究如何協(xié)作與組網(wǎng)多點、多天線、多用戶等內(nèi)容,促使通信系統(tǒng)性能得到較大程度的提升。
2.3 先進的設(shè)計理念
室內(nèi)通信業(yè)務(wù)在通信業(yè)務(wù)整體中占據(jù)著主導(dǎo)地位,因為,5G移動通信系統(tǒng)設(shè)計中,主要考慮如何提升室內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋性能與業(yè)務(wù)支撐能力,這樣傳統(tǒng)移動通信系統(tǒng)的設(shè)計理念就會發(fā)生改變。
2.4 降低了能耗和運營成本
在未來發(fā)展中,5G無線網(wǎng)絡(luò)將會重點研究和探索軟配置設(shè)計,結(jié)合動態(tài)業(yè)務(wù)流量變化,運營商能夠?qū)崟r動態(tài)調(diào)整網(wǎng)絡(luò)資源,這樣能耗、網(wǎng)絡(luò)資源運營成本都可以得到非常有效的降低。
三、5G移動通信技術(shù)發(fā)展趨勢
目前,在移動通信領(lǐng)域內(nèi),全球已經(jīng)充分重視5G移動通信技術(shù)的研究??茖W(xué)技術(shù)的不斷革新,將會日趨明確5G移動通信技術(shù)的關(guān)鍵支撐技術(shù);未來幾年內(nèi),本技術(shù)將會獲得實質(zhì)性發(fā)展,也就是研究與制定標準。同時,通過頻率效率的提升、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變革以及新頻譜資源的開發(fā)利用,也將會在較大程度上提升5G移動通信系統(tǒng)的容量。在2013年,歐盟諸國將5G研發(fā)項目啟動于第7框架計劃中,一個重要參與方為我國華為公司。通過啟動本項目,出現(xiàn)了諸多的5G移動通信技術(shù)研發(fā)組織。我國成立了5G推進組,韓國成立了5G技術(shù)論壇等?,F(xiàn)階段,世界各國都全面深入的研究5G移動通信技術(shù)的應(yīng)用需求、關(guān)鍵技術(shù)指標、候選頻段等內(nèi)容。其中,5G移動通信技術(shù)發(fā)展的動力來自于移動互聯(lián)網(wǎng),借助于無線網(wǎng)絡(luò)的方式,向用戶提供現(xiàn)有固定互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的各種服務(wù)業(yè)務(wù),且廣泛運用后臺服務(wù)和云計算,對5G移動通信技術(shù)也將會產(chǎn)生巨大的促進作用,人們也將會更加重視系統(tǒng)容量與傳輸質(zhì)量。5G移動通信技術(shù)在發(fā)展過程中,需要考慮如何與其他無線移動通信技術(shù)所密切銜接,以便將更加全面和基礎(chǔ)的業(yè)務(wù)服務(wù)提供給網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。結(jié)合相關(guān)意見,5G移動通信技術(shù)將會從三個方面提升網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)能力,首先是積極運用先進的無線通信傳輸技術(shù),翻倍提升網(wǎng)絡(luò)資源的利用率;其次引入新的體系結(jié)構(gòu),從深度上擴展其智能化能力,大幅度提升無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的整體吞吐率;最后,充分挖掘更加先進的頻率資源,包括可見光、毫米光、高頻段等內(nèi)容,以便有效擴展未來無線移動通信資源。