通信技术多模式发展思考

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通信技术多模式发展思考

 

移动通信的诞生是与无线电通信相依相伴的。移动通信是发生在移动用户之间或者是发生在移动用户和固定用户之间通信方式。自从上个世纪的八十年代以来,移动通信给人们的生活和社会的发展带来了深刻的变革,并且正在成为现代通信网络在构成中必不可少的组成部分。移动定位意义在于,可有效使管理人员掌握移动物体现状,实时调度、查看轨迹,不仅可提高安全性、提高作业效率,而且会给应用部门带来很明显的经济和社会效益。但是移动定位方式具有多样性、数据传输网络的复杂性、应用的广泛性等基本特点。为了更好的保证用户的使用质量,性能强大的多模式移动通信技术受到了相关人员的广泛关注。   1多模式移动通信技术发展的基本内容   移动通信技术的发展经历了几个不同的阶段和跳跃式的发展历程。第一代的移动通信技术(1G)是在上个世纪八十年代初期提出的,在九十年代初期完成。第二代移动通信系统(2G)则起源于二十世纪的90年代初期。2G技术在使用和发展中获得了不断地完善,但是仍然无法满足日益扩大的用户规模和网络规模,因此频率资源面临着接近枯竭的危险。其频率资源所提供的语音质量已经无法满足用户的需求。在其资源无法满足要求的情况下数据通信速率太低,移动多媒体业务的需求在此状况下也不可能实现。第三代移动通信系统(3G),的通信标准共有WCDMA,CDMA2000和TD-SCDMA三大分支,共同组成一个IMT2000家庭,成员间存在相互兼容的问题。4G是第四代移动通信及其技术的简称,这种技术将3G与WLAN进行了有机结合,因此可以传输高质量视频图像,也可以传输图像质量相当高的图像。   移动通信从分类上看主要有以下几类。   按工作场合和使用要求不同可以分为:集群移动通信、、蜂房移动通信、卫星移动通信、无绳电话等几类。卫星移动通信可以利用卫星进行信号转发。而对于室内外慢速移动的手持终端的通信,则采用小功率、通信距离近的、轻便的无绳电话机。   2.1G技术的基本原理和相关概念   3G是第三代移动通信系统的简称,作为不断完善和发展的系统,第三代移动通信系统支持多媒体数据通信和语音、智能信号处理技术等,它主要提供了以前所无法实现的各种宽带信息业务,比如慢速图像、电视图像等都属于这一范畴。软件无线电技术是3G的关键技术。通常情况下,软件无线电技术的主要目标是进行高速的模-数及其数-模转换。在此过程中尽量的使用天线进行相关处理,而所有的基带信号处理部分是利用软件的方式来替代硬件进行实施的。对于软件无线电技术的应用是移动通信技术的一个巨大进步,这项技术对于未来移动通信网络中必不可少的多频率、多种模式、不间断业务能力等方面的发挥都起着极为重要的作用。高效信道编译码技术指的主要是服务于信道编码和交织的技术。对于智能天线技术的应用主要体现在天线阵列的波束合成及其指向,产生出多个独立的波束,可以使信号变化能够被更好的跟踪,可以从很大的程度上提高容量及其服务质量。   3.4G技术的相关概念和基本技术   在现阶段关于4G还没有一个明确的概念。根据研究的主要内容以及发展的方向我们认为4G要比3G更加的高级和完善,可以集成多种模式的无线通信,更大限度的满足用户的更高级需求。   因为4G系统具备较高的频谱利用率和数据速率,因此可以提供更高级的业务范围,比如多媒体的业务等,支持非对称性传输和多种业务。更重要的是可以更好的实现全球无缝隙漫游,具备了更高的灵活性、安全性和智能性。OFDM技术,主要是对抗频率选择性衰落和窄带干扰基本原理是在频域内对于传输信道进行分解,使得各个子载波相互正交,之后将高速数据流分解为多个低速数据片段,使得串行通信变换为多个独立子信道上的并行通信。第一,每一个子信道在这一技术的支撑下变得更加平坦,只是会在某一时刻有很少一部分的信道会受到衰落影响。但是不会由于一次干扰导致整个链路的失败。第二,在高速数据流进行分解的前提下,信号的波形之间干扰就会大大减小了。   切换技术也是4G系统的一项重要技术。这一技术主要是要保证移动终端从一个覆盖区转移到另外一个覆盖区时,仍然能够保持通信业务的连续性。4G系统的各项技术是有效实现可靠漫游、无缝的基础。从目前的技术条件来看,接力切换、硬切换、软切换等几个方式是经常采用的切换方式。切换的发生时机主要包括移动终端在不同网络之间的接入,也包括在同一个基站的不同扇区或不同频率之间迁移等情况。   MIMO技术是时下应用比较广泛的一种技术,它是在发射端、接收端分别配置多副天线,通过多发多收天线来达到改善用户通信质量(典型的有差错率)或提高用户的通信效率(比如数据速率)的目的。MIMO技术的独特之处是能够在不增加信号带宽的前提下改善无线通信。   4.4G技术发展的现状   目前中国4G技术的有关研究开发和应用都处于世界先进水平。我们应该摆正心态,在对3G技术进行有效应用的同时,重视4G系统有关技术的开发与应用。在此过程中我们应该认识到通信技术研发是我们不能忽视的一个重要问题,但是同时也应该意识到中国通信人才的缺乏。对于4G网络系统相关业务综合运营质量和全面服务水准提高了对于人才的需求标准。4G系统的运营与发展需要的是专业扎实和品德良好的优秀人才。显然目前的通信高端人才数量和质量都与市场的需求存在一定差距。   各大通信企业应该加大对于人才的培养力度,给移动通信与互联网的发展都将注入更大的活力。   第四代移动通信系统,以无线传输速率更快和通信更加灵活为基本特征。同时,4G智能移动通信智能性更高。智能性的提高不仅表现在通信的终端设备的设计和操作上更加具有智能化,而且更重要的是4G手机拓展了很多,目前3G移动通信无法实现的功能,兼容性和平滑性更好,更加具有人性化智能移动通信的系统。从这些角度进行综合分析,我们认为第四代移动通信系统应当具备接口开放和全球漫游的基本功能,以更好的满足用户的需求,还可以跟多种网络进行互联,达到终端多样化的特点,使其所提供的服务更加高端和人性化。#p#分页标题#e#   结语   在现阶段,计算机技术、通信技术及其多媒体技术的不断发展和相互渗透给移动通信技术的发展带来了新的契机,也获得更多的技术因素促进多模式移动通信技术的发展。同时,随着崭新的移动计算机技术的不断发展,第四代移动通信技术必将发生更加深刻的变化,也必然会面临更加广阔的发展前景。   另外,在移动通信技术不断发展的今天,多模式的通信系统所涉及的多模式基站、多模式控制器和核心网必将提供一个统一的多功能平台,同时支持2G、3G等各种通信模式。多模式移动通信系统也会在不断发展的过程中推动整个通信业的蓬勃发展,使人类社会发展和进步产生更深刻的变革。