論現代移動通訊技術研究的探討
【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，通訊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訊技術的發展現狀，最後展望了未來移動通訊技術發展的趨勢。
【論文關鍵詞】行動通訊;3G;發展;展望
伴隨著行動通訊市場的快速發展，使用者對更高效能的移動通訊系統提出了更高要求，希望享受更為豐富和高速的通訊業務。第二代行動通訊運營商發展速度趨於緩和而競爭越加激烈，為尋找新的增長點，通過發展資料業務來提高自身的服務質量和業務型別，需要3G的支援。同時由於第二代行動通訊無線頻率資源日趨緊張，已不能滿足長期的通訊需求發展需要。
1行動通訊的發展歷程
第一代移動通訊系統是在20世紀80年代初提出的，它完成於20世紀***。第一代移動通訊系統是基於模擬傳輸的，其特點是業務量小、質量差、交全性差、沒有加密和速度低。
第二代移動通訊系統***2G***起源於***期。歐洲電信標準協會在1996 年提出了GSM Phase 2+，目的在於擴充套件和改進GSM Phase 1及Phase 2中原定的業務和效能。它主要包括CMAEL***客戶化應用行動網路增強邏輯***，SO***支援最佳路由***、立即計費，GSM 900/1800雙頻段工作等內容，也包含了與全速率完全相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GSM Phase2+ 階段中，採用更密集的頻率複用、多複用、多重複用結構技術，引入智慧天線技術、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與計算機通訊/Internet有機相結合，資料傳送速率可達115/384kbit/s，從而使GSM 功能得到不斷增強，初步具備了支援多媒體業務的能力。儘管2G技術在發展中不斷得到完善，但隨著使用者規模和網路規模的不斷擴大，頻率資源己接近枯竭，語音質量不能達到使用者滿意的標準，資料通訊速率太低，無法在真正意義上滿足移動多媒體業務的需求。
第三代行動通訊業務主要是話音和中低速資料, 位元速率為384 kb/ s ***區域網可達2 Mb/ s*** , 因而可傳送比目前GSM ***第二代行動通訊*** 更高位元速率的資訊。隨著多媒體業務的發展, 2 Mb/ s 的位元速率將越來越不能滿足使用者各種新的寬頻業務的需要, 因此國際上已開始研究第四代移動通訊系統, 第一步目標是10 Mb/ s 以上。我們國內則尚未啟動。因此需儘早開始研究其關鍵技術。需要解決的關鍵技術有: 寬頻多媒體移動通訊系統的體系結構, 包括頻段、多址方法、無線接入技術、軟體無線電的硬體和軟體、多載波調製和OFDM 技術、自適應天線陣、高效通道編碼技術***如Turbo 碼*** 等。
第三代移動通訊技術的基本特點：***1***全球統一頻段,統一標準,全球無縫覆蓋和漫遊。***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***支援高質量話音、分組多媒體業務和多使用者速率通訊。***5***有按需分配頻寬和根據不同業務設定不同服務等級的能力。***6***適應多使用者環境,包括室內、室外、快速移動和衛星環境。***7***安全保密效能優良。***8***便於從第二代行動通訊向第三代行動通訊平滑過渡。***9***可與各種移動通訊系統融合,包括蜂窩、無繩電話和衛星行動通訊等。***10***終端***手機***結構簡單,便於攜帶,價格較低。
3第四代移動通訊系統
4G系統中有兩個基本目標：一是實現無線通訊全球覆蓋；二是提供無縫的高質量無線業務。目前正在構思中的4G通訊具有以下特徵：（1）網路頻譜更寬。要想使4G通訊達到100Mbps的傳輸速率，通訊運營商必須在3G網路的基礎上進行大幅度的改造，以便使4G網路在通訊頻寬上比3G網路的頻寬高出許多。據研究，每個4G通道將佔有100MHz的頻譜，相當於W-CDMA 3G網路的20倍；（2）通訊速度更快。人們研究4G通訊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通訊最顯著的特徵就是它有更快的無線傳輸速率。據專家估計，第四代移動通訊系統的傳輸速率速率可以達到10M~20Mbps，最高可以達到100Mbps；（3）通訊更加靈活。從嚴格意義上說，4G手機的功能已不能簡單劃歸“電話機”的範疇，因為語音資料的傳輸只是4G行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、手錶、化妝盒、旅遊鞋都有可能成為4G終端；（4）智慧性更高。第四代行動通訊的智慧性更高，不僅表現在4G通訊的終端裝置的設計和操作具有智慧化，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）相容性更平滑。要使4G通訊儘快地被人們接收，還應該考慮到讓更多的使用者在投資最少的情況下較為容易地過渡到4G通訊。因此，從這個角度來看，4G通訊系統應當具備全球漫遊、介面開放、能跟多種網路互聯、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, 第四代移動通訊技術將會相應地調整、完善和進一步發展。縱觀移動通訊技術的發展規律和第四代通訊技術的優點,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行動網路獲取和傳遞資訊。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:
[1] 胡可剛, 王樹勳, 劉立巨集. 行動通訊中的無線定位技術[J ]. 吉林大學學報, 2005, 23 ***4***
【論文關鍵詞】行動通訊;3G;發展;展望
伴隨著行動通訊市場的快速發展，使用者對更高效能的移動通訊系統提出了更高要求，希望享受更為豐富和高速的通訊業務。第二代行動通訊運營商發展速度趨於緩和而競爭越加激烈，為尋找新的增長點，通過發展資料業務來提高自身的服務質量和業務型別，需要3G的支援。同時由於第二代行動通訊無線頻率資源日趨緊張，已不能滿足長期的通訊需求發展需要。
1行動通訊的發展歷程
第一代移動通訊系統是在20世紀80年代初提出的，它完成於20世紀***。第一代移動通訊系統是基於模擬傳輸的，其特點是業務量小、質量差、交全性差、沒有加密和速度低。
第二代移動通訊系統***2G***起源於***期。歐洲電信標準協會在1996 年提出了GSM Phase 2+，目的在於擴充套件和改進GSM Phase 1及Phase 2中原定的業務和效能。它主要包括CMAEL***客戶化應用行動網路增強邏輯***，SO***支援最佳路由***、立即計費，GSM 900/1800雙頻段工作等內容，也包含了與全速率完全相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GSM Phase2+ 階段中，採用更密集的頻率複用、多複用、多重複用結構技術，引入智慧天線技術、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與計算機通訊/Internet有機相結合，資料傳送速率可達115/384kbit/s，從而使GSM 功能得到不斷增強，初步具備了支援多媒體業務的能力。儘管2G技術在發展中不斷得到完善，但隨著使用者規模和網路規模的不斷擴大，頻率資源己接近枯竭，語音質量不能達到使用者滿意的標準，資料通訊速率太低，無法在真正意義上滿足移動多媒體業務的需求。
第三代行動通訊業務主要是話音和中低速資料, 位元速率為384 kb/ s ***區域網可達2 Mb/ s*** , 因而可傳送比目前GSM ***第二代行動通訊*** 更高位元速率的資訊。隨著多媒體業務的發展, 2 Mb/ s 的位元速率將越來越不能滿足使用者各種新的寬頻業務的需要, 因此國際上已開始研究第四代移動通訊系統, 第一步目標是10 Mb/ s 以上。我們國內則尚未啟動。因此需儘早開始研究其關鍵技術。需要解決的關鍵技術有: 寬頻多媒體移動通訊系統的體系結構, 包括頻段、多址方法、無線接入技術、軟體無線電的硬體和軟體、多載波調製和OFDM 技術、自適應天線陣、高效通道編碼技術***如Turbo 碼*** 等。
第三代移動通訊技術的基本特點：***1***全球統一頻段,統一標準,全球無縫覆蓋和漫遊。***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***支援高質量話音、分組多媒體業務和多使用者速率通訊。***5***有按需分配頻寬和根據不同業務設定不同服務等級的能力。***6***適應多使用者環境,包括室內、室外、快速移動和衛星環境。***7***安全保密效能優良。***8***便於從第二代行動通訊向第三代行動通訊平滑過渡。***9***可與各種移動通訊系統融合,包括蜂窩、無繩電話和衛星行動通訊等。***10***終端***手機***結構簡單,便於攜帶,價格較低。
3第四代移動通訊系統
4G系統中有兩個基本目標：一是實現無線通訊全球覆蓋；二是提供無縫的高質量無線業務。目前正在構思中的4G通訊具有以下特徵：（1）網路頻譜更寬。要想使4G通訊達到100Mbps的傳輸速率，通訊運營商必須在3G網路的基礎上進行大幅度的改造，以便使4G網路在通訊頻寬上比3G網路的頻寬高出許多。據研究，每個4G通道將佔有100MHz的頻譜，相當於W-CDMA 3G網路的20倍；（2）通訊速度更快。人們研究4G通訊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通訊最顯著的特徵就是它有更快的無線傳輸速率。據專家估計，第四代移動通訊系統的傳輸速率速率可以達到10M~20Mbps，最高可以達到100Mbps；（3）通訊更加靈活。從嚴格意義上說，4G手機的功能已不能簡單劃歸“電話機”的範疇，因為語音資料的傳輸只是4G行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、手錶、化妝盒、旅遊鞋都有可能成為4G終端；（4）智慧性更高。第四代行動通訊的智慧性更高，不僅表現在4G通訊的終端裝置的設計和操作具有智慧化，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）相容性更平滑。要使4G通訊儘快地被人們接收，還應該考慮到讓更多的使用者在投資最少的情況下較為容易地過渡到4G通訊。因此，從這個角度來看，4G通訊系統應當具備全球漫遊、介面開放、能跟多種網路互聯、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, 第四代移動通訊技術將會相應地調整、完善和進一步發展。縱觀移動通訊技術的發展規律和第四代通訊技術的優點,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行動網路獲取和傳遞資訊。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:
[1] 胡可剛, 王樹勳, 劉立巨集. 行動通訊中的無線定位技術[J ]. 吉林大學學報, 2005, 23 ***4***