试论现代移动通信技术

来源 :中国科技博览 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tx_programming
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  [摘 要]随着当前科学技术的不断发展和不断变化,人们对各种物质和精神需求都在不断增大之中,在信息发展的过程中也是如此,人们对通信系统的追求不断的提高。本文简要分析了移动通信的概念及特点,并论述了现代移动通信技术的创新与发展。
  [关键词]移动通信;发展历程;技术
  中图分类号:TE705 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)36-0205-01
  1 移动通信概述
  移动通信是指通信当中任意一方或者双方可以在移动过程中进行通,也就是说,必须有一方具有移动性。其形式可以是移动方与固定方之间的通信,又或者是具有可移动性两者之间的通信。移动通信能够达到人们所希望的在任何时间任何地点都能进行通信的愿望。
  2 移动通信技术的发展历程
  2.1 第一代移动通信技术
  起源于上个世纪80年代的第一代移动通信技术(1G)也被称为模拟移动通信技术,它采用了模拟技术和频分多址技术。第一代移动通信技术以频分多址制式、频分双工为代表,以TACS与AMPS作为主体,通过蜂窝组网技术来实现频率资源利用率的提高。我国主要使用了TACS,每秒传输速率为2.4kB,使用TACS并没有完全发挥移动通信系统的功能,主要是由于传输带宽的有限导致活动区域范围受到束缚而难以实现长途漫游功能。第一代移动通信技术存在诸多不足之处,如保密性差、传输速率低、提供的业务少、频谱利用率低、各制式难以兼容等。
  2.2 第二代通信技术
  又被称为2G,第二代通信技术主要基于GSM网络的使用。GSM这种数字移动通信技术较之以往的1G技术来说有了很多的技术优势。
  第二代通信技术的优势GSM数字网具有较强的保密性与抗干扰性,音质清晰通话稳定。并且具有容量大、频谱利用率高、接口开放、功能强大等优点。但是GSM所能实现的数据传输率仅为9.6Kbit/S,只与固话的拨号上网速率相当。可以有效的降低成本2G的GSM通信和第一代移动通信相对比,可靠性、安全性大大提升了,并且成本大大下降。成本降低使得2G技术有了更快的发展的空间。GSM就是窄带TDMA允许在一个射频同时进行8组对话,它是基于频率范围在900~1800MHZ之间的数字移动电话系统。
  2G基础上的通信技术也存在着先天的缺陷。使用者数量上的保障性增长人们对于高层次通信技术的追求了。因此,衍生出GPRS技术,之后又推出了EDGE技术,它有效的提高了GPRS信道编码效率的高速移动数据标准,它允许高达384KbPs的数据传输速率,这样运营商就可以合理使用网络资源。
  2.3 第三代移动通信系统(3G)
  也称IMT2000,是正在全力开发的系统,最为突出的特点是具有智能信号处理的能力,智能信号处理单元将成为最基本的功能模块,支持话音和多媒体数据通信,能够提供前两代产品所不具备各种宽带信息业务的选项,例如高速数据传输、电视图像和慢速图像等。第三代移动通信系统的通信标准包括CDMA2000、WCDMA和TD-SCDMA。
  第三代移动通信技术的基本特点:(1)全球统一频段,统一标准,全球无缝覆盖和漫游。(2)频谱利用率高。(3)在144kbps(最好能在384kbps)能达到全覆盖和全移动性,还能提供最高速率达2Mbps的多媒体业务。(4)支持高质量话音、分组多媒体业务和多用户速率通信。(5)有按需分配带宽和根据不同业务设置不同服务等级的能力。(6)适应多用户环境,包括室内、室外、快速移动和卫星环境。(7)安全保密性能优良。(8)便于从第二代移动通信向第三代移动通信平滑过渡。(9)可与各种移动通信系统融合,包括蜂窝、无绳电话和卫星移动通信等。(10)终端(手机)结构简单,便于携带,价格较低。
  3 对于第四代移动通信系统(4G)的发展前景
  目前正在测试应用的第四代移动通信技术(4G)又可称之为分布网络,具有高速非对称传输数据的能力,數据传输速度可达2Mbit/S。4G作为集合多种无线技术的大系统,不但具备现有3G通信增强技术,还具备宽带无线局域网(WLAN)、无宽带无线固定接入及互操作广播网络系统的能力。
  3.1 技术支撑:物理网络层、中间环境层与应用网络层是第四代移动通信系统的三个网络分层。接入和路由选择功能属于物理网络层,依靠无线和核心网的结合格式来实现;中间环境层具有:QoS映射、地址变换和完全性等方面的管理功能;物理网络层和中间环境层及其对应的环境间有开放的接口。它使发展和提供新的应用及服务变得更为容易,可以应用于多个频带,并可提供高数据率的无线服务功能。4G通信系统主要是OFDM-正交频分复用为核心。其特点是:网络结构高度可扩展;抗噪声性能和抗多信道干扰能力出众;提供的无线数据技术质量更高的服务,性能价格比更强。
  3.2 4G系统可以实现两个基本任务:首先是实现全球覆盖的无线通信网络系统。其次,为客户提供各种高质量的无线业务。G通信技术的特点可以概括为以下几个方面:(1)可以实现更快的通信速度。研究4G通信的初始任务是:提高所有移动终端访问互联网的速度。这样,第四代移动通信最显著的特点就是在无线传输速度上达到了一个前所未有的速率。经过专家测算,4G移动通讯系统传输速率最高运行速度会到100Mbps左右。光纤的应用也可以大大提升通讯速度,因为无线通信受到基站的影响,会在传输距离上制约通信技术,而卫星通信技术的出现和普及会逐步改变现状,无论是在远洋還是沙漠,都不会受到基站布局的制约。。(2)通信更加灵活。科学家们创新性的认为,4G通信时代到来时,通信设备并不再仅仅局限于手机,任何一件平常的物品都有可能成为人们相互交流的工具,成为4G终端。(3)智能型更高。3G时代的到来,引发的智能手机的时代,智能手机更加吸引人们的眼球,满足人们的需求欲望。而4G时代到来的时候,将会引发更加巨大的智能化时代,这不仅仅是表现在了4G通信终端设备的设计和操作更加智能化,而且表现在通信设备的更加智能化。(4)兼容性更加平滑。任何一代新的网络系统的使用,都是将老客户合理有效的平稳过渡。第二代通信系统取代第一代时,人们需要置换手机,增加SIM卡来实现。而第三代更换第二代时,对老客户的影响已经很小。如实现4G通信尽快地被用户接受,让更多用户在很少或者没有追加投资的情况下实现,是技术人员必须考虑的问题。这就需要有更好的兼容性才能过渡到4G通信系统。该系统必须从3G的平稳过渡,并实现全球漫游、能跟多种网络互联,终端多样化以等特点。这是通信科技人员需要面对的主要问题。4G移动通信技术将会根据新要求与新问题的呈现,进行相应地开发、完善与逐步调整的过程。例如:在3G网络中出现的恶意短信呼叫和恶意语音呼叫,这些还只是处于商业目的或者非法诈骗,不是针对通信系统本身。但是,通过端口的恶意进攻可以对终端和网络实现双向攻击。这就需要构建相应的安全体系模式,密码保护向混合密码转变等相关措施作为保障。
  4 结论
  随着科学技术的发展,移动通信技术已成为当前信息技术发展的主流。通过移动通信技术的发展进程与4G通信系统的特点来看,在不远的将来,时间、地点等客观原因将不再制约我们。在这一过程中我们要总结移动通信网络的发张趋势和今后的创新方向,了解历史和未来才能准确的定位当代的需求。
  参考文献
  [1] 曹达仲.移动通信原理、系统及技术[M].北京:清华大学出版社,2010.
  [2] 朱韬.3G系统中新型调制技术与智能天线研究[J].科技传播,2010,10.
其他文献
[摘 要]电网调度主要是为了确保电网运行的安全与可靠、对外部设施提供稳定供电、使各项与电力有关的生产工作能够有秩序的运行而采取的一项相对有效的管理方法、它是根据各种采集信息的设备反馈得来的数据或者工作人员提供的实时信息,将电网的实际运行情况结合进来,对各种生产工作的运行状况进行整体性的考虑,准确判断电网的经济与安全运行状态,通过系统平台自动发布实施指令,对自动控制设施进行调整或者对现场工作人员提供
期刊
[摘 要]通过对风冷式空压机的研究,发现仅靠风冷式散热片不足以保证空压机排气温度这一指标保持在稳定范围内。将风冷空压机改进为水冷,利用水比热容较大和流动性强物理原理,设计气体通道和水路循环,使空压机降低油温和排气温度效果提升。  [关键词]空压机;风冷;水冷;排气温度  中图分类号:U463 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)36-0202-01  空压机是通过运动件的位移,
期刊
[摘 要]在油田施工生产中,井下作业施工是为了更高,更好的提高油田采收率的重要工作之一,而井控工作是井下作业施工中安全和质量的保证,只有做好井控工作,才能更高效的完成施工作业任务,井控工作是井下作业的核心组成内容。  [关键词]井控、防喷器、标准、工序  中图分类号:TE665 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)36-0204-01  1.手动防喷器选择与安装的标准  1)手
期刊
[摘 要]随着社会的共同进步,电力系统自身条件的完善以及新的电力能源的出现,各个行业的各个领域中对电力需求正在呈逐年增加的趋势。电力需求量过大致使人们对电力系统的关注度有所提升,人们对电力的正常维护和保养工作也有了很大重视。电力系统在变电运行当中产生的一系列问题也随之迎面而来,那么就需要电力企业根据长远利益为根本出发点,对电力系统的正常运行工作进行合理化保护,有效解决其给电力企业造成不必要的经济损
期刊
[摘 要]在信息知识膨胀的年代,计算机网络技术的高速发展,为社会的方方面面带来了极大的变革,促进了各行各业的发展。受到人们的重视。计算机的数据往往涉及企业的核心机密以及个人隐私,在一些已经删干净、重新格过,甚至损坏报废的硬盘上,都还可能保留着账号、密码、财务报表等种种机密数据。一旦泄密,后果不堪设想。在我们的社会中也多次出现计算机数据泄密而造成重大损失的事故。?为了更好地保护计算机数据应采用专业的
期刊
[摘 要]射孔是利用高能炸药爆炸形成射流束射穿油气井的套管、水泥环和部分地层,建立油气层和井筒之间的油气流通道的工艺。射孔是完井工艺的重要组成部分,它对油气井的完井方式、产能、寿命和开发生产成本等都有重大的影响。?从1932年开始在油气田的勘探开发中应用射孔工艺以来,射孔弹由最初的子弹式发展成为目前广泛使用的聚能弹。射孔弹分为深穿透型和大孔径型两种,能满足高温、中温、低温地层的完井射孔需要。射孔方
期刊
[摘 要]文33块沙二下砂组地层厚度大,属于厚储层。应用地震属性预测储层,对于厚储层,相当于超过一个周期厚度的地层岩性异常,利用振幅预测,一般是有效的;如果分析时窗内的均方振幅,因为强波峰与强波谷是厚储层的综合响应,一般预测效果较好。沙二下砂组符合利用地震属性分析的条件。通过研究地震属性的适用性,分析其与储层的符合程度,最终确定能否推广至其他地区应用。  [关键词]文南油田;文33块;沙二下亚段;
期刊
[摘 要]进行船舶结构优化设计的目的就是寻求合适的结构形式和最佳的构件尺寸,既保证船体结构的强度、稳定性、频率和刚度等一般条件,又保证其具有很好的力学性能、经济性能、使用性能和工艺性能。本文就船舶结构设计中常见的问题及处理方法进行得简要的分析,以期为相关工作提供一定的参考价值。  [关键词]船舶结构;设计;问题分析;处理方法  中图分类号:TE765 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(
期刊
[摘 要]现阶段我国社会经济发展进程向前推进的速度较为稳定,与此同时我国所处的时代是一个知识经济的时代,各项科学技术措施发展和应用的速度得到了大幅度的提升,随着各项较为先进的技术措施在我国社会各个行业中得到应用,我国社会各个行业的生产水平以及经营范围自然是可以得到一定程度的提升,在此基础之上电子天平自然是会在我国社会各个行业当中得到较为广泛的应用,但是电子天平计量工作进行的过程中会受到各个层面相关
期刊
[摘 要]随着计算机技术的飞速发展,GPS技术在计算机技术基础上发展开来。在油田进行勘探开发过程中,最不可或缺的工作便是井位测量,能为勘探开发工作人员提供强有力的数据支持,还能够依据井位的测量数据进行油田三维坐标绘制,从而极大推动了油田井位测量技术的发展与进步。我国GPS全球定位技术不断得到了完善,已在我国多个领域中取得了广泛的应用,并且大大提升了井位測量的准确度和精度,还有着多方面的优势,如观测
期刊