移動(dòng)通信技術(shù)及發(fā)展

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【摘要】分析了移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)，指出在移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中，各代通信系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)、存在缺陷等，并探討了移動(dòng)通信技術(shù)在以后的發(fā)展方向和采用的核心技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】移動(dòng)通信；技術(shù)發(fā)展；趨勢(shì)

移動(dòng)通信現(xiàn)在已經(jīng)成為人們廣泛使用的一種通信方式，滲透到人們的生活和工作等各個(gè)方面，也給用戶提供了更為豐富的娛樂(lè)服務(wù)，依靠其方便快捷、覆蓋面廣、注重個(gè)人用戶體驗(yàn)等優(yōu)點(diǎn)迅速吸引了大批移動(dòng)用戶。

11G移動(dòng)通信系統(tǒng)

1G移動(dòng)通信系統(tǒng)相對(duì)于以往的系統(tǒng)最主要的優(yōu)勢(shì)是它采用了模擬蜂窩通信網(wǎng)，這是具有突破性的重要進(jìn)展，這一系統(tǒng)的主要技術(shù)特征是FDMA，即模擬制式，是用電波的信號(hào)模擬人說(shuō)話聲音的變化，質(zhì)量很高，幾乎與固定電話相當(dāng)。同時(shí)，1G系統(tǒng)的模式是雙頻分工，用戶只有被同時(shí)分配到一對(duì)頻率，并同時(shí)使用兩個(gè)信道時(shí)才能進(jìn)行通信。盡管如此，1G系統(tǒng)也存在一些不盡人意的地方和難以解決的問(wèn)題：由于FDMA技術(shù)的一個(gè)載頻被一個(gè)信道占用，所以經(jīng)常在窄帶系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)；系統(tǒng)基站龐大而復(fù)雜，信道間會(huì)互相干擾。這種干擾可用帶通濾波器來(lái)限制。同時(shí)，因?yàn)榍袚Q越區(qū)不夠簡(jiǎn)單，所以保密性不好。業(yè)務(wù)形式單一，長(zhǎng)途漫游受到限制，同時(shí)傳輸速度低。

22G移動(dòng)通信系統(tǒng)

無(wú)線通信系統(tǒng)從第二代系統(tǒng)（即2G）開始了純數(shù)字模式，其中PHS，PDC，GSM，HSCSD等網(wǎng)咯結(jié)構(gòu)同屬于2G標(biāo)準(zhǔn)。時(shí)分多址技術(shù)在2G系統(tǒng)中大量采用，GSM在同一時(shí)間接受發(fā)射會(huì)引起干擾，為了解決這一問(wèn)題，要分開時(shí)間的發(fā)和接受時(shí)限。2G在1G的基礎(chǔ)上有了明顯的優(yōu)化，通信容量增加，也提高了頻譜的利用率，有較強(qiáng)的抗干擾能力，能方便地切換越區(qū)，加快了傳輸速度。但與此同時(shí)TDMA也有很多缺點(diǎn)，如：突發(fā)傳輸?shù)乃俣冗h(yuǎn)高于語(yǔ)音傳輸?shù)乃俾识龋@增加了同步開銷；因?yàn)榇a間串?dāng)_大，自適應(yīng)均衡被廣泛地應(yīng)用在了這一系統(tǒng)中。

33G移動(dòng)通信系統(tǒng)

2G系統(tǒng)經(jīng)過(guò)線性擴(kuò)展后，構(gòu)成了第三代移動(dòng)通信技術(shù)（3G）。電路交換與包交換是該系統(tǒng)的兩種不同結(jié)構(gòu)。常見的3G標(biāo)準(zhǔn)大體分為4種，被最大泛圍應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)是WCDMA標(biāo)準(zhǔn)，它的接納程度也是最高的。3G系統(tǒng)的信道依靠自己的代碼建立，是多址通信。3G較2G有了更大的提高，通信容量更大，同時(shí)也解除了自適均衡。大大加快了傳輸?shù)乃俣取樵鰪?qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，3G技術(shù)進(jìn)行了一系列后期演進(jìn)。主要改進(jìn)了傳輸數(shù)據(jù)速度和系統(tǒng)的頻譜。并將FDMA/OFDM作為革命技術(shù)。新技術(shù)演進(jìn)仍在完善工作模式與更替先進(jìn)技術(shù)方面投入較大，它能有效增加系統(tǒng)的現(xiàn)有容量，并演化出了一些4G的特征。從一定程度上這為4G的發(fā)展打開了思路。

44G移動(dòng)通信系統(tǒng)

第四代通信系統(tǒng)首次擁有了傳導(dǎo)三維影像的能力，并較前三代進(jìn)化出了更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)傳輸速度，能對(duì)移動(dòng)的用戶提供高質(zhì)量的服務(wù)。4G系統(tǒng)采用多種先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了無(wú)線局域網(wǎng)等技術(shù)的革新。正交頻復(fù)用是4G的重點(diǎn)技術(shù)之一，這種技術(shù)用低速子數(shù)據(jù)流代替了高速數(shù)據(jù)信號(hào)，傳輸在每個(gè)子信道上。該技術(shù)可以使子信道之間減少相對(duì)干擾，同時(shí)因?yàn)樾诺赖南嚓P(guān)寬度較大，它的均衡也變得容易。4G系統(tǒng)應(yīng)用了自適應(yīng)天線，提供了極強(qiáng)的搜索能力和不受干擾的唯一通道，可以克服多種干擾。該技術(shù)可以在各種平臺(tái)與系統(tǒng)中自由切換，靈活性很強(qiáng)，方便了系統(tǒng)升級(jí)與互聯(lián)。并有了兩種不同的升級(jí)思路。同時(shí)，4G技術(shù)與無(wú)線技術(shù)相互融合，滿足未來(lái)的通信需求，并與汽車、民航等產(chǎn)業(yè)相互結(jié)合，與各種軟件運(yùn)營(yíng)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等領(lǐng)域相互介入。為人們提供更靈活的信息交流方式。

5移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

無(wú)線移動(dòng)通信技術(shù)呈現(xiàn)多方向發(fā)展，在更高層面上將互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信緊密結(jié)合，呈現(xiàn)多元化發(fā)展。隨著多種多址技術(shù)的應(yīng)用，核心的無(wú)線技術(shù)仍是提高數(shù)據(jù)傳輸能力，并且取得了重大進(jìn)步，系統(tǒng)數(shù)據(jù)的傳輸量級(jí)也有了提高。同時(shí)，無(wú)線經(jīng)歷了從只有語(yǔ)音業(yè)務(wù)發(fā)展到支持多媒體業(yè)務(wù)的進(jìn)程，從早期的人與人的通信逐漸發(fā)展為人機(jī)通信、機(jī)器通信，業(yè)務(wù)種類更加多樣化。并逐漸出現(xiàn)了多種傳感、識(shí)別的功能。無(wú)線通信也由早期的單一體制發(fā)展為多種體制標(biāo)準(zhǔn)共存，并為未來(lái)十幾種體制的共同存在提供的可能。人與周邊環(huán)境的交流日益密切，泛在網(wǎng)絡(luò)概念也應(yīng)運(yùn)而生，多個(gè)國(guó)家和組織設(shè)想將網(wǎng)絡(luò)融合，服務(wù)對(duì)象向更大的方向拓展，由人向周邊環(huán)境轉(zhuǎn)變。未來(lái)或可實(shí)現(xiàn)人與任何客戶端的信息交融，互聯(lián)網(wǎng)將滲透入生活的每一部分。

6總結(jié)

近年來(lái)，移動(dòng)通信技術(shù)獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展，并極大地豐富了人們的生活。雖然仍有一些問(wèn)題的困擾，但這些困難正逐步被解決。未來(lái)的移動(dòng)通信技術(shù)會(huì)有更多樣化的特征，人們自由漫游標(biāo)準(zhǔn)，在蜂窩數(shù)據(jù)、衛(wèi)星通信等技術(shù)的切換將會(huì)實(shí)現(xiàn)。信息與各種技術(shù)結(jié)合從而形成一個(gè)密不可分的整體。用戶的各項(xiàng)需求也會(huì)得到滿足，網(wǎng)絡(luò)將會(huì)表現(xiàn)出自治性與自適性，并具有幾號(hào)的組織能力、重新構(gòu)成能力與可變換的尺度，未來(lái)的無(wú)線通信技術(shù)仍會(huì)以高速的發(fā)展與進(jìn)化改變我們的生活和與周邊環(huán)境的交流方式。

參考文獻(xiàn)

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作者：陳辛鵬 趙小玉 龐思遠(yuǎn) 單位：沈陽(yáng)理工大學(xué)