第一篇：新世紀(jì)的移動(dòng)通信與接入網(wǎng)技術(shù)(二)

新世紀(jì)的移動(dòng)通信與接入網(wǎng)技術(shù)

（二）無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)

目前，互聯(lián)網(wǎng)上存貯了大量信息，若移動(dòng)用戶能夠方便地利用這些信息，將會(huì)帶來(lái)很大的便利。許多手機(jī)用戶將會(huì)在裝配WAP和無(wú)線Java后實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)瀏覽功能。當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)能夠根據(jù)移動(dòng)用戶的定位，進(jìn)行傳輸時(shí)就會(huì)更方便。

為了傳輸互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)，需要建立分組交換網(wǎng)絡(luò)。這就需要解決以下兩個(gè)問(wèn)題：IP網(wǎng)上的話音傳輸是否可行，當(dāng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)較多時(shí)，全I(xiàn)P無(wú)線網(wǎng)是否能夠同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)和話音業(yè)務(wù)。在3G系統(tǒng)中，分組交換數(shù)據(jù)通道能夠解決數(shù)據(jù)的有效傳輸問(wèn)題。但I(xiàn)P協(xié)議在傳輸話音時(shí)頻譜利用率很低。因此，能實(shí)現(xiàn)話音和數(shù)據(jù)交換的全無(wú)線IP網(wǎng)在近期內(nèi)很難得到推廣。由于無(wú)線通信的帶寬有限且昂貴，也可能造成令人無(wú)法忍受的時(shí)延。

對(duì)在基站和網(wǎng)絡(luò)之間的無(wú)線接口而言，全I(xiàn)P網(wǎng)是可行的。然而，數(shù)據(jù)在過(guò)渡到全I(xiàn)P網(wǎng)之前，必須先過(guò)渡到ATM網(wǎng)絡(luò)。ATM網(wǎng)絡(luò)能夠保證數(shù)據(jù)和話音業(yè)務(wù)的質(zhì)量，一旦帶寬得到保證，全I(xiàn)P網(wǎng)就可以與不同的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

目前語(yǔ)音信號(hào)通過(guò)MSC實(shí)現(xiàn)傳輸，而數(shù)據(jù)通過(guò)路由器傳輸。將來(lái)會(huì)出現(xiàn)一種能夠代替獨(dú)立的MSC和路由器的軟件交換方式，它可降低網(wǎng)絡(luò)的費(fèi)用，并提高OAM（運(yùn)營(yíng)、管理和維護(hù)）性能。

無(wú)線接入網(wǎng)

新技術(shù)展望

2001年，3G網(wǎng)絡(luò)開始向用戶提供多媒體業(yè)務(wù)。新技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化和發(fā)展是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，相關(guān)的工作目前剛剛開始。然而，未來(lái)發(fā)展的目標(biāo)何在？

頻譜是有限資源，無(wú)線業(yè)務(wù)的開展要求更高的頻譜利用率、更多的頻譜資源。日益增長(zhǎng)而且價(jià)格低廉的計(jì)算處理能力使更為復(fù)雜的運(yùn)算，如編碼、解碼、測(cè)量、軟件無(wú)線電等成為可能。具有不同靈活性和帶寬的接入技術(shù)不斷出現(xiàn)，在建立靈活的可移植平臺(tái)后，這些技術(shù)能夠?qū)τ脩舻膯蝹€(gè)終端提供更多的服務(wù)。用戶期望能夠得到與目前的有線網(wǎng)相媲美的QoS無(wú)線服務(wù)。

典型的通信模式將會(huì)采用現(xiàn)有的或研制中的接入網(wǎng)技術(shù)，該模式要求系統(tǒng)向用戶提供令人滿意的服務(wù)。從1990年3G標(biāo)準(zhǔn)提出以來(lái)，不同無(wú)線接入系統(tǒng)，如蜂窩、無(wú)繩等的容量應(yīng)當(dāng)?shù)玫讲煌瑹o(wú)線環(huán)境的統(tǒng)一接口支持。在UMTS定義和標(biāo)準(zhǔn)化階段，沒有什么技術(shù)能夠滿足所有的應(yīng)用要求。因此，UTRA結(jié)合了FDD和TDD來(lái)支持不同的對(duì)稱或非對(duì)稱業(yè)務(wù)。

由于上述因素的存在，3G系統(tǒng)將主要采用縱向通信模式，不同的接入方式如蜂窩、無(wú)繩、WLAN、短距離連接系統(tǒng)等可以共存于同一平臺(tái)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，以滿足不同用戶的需求。這些接入系統(tǒng)將會(huì)與一個(gè)靈活、無(wú)縫的核心網(wǎng)相連，對(duì)這些技術(shù)而言，實(shí)現(xiàn)全球漫游是必須的。另外，在不同的接入技術(shù)之間進(jìn)行縱向、橫向切換和無(wú)縫服務(wù)，并保證業(yè)務(wù)的移動(dòng)性、安全性、QoS 等已成為必須解決的問(wèn)題，其徹底解決有待于接入技術(shù)和核心網(wǎng)的發(fā)展。

其系統(tǒng)的主要特征包括：

* 在2G向3G的演變過(guò)程中，系統(tǒng)支持不同速率的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，寬帶接入、短距離連接系統(tǒng)以及有線系統(tǒng)（如xDSL系統(tǒng)）；

* 支持當(dāng)前和未來(lái)的帶寬；

* 在不同的系統(tǒng)和不同的運(yùn)營(yíng)商之間分配頻譜，使其能實(shí)現(xiàn)最大利用；

* 支持新的網(wǎng)絡(luò)類型和網(wǎng)絡(luò)管理方式（如自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)分配和動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)分配），在同一平臺(tái)上能夠支持不同接入系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)頻譜分配；

* 利用FDD和TDD系統(tǒng)支持對(duì)稱和非對(duì)稱業(yè)務(wù)；

* 核心網(wǎng)和接入網(wǎng)能夠支持實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的QoS要求，以滿足數(shù)據(jù)包傳輸?shù)男枨螅?/p>

* 為非對(duì)稱傳輸提供更好的鏈路服務(wù)；

* 目前，核心網(wǎng)和接入網(wǎng)建立在IP的基礎(chǔ)上，能夠降低重建費(fèi)用，使新技術(shù)的移植更為便利；

* 物理層和不同接入技術(shù)分離，Java Virtual和CORBA技術(shù)使軟件和硬件實(shí)現(xiàn)分離。

接入網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展

多種接入網(wǎng)技術(shù)將在近期內(nèi)得到快速發(fā)展。這些技術(shù)大致可分為以下幾種：

* 蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)（2G，如GSM；3G，如IMT-2000/UMTS）

* 無(wú)繩系統(tǒng)（如DECT）

* 短距離連接系統(tǒng)(藍(lán)牙，DECT系統(tǒng)）

* WLAN（如ETSI BRAN HIPERLAN2和HIPERACCESS、IEEE802.11a）

* 固定無(wú)線接入和無(wú)線環(huán)網(wǎng)

* 衛(wèi)星通信

* 廣播系統(tǒng)（如DAB、DVB-T）

* 有線系統(tǒng)（如xDSL、CATV系統(tǒng)）

上述系統(tǒng)的設(shè)計(jì)都適用于數(shù)據(jù)傳輸。WLAN系統(tǒng)主要用來(lái)進(jìn)行高速數(shù)據(jù)接入，可用于公用網(wǎng)絡(luò)和一些接入設(shè)施，以及會(huì)議中心、展覽館、機(jī)場(chǎng)、飯店、火車站等。ETSI BRAN系統(tǒng)的物理層HIPERLAN2由IEEE 802.11a和日本的MMAC進(jìn)行協(xié)調(diào)，其中后者允許全球漫游。另外，在日本有一種新的接入技術(shù)正在研究之中，該技術(shù)支持高移動(dòng)性和高數(shù)據(jù)速率。自組網(wǎng)絡(luò)也能對(duì)低功率系統(tǒng)和某些特殊業(yè)務(wù)起到補(bǔ)充作用。在這些系統(tǒng)中，移動(dòng)臺(tái)的作用相當(dāng)于在多跳傳輸系統(tǒng)中充當(dāng)遠(yuǎn)端手機(jī)和基站之間的中繼站。移動(dòng)臺(tái)有支持基站的能力，直接的手機(jī)—手機(jī)呼叫是可行的。

固定無(wú)線接入和無(wú)線環(huán)網(wǎng)將取代或補(bǔ)充有線接入網(wǎng)，但這些系統(tǒng)并不支持移動(dòng)通信。DAB和DAB-T可以在下行鏈路中用于寬帶廣播數(shù)據(jù)服務(wù)。這些系統(tǒng)可以與蜂窩移動(dòng)系統(tǒng)（如GSM和UMTS）或公用交換網(wǎng)（PSTN、ISDN）結(jié)合，以支持下行不對(duì)稱數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。目前大量采用的是銅雙絞線和同軸電纜網(wǎng)絡(luò)，后者支持寬帶數(shù)據(jù)傳輸，前者則可用于ISDN和xDSL(主要是ADSL)。

上述技術(shù)代表了未來(lái)業(yè)務(wù)平臺(tái)的多種技術(shù)方案。然而，這些技術(shù)大部分是獨(dú)立設(shè)計(jì)的，未考慮彼此間的兼容性。它們的設(shè)計(jì)主要用于支持特定的傳統(tǒng)業(yè)務(wù)。在未來(lái)的用戶需求和經(jīng)濟(jì)需求的基礎(chǔ)上，將會(huì)有能夠滿足寬帶、高移動(dòng)性的新接入網(wǎng)方案出現(xiàn)。

面向3G的接入網(wǎng)技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)

目前仍存在許多技術(shù)上的問(wèn)題，它們有待于進(jìn)一步的解決，其中最主要的就是同一平臺(tái)上不同接入網(wǎng)間的交互、多模式或者自適應(yīng)轉(zhuǎn)換，以及服務(wù)范圍的進(jìn)一步擴(kuò)大。在無(wú)線接口、無(wú)線接入、核心網(wǎng)等方面，當(dāng)前的技術(shù)也面臨挑戰(zhàn)。

未來(lái)的系統(tǒng)需要盡可能地利用頻譜資源。因此，需要首先解決以下幾個(gè)與物理層相關(guān)的問(wèn)題：

* 優(yōu)化接入網(wǎng)系統(tǒng)，改善調(diào)制和編碼方案以進(jìn)一步提高頻譜利用率和系統(tǒng)性能；

* 提高檢測(cè)能力，如多用戶檢測(cè)等；

* 選擇在處理精度和算法復(fù)雜度之間取得最佳折衷的信號(hào)處理算法；

* 源代碼壓縮技術(shù)，以降低用戶數(shù)據(jù)速率。

目前有下列解決方案：

* 鏈路自適應(yīng)能力，可根據(jù)信道狀況、流量、頻率資源和系統(tǒng)性能自動(dòng)調(diào)整；

* 不同系統(tǒng)間的頻譜和共享，不同無(wú)線接入系統(tǒng)間的共存性檢測(cè)；

* 先進(jìn)的天線技術(shù)以提高鏈路質(zhì)量和信道容量。

上述方案用于提高無(wú)線鏈路的容量。分集天線主要是減少多徑傳輸帶來(lái)的衰落現(xiàn)象。多重天線的概念是分集天線的延伸，由基站和終端的不同天線之間的不相關(guān)多徑傳輸構(gòu)成。在平行的傳輸信道中同時(shí)復(fù)用相同頻段，以增加信道容量。自適應(yīng)天線提高了鏈路性能，降低了不同方向間信道的相互干擾，并利用SDMA技術(shù)實(shí)現(xiàn)不同用戶、不同方向的相同頻率復(fù)用?？刂菩诺篮托盘?hào)處理等系統(tǒng)方面的技術(shù)是天線的核心技術(shù)，它們可以實(shí)現(xiàn)頻譜的最大利用率。UMTS論壇已考慮到自適應(yīng)天線的技術(shù)要求和前題，但是各種射頻前端和基帶信號(hào)的處理成本問(wèn)題是我們面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)。

無(wú)縫網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)接入網(wǎng)系統(tǒng)和它們之間的無(wú)縫切換。功率低、體積小的多模式和多頻帶終端將在近期與用戶見面。不同的終端類型，如PDA、筆記本、手機(jī)等都支持上述的應(yīng)用。另外，高級(jí)信號(hào)處理平臺(tái)的概念是將不同的接入網(wǎng)參數(shù)下載到信號(hào)處理單元中。最先進(jìn)的可編程信號(hào)處理機(jī)能適應(yīng)任何實(shí)際接入系統(tǒng)。軟件無(wú)線電技術(shù)則是終端技術(shù)中最難實(shí)現(xiàn)的。隨著半導(dǎo)體技術(shù)和信號(hào)處理能力的不斷發(fā)展，上述方案和概念最終將成為現(xiàn)實(shí)。

從用戶的觀點(diǎn)來(lái)看，人機(jī)界面必須簡(jiǎn)單易用，便于殘疾人和老人使用。當(dāng)然，這些技術(shù)和概念必須能夠與目前的承載能力相吻合。

技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)

現(xiàn)存許多無(wú)線或是有線技術(shù)，包括固定無(wú)線網(wǎng)、寬帶無(wú)線網(wǎng)（LMDS和MMDS）、衛(wèi)星通信等均試圖與蜂窩移動(dòng)技術(shù)相媲美。

固定無(wú)線網(wǎng)技術(shù)曾流行一時(shí)，但從技術(shù)角度而言，它并不太適合無(wú)線環(huán)境。但是，高增益的窄波束技術(shù)可以大大提高覆蓋范圍，降低功率損耗。由于不需要硬切換，因而系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可以大大簡(jiǎn)化。人們有理由相信,改進(jìn)后的固定無(wú)線網(wǎng)可能比目前的移動(dòng)網(wǎng)造價(jià)更低、更有效地滿足網(wǎng)絡(luò)的需求。

當(dāng)前，固定無(wú)線網(wǎng)的希望并不大。困難之一在于移動(dòng)通信中的競(jìng)爭(zhēng)激烈。只要移動(dòng)通信的主要業(yè)務(wù)仍是話音，那么固定無(wú)線網(wǎng)就很難主宰移動(dòng)業(yè)務(wù)。相應(yīng)的技術(shù)設(shè)計(jì)的改進(jìn)需要大量的投資，在當(dāng)前移動(dòng)系統(tǒng)早已占有巨大市場(chǎng)份額的情況下，這顯然并不容易。另外，如果使用窄波束技術(shù)的話，固定無(wú)線網(wǎng)將會(huì)更加費(fèi)時(shí)費(fèi)力。以前曾有不少固定無(wú)線解決方案，由于價(jià)格方面不能與現(xiàn)存的網(wǎng)絡(luò)抗衡而無(wú)法實(shí)施。

無(wú)線解決方案中也包括LMDS和MMDS的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)和點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)解決方案。由于微波的價(jià)格高昂，因此LMDS和MMDS解決方案開始可能只能為SOHO提供服務(wù)，其初期用戶將比移動(dòng)市場(chǎng)的用戶少得多。

隨著銥星計(jì)劃的慘敗，衛(wèi)星和蜂窩移動(dòng)技術(shù)之間在話音業(yè)務(wù)領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)已告結(jié)束。即使技術(shù)上可行，利用衛(wèi)星進(jìn)行話音通信的費(fèi)用也比目前的費(fèi)用高得多。綜上所述，在最近

幾年內(nèi)，用于傳送話音的移動(dòng)技術(shù)仍然會(huì)保持當(dāng)前的強(qiáng)勢(shì)。

隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展，上述無(wú)線解決方案可能會(huì)有所不同。以固定無(wú)線網(wǎng)技術(shù)為例，在使用窄波束技術(shù)后，該技術(shù)可以提高頻譜利用率?？紤]到用戶對(duì)語(yǔ)音和數(shù)據(jù)混合傳輸?shù)囊螅诖嘶A(chǔ)上，固定無(wú)線網(wǎng)技術(shù)對(duì)室內(nèi)無(wú)線應(yīng)用而言，是很有吸引力的。另外，LMDS和衛(wèi)星解決方案可利用它們的帶寬優(yōu)勢(shì)傳送高速數(shù)據(jù)。因此，在數(shù)據(jù)傳輸方面，還會(huì)有激烈的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)。

移動(dòng)多媒體的應(yīng)用隨著2G的發(fā)展而不斷擴(kuò)大。3G系統(tǒng)則為移動(dòng)多媒體的發(fā)展提供了更多的機(jī)遇、更靈活的界面和更寬的帶寬。3G后的系統(tǒng)將會(huì)建立在更靈活的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)基礎(chǔ)上。依靠接入系統(tǒng)和承載層的能力，新的系統(tǒng)選擇最佳的接入方式，并根據(jù)小區(qū)的大小、覆蓋范圍、對(duì)全球移動(dòng)性和無(wú)縫傳輸?shù)囊髮⒉煌慕尤胂到y(tǒng)應(yīng)用于不同的小區(qū)。從目前的情況來(lái)看，接入系統(tǒng)平臺(tái)的可移植性和核心網(wǎng)將會(huì)建立在IP技術(shù)和透明傳輸?shù)幕A(chǔ)上，以保證通信環(huán)境的自由性。另外，重組自優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)和自適應(yīng)網(wǎng)需要采用新的算法，并加入新的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體和接入系統(tǒng)。

新技術(shù)的關(guān)鍵在于同一平臺(tái)上不同接入系統(tǒng)的縱向或橫向切換、無(wú)縫服務(wù)的實(shí)現(xiàn)和全球漫游。目前仍有許多技術(shù)上的問(wèn)題需要解決，應(yīng)在接入系統(tǒng)、無(wú)線IP網(wǎng)和移動(dòng)管理領(lǐng)域開展廣泛的國(guó)際合作研究。在解決上述問(wèn)題的過(guò)程中，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定將顯得尤為重要。

移動(dòng)通信只有不到50年的歷史，卻已經(jīng)改變了人們相互交流的方式。未來(lái)將會(huì)有更多的新技術(shù)使人們的通信方式發(fā)生新的變革，最終使隨時(shí)隨地與任何對(duì)象的通信成為可能。

摘自《通訊世界》

第二篇：新世紀(jì)的移動(dòng)通信與接入網(wǎng)技術(shù)(一)

新世紀(jì)的移動(dòng)通信與接入網(wǎng)技術(shù)

（一）第一代蜂窩無(wú)線通信系統(tǒng)是頻分復(fù)用（FDM）模擬系統(tǒng)。由于受當(dāng)時(shí)技術(shù)條件的限制，移動(dòng)電話機(jī)的體積粗大笨重。因此有人預(yù)言移動(dòng)技術(shù)不會(huì)有很大的發(fā)展。實(shí)際上，1980年代以前，移動(dòng)通信用戶的數(shù)量也確實(shí)寥寥無(wú)幾。80年代末，半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步使移動(dòng)通信有了快速的發(fā)展。利用ASIC技術(shù)，移動(dòng)電話的體積減小了許多。這一技術(shù)進(jìn)步為移動(dòng)通信業(yè)帶來(lái)了巨大的變化。

移動(dòng)通信的第二次飛躍來(lái)自第二代數(shù)字技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的廣泛使用，包括GSM、IS-136 TDMA、IS-95 CDMA以及PDC。2G技術(shù)提高了語(yǔ)音的質(zhì)量，在降低手機(jī)和基礎(chǔ)設(shè)施的成本方面則更為明顯。因此，在90年代中期，該技術(shù)進(jìn)一步加速了移動(dòng)通信的發(fā)展。

21世紀(jì)的移動(dòng)通信將有更大的發(fā)展。3G技術(shù)提高了頻譜利用率，在數(shù)據(jù)和復(fù)用能力方面也有了重大的進(jìn)步。從技術(shù)角度來(lái)看，該進(jìn)步是革命性的，它大大提高并拓展了人與人、人與機(jī)器甚至機(jī)器與機(jī)器之間的通信能力，并進(jìn)一步挖掘了通信潛力。與1G帶來(lái)的從車到人的變革相似，3G帶來(lái)的將是在終端用戶的巨大變革，使更多的機(jī)器可以參與通信。

除了上述變革之外，還有更多的功能正在被應(yīng)用于手機(jī)，如將手機(jī)與PDA結(jié)合。在3G中，UMTS終端將與GSM結(jié)合。由于多重標(biāo)準(zhǔn)的存在，將來(lái)可能采用多模式終端或利用軟件無(wú)線電實(shí)現(xiàn)。

3G技術(shù)的進(jìn)步與接入網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展是密不可分的。目前有多種接入技術(shù)處在發(fā)展階段。GSM正通過(guò)GPRS、EDGE向UMTS發(fā)展。無(wú)線局域網(wǎng)（WLAN）系統(tǒng)，如HIPERLAN2、IEEE802.11、DAB、DVB-T等都在應(yīng)用中。藍(lán)牙、DECT系統(tǒng)等接入技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)短距離連接。在固定網(wǎng)中，xDSL特別是ADSL技術(shù)大大提高了數(shù)據(jù)在最后一公里的傳輸速度。這些技術(shù)都可能成為固定移動(dòng)網(wǎng)中的一部分。

核心網(wǎng)的傳輸能力在最近10年內(nèi)的增長(zhǎng)極為迅速，傳輸速度相對(duì)信號(hào)處理能力有了更快的發(fā)展，DWDM等技術(shù)的發(fā)展使得傳輸費(fèi)用顯著降低。核心網(wǎng)正在向透明傳輸發(fā)展，人們不再區(qū)分電路交換數(shù)據(jù)和分組交換數(shù)據(jù)，以便在同一網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)和非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的支持。從目前的發(fā)展來(lái)看，IP是最好的解決方案。IP傳輸也可用于無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)，并將路由器設(shè)置在基站附近，并可以采用路由器支持的軟件技術(shù)、Java Virtual技術(shù)等。

經(jīng)濟(jì)趨勢(shì)和業(yè)務(wù)需求

目前，移動(dòng)通信的發(fā)展由經(jīng)濟(jì)和技術(shù)趨勢(shì)決定，未來(lái)則主要由需求決定。隨著2G的發(fā)展和3G的出現(xiàn)，用戶可獲得更多的數(shù)據(jù)服務(wù)和多媒體服務(wù)。用戶的需求和要求正影響著3G及以后的系統(tǒng)的發(fā)展。

在最近10年內(nèi)，世界上許多國(guó)家開放了電信市場(chǎng)。由于存在競(jìng)爭(zhēng)，通信服務(wù)費(fèi)用特別是移動(dòng)通信服務(wù)費(fèi)用大幅下降，用戶增長(zhǎng)率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于估計(jì)值：1998年全球用戶增長(zhǎng)率為60%，2002年預(yù)計(jì)可達(dá)到100%；2000年全球的移動(dòng)用戶數(shù)已超過(guò)4億，到了2010年全球?qū)?huì)有超過(guò)17億的移動(dòng)用戶。

新的通信環(huán)境使移動(dòng)通信的業(yè)務(wù)模式發(fā)生了變化。未來(lái)創(chuàng)造產(chǎn)值的主力將不再是運(yùn)營(yíng)商，而是內(nèi)容提供商。當(dāng)然，二者都要借助接入網(wǎng)和核心網(wǎng)。據(jù)專家預(yù)測(cè)，數(shù)據(jù)增值業(yè)務(wù)和內(nèi)容提供服務(wù)將會(huì)成為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。

新的發(fā)展模式中應(yīng)當(dāng)包括以下三部分：

* IT：互聯(lián)網(wǎng)的接入網(wǎng)、E-mail、實(shí)時(shí)圖像傳輸、多媒體傳輸、瀏覽、廣播以及移動(dòng)電腦。

* 媒體：語(yǔ)音—視頻服務(wù)、視頻點(diǎn)播、交互式視頻服務(wù)、增值服務(wù)以及電視、廣播。

* 通信：移動(dòng)通信、可視電話、寬帶數(shù)據(jù)服務(wù)、接入網(wǎng)安全和QoS。

通信技術(shù)和信息技術(shù)的結(jié)合是信息社會(huì)的必然要求。信息社會(huì)的服務(wù)將是多方位的：互聯(lián)網(wǎng)瀏覽、通信、可視會(huì)議、教育、金融服務(wù)、電子商務(wù)、遙感技術(shù)、定位服務(wù)、個(gè)人通信、個(gè)人保健以及娛樂等。UMTS論壇預(yù)計(jì)，到2010年，歐洲將會(huì)有超過(guò)9000萬(wàn)的移動(dòng)用戶能夠享受多媒體服務(wù)，其中有60%的數(shù)據(jù)是以比特形式傳輸?shù)?。這些不同的服務(wù)可以繼續(xù)細(xì)分為多媒體、E-mail、文件傳輸?shù)葘?duì)稱或非對(duì)稱業(yè)務(wù)、實(shí)時(shí)或非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)。另外，上述服務(wù)還可分為：

* 廣域服務(wù)：移動(dòng)電話、GPRS、移動(dòng)多媒體。

* 局域服務(wù)：高速無(wú)線安全接入、快速Internet和Intranet、共享數(shù)據(jù)服務(wù)。

3G的無(wú)線通信協(xié)議

為了提高全球漫游能力，ITU制定了IMT-2000建議，定義了地面和衛(wèi)星通信系統(tǒng)的協(xié)議。

人們起初希望能夠制定世界范圍內(nèi)的統(tǒng)一無(wú)線接口標(biāo)準(zhǔn)。但是很快發(fā)現(xiàn)，制定多種規(guī)范以滿足不同區(qū)域的要求較為符合現(xiàn)實(shí)市場(chǎng)的需要。其原因在于3G是從2G演變而來(lái)，而2G是建立在許多不同的技術(shù)和無(wú)線接口標(biāo)準(zhǔn)（如GSM、CDMA、TDMA）的基礎(chǔ)上；此外，還存在著兩個(gè)主要的地區(qū)性網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)：GSM-MAP和ANSI-41。

大部分2G系統(tǒng)建立在GSM或TDMA基礎(chǔ)上，其向3G的演變則通過(guò)EDGE標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于新興的服務(wù)提供商而言，實(shí)現(xiàn)UMTS的方法很可能采用寬帶CDMA（W-CDMA）。W-CDMA系統(tǒng)會(huì)在每一條FDD鏈路上提供5M的帶寬。對(duì)于采用IS-95技術(shù)的系統(tǒng)，2G向3G的演進(jìn)將采用cdma-2000標(biāo)準(zhǔn)。第一階段，每條鏈路提供1.25M帶寬以確保能與目前的2G系統(tǒng)兼容，其帶寬最終可擴(kuò)展到5MHz。

雖然3G將制定一組無(wú)線接口標(biāo)準(zhǔn)，但是ITU決定不在核心網(wǎng)內(nèi)使用這些協(xié)議。這是為了讓GSM-MAP和ANSI-41能分別根據(jù)市場(chǎng)的需求獨(dú)立發(fā)展。ITU將制定核心網(wǎng)之間的互連協(xié)議，即網(wǎng)間接口（NNI），以便實(shí)現(xiàn)漫游。

考慮到3G可采用的無(wú)線接口標(biāo)準(zhǔn)有EDGE、UMTS和cdma2000(分別對(duì)應(yīng)于GSM-MAP和ANSI-41)，運(yùn)營(yíng)商必須為不同的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)立不同的基礎(chǔ)設(shè)施，并根據(jù)不同的運(yùn)營(yíng)商和國(guó)家而采用不同的頻段。

以3G為核心的其他技術(shù)

軟件無(wú)線電

人們需要在不同的標(biāo)準(zhǔn)和不同的頻段之間切換的技術(shù)。由于半導(dǎo)體技術(shù)和數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展，該技術(shù)日趨成為現(xiàn)實(shí)。其中最有前景的技術(shù)是軟件無(wú)線電（SDR：Software Defined Radio）技術(shù)。

SDR技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是：

* A/D和D/A轉(zhuǎn)換技術(shù)的發(fā)展使接近天線的高速信號(hào)的直接轉(zhuǎn)換成為可能，減少了無(wú)線轉(zhuǎn)換部件的數(shù)量，大大方便了數(shù)字部件的制造。

* 可采用寬帶無(wú)線通路來(lái)提供內(nèi)在的機(jī)動(dòng)性，以支持不同的標(biāo)準(zhǔn)和不同的工作頻段。

* DSP和FPGA芯片的快速發(fā)展，使制造低價(jià)的通用設(shè)備成為可能。這些采用軟件或者固件技術(shù)的設(shè)備速度很快，完全可與硬件速度相媲美。

* 許多數(shù)字技術(shù)和軟件協(xié)議已應(yīng)用多年，可進(jìn)一步降低成本、縮短投放市場(chǎng)的時(shí)間。

* 通過(guò)軟件升級(jí)，更加容易開發(fā)新的服務(wù)，因此在快速發(fā)展的無(wú)線工業(yè)中，該技術(shù)更有吸引力。

* 軟件系統(tǒng)容易根據(jù)特定用戶的需求進(jìn)行修改。

* 在新老系統(tǒng)的變更中，提供一定的機(jī)動(dòng)性。

SDR雖然有上述的優(yōu)點(diǎn)，其廣泛應(yīng)用還有待時(shí)日，它仍然面臨著來(lái)自ASIC的挑戰(zhàn)。在基站系統(tǒng)中，不同的服務(wù)提供商可能只要滿足采用同一種標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備的要求。雖然采用ASIC可能需要更長(zhǎng)的時(shí)間才能推向市場(chǎng)，但是考慮到按特定標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)計(jì)的設(shè)備只需要最低限度的軟件和硬件，因此制造成本較低。

另外應(yīng)當(dāng)指出，SDR的發(fā)展與半導(dǎo)體技術(shù)和數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展相關(guān)。目前處理器和DSP芯片的發(fā)展速度每1～2年就會(huì)有大幅度的提高，并很快就會(huì)被新的無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)所吸收。從理論上說(shuō)，采用SDR技術(shù)只需要軟件升級(jí)，實(shí)際上系統(tǒng)的硬件設(shè)施也必須隨著處理器和DSP芯片的快速發(fā)展而不斷更新。因此，與PC機(jī)的軟件/硬件關(guān)系類似，SDR的一些優(yōu)點(diǎn)將會(huì)因硬件的不穩(wěn)定性而受到影響。

對(duì)手機(jī)而言，前景也并不明朗。雖然有很多旅行者希望他們的手機(jī)能夠支持不同的標(biāo)準(zhǔn)，但是相當(dāng)一部分無(wú)線用戶對(duì)只能夠支持某一國(guó)家或服務(wù)提供商的特定通信協(xié)議的手機(jī)已感到相當(dāng)滿足。對(duì)于這部分人來(lái)說(shuō)，ASIC以其低廉的價(jià)格成為首選。另外，手機(jī)用戶必須考慮到手機(jī)電池的壽命?，F(xiàn)有ASIC的功率消耗比DSP和FPGA小得多，采用ASIC的手機(jī)體積也比后者小。因此，SDR若要成為普遍的選擇，還有很多的困難需要克服。但隨著時(shí)間的推移，SDR所占的比例將會(huì)逐步上升。

定位技術(shù)

當(dāng)采用陸地電話發(fā)送呼叫時(shí)，呼叫者的電話號(hào)碼和位置可從信令中識(shí)別出來(lái)，這種定位技術(shù)已被應(yīng)用于用戶號(hào)（ID）和緊急呼叫處理。同樣，無(wú)線用戶的位置也可用各種方法識(shí)別出來(lái)。與地面方式不同，無(wú)線定位采用了另一種關(guān)鍵技術(shù)——無(wú)線定位技術(shù)。該技術(shù)具有巨大的潛力，能夠改善相關(guān)的應(yīng)用，使人—機(jī)器和機(jī)器—機(jī)器之間的聯(lián)系更為便利。無(wú)線定位技術(shù)的應(yīng)用包括移動(dòng)地圖服務(wù)、緊急呼叫位置查詢等。

無(wú)線定位技術(shù)有兩種，一種建立在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，另一種建立在手機(jī)基礎(chǔ)上。在基于網(wǎng)絡(luò)的解決方案中，定位信息是通過(guò)對(duì)時(shí)間、到達(dá)的角度、信號(hào)的強(qiáng)度來(lái)判斷的。在基于手機(jī)的解決方案中，主要利用GPS的信號(hào)來(lái)定位。

在實(shí)際使用中，上述兩種技術(shù)均有其局限性?；诰W(wǎng)絡(luò)的解決方案其定位的精確度受到接收信號(hào)精確度的限制；基于手機(jī)的解決方案，必須收到多顆GPS衛(wèi)星的信號(hào)才能準(zhǔn)確定位，而在室內(nèi)或者在高樓聳立的城市中要做到這一點(diǎn)相當(dāng)困難。因此，有人提出了GPS與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合（即輔助GPS）的方案。

智能天線

移動(dòng)通信的飛速發(fā)展對(duì)系統(tǒng)容量和頻段的復(fù)用提出了更高的要求。智能天線技術(shù)可以大幅度提高系統(tǒng)的容量。目前的窄帶波束包括兩項(xiàng)技術(shù)：定向波束和可變向波束。

定向波束利用天線陣或均勻排列的定向天線。定向天線的元件能夠使正向鏈路上的狹窄帶波束指向指定的手機(jī)。正向鏈路的天線分集技術(shù)是智能天線解決方案的一部分。

可變向波束與定向波束技術(shù)至少有兩點(diǎn)不同：首先，可變向波束技術(shù)的天線安裝在扇區(qū)內(nèi)，而定向波束技術(shù)的天線位置則要根據(jù)信道狀況而定。其次，可變向波束可在不同天線波束間切換，定向波束則指向特定手機(jī)。

除了上述智能天線技術(shù)之外，貝爾實(shí)驗(yàn)室提出了一種更有效的技術(shù)，即BLAST（Bellabs Layered Space Time）技術(shù)。BLAST技術(shù)在同一頻段上建立了復(fù)平行信道，并保持總傳輸功率不變。因此，正向和反向信道的容量可以在多種技術(shù)結(jié)合的基礎(chǔ)上得到大幅度的提高。

超導(dǎo)體，塔頂?shù)驮肼暦糯笃骱投嘤脩魴z測(cè)

現(xiàn)有的技術(shù)，如超導(dǎo)體、塔頂?shù)驮肼暦糯笃鳎═TLNA：Tower-top Low Noise Amplifier）和多用戶檢測(cè)等同樣可以大大提高反向信道的性能。

在很多無(wú)線系統(tǒng)中，一個(gè)小區(qū)的覆蓋范圍受手機(jī)最大傳輸功率和基站熱噪聲的限制?？紤]到電池壽命問(wèn)題，提高手機(jī)最大傳輸功率是不現(xiàn)實(shí)的，降低系統(tǒng)噪聲自然成為擴(kuò)大小區(qū)覆蓋范圍的最佳途徑。目前大部分無(wú)線通信系統(tǒng)的噪聲指標(biāo)為4—5dB。在天線中采用超導(dǎo)技術(shù)或TTLNA技術(shù)之后，噪聲指數(shù)可降低幾個(gè)分貝，從而擴(kuò)大了小區(qū)覆蓋范圍。目前TTLNA技術(shù)由于其較高的可靠性和較小的尺寸正在得到推廣，而超導(dǎo)技術(shù)的應(yīng)用則沒有那么廣泛，還需要在價(jià)格、可靠性、設(shè)備體積等方面加以改進(jìn)。不難看出，由于TTLNA價(jià)格低、穩(wěn)定性高、傳輸損失小，超導(dǎo)技術(shù)正面臨著TTLNA技術(shù)的強(qiáng)大挑戰(zhàn)。

在城市中，許多移動(dòng)系統(tǒng)面臨的最主要問(wèn)題不是小區(qū)的覆蓋范圍，而是系統(tǒng)容量。在這種情況下，應(yīng)當(dāng)采用多用戶檢測(cè)技術(shù)。由于一個(gè)小區(qū)內(nèi)存在使用相同頻段的不同用戶間的干擾，因此小區(qū)內(nèi)的功率受限。采用多用戶檢測(cè)技術(shù)后，當(dāng)某一用戶的強(qiáng)信號(hào)被接收和檢測(cè)，而此時(shí)還未檢測(cè)到其他信號(hào)時(shí)（該信號(hào)受到了強(qiáng)信號(hào)的干擾），可把該強(qiáng)信號(hào)從基站接收的總信號(hào)強(qiáng)度中扣除。一旦第二個(gè)信號(hào)被檢測(cè)到，便可將該信號(hào)從基站接收的總信號(hào)強(qiáng)度中扣除并重新檢測(cè)第一個(gè)信號(hào)的強(qiáng)度。顯然該方法可以反復(fù)采用以提高信號(hào)的檢測(cè)精度。

除了上述方法之外，還有其他一些可以一次檢測(cè)一個(gè)用戶或同時(shí)檢測(cè)出多個(gè)用戶的方法。目前，多用戶檢測(cè)技術(shù)還處于實(shí)驗(yàn)研究階段，其廣泛應(yīng)用尚待檢測(cè)速度和正向鏈路容量的提高，因?yàn)槿绻蜴溌啡萘坎淮?，反向鏈路的容量也無(wú)法提高。

第三篇：移動(dòng)通信技術(shù)

移動(dòng)通信技術(shù)

1、移動(dòng)通信的概念

2、移動(dòng)通信的特點(diǎn)（4點(diǎn)）

3、移動(dòng)通信的工作方式

4、移動(dòng)通信系統(tǒng)的組成5、移動(dòng)通信中編號(hào)北京

6、移動(dòng)通信中發(fā)射信號(hào)的處理

7、數(shù)字信號(hào)調(diào)制

8、移動(dòng)通信系統(tǒng)的業(yè)務(wù)

9、移動(dòng)通信的組網(wǎng)制式

10、小區(qū)制的特點(diǎn)

11、小區(qū)的形狀選擇

12、信道的分類

13、信道的概念

14、頻譜分配的基本原則

15、影響頻率選擇的因素

16、同頻費(fèi)用

17、多信道公用

18、話務(wù)量

19、

第四篇：移動(dòng)通信技術(shù)

GSM:全球移動(dòng)通訊系統(tǒng)Global System of Mobile communication

GPRS---General Packet Radio Service，通用無(wú)線分組業(yè)務(wù)

EDGE---Enhanced Data Rate for GSM Evolution 的縮寫，即增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率GSM演進(jìn)技術(shù)

UMTS---通信系統(tǒng)（Universal Mobile Telecommunications System）HSPA---High-Speed Packet Access高速數(shù)據(jù)信息包接入/存取技術(shù)

LTE---Long Term Evolution的縮寫，全稱應(yīng)為3GPP Long Term Evolution，中文一般翻譯為3GPP長(zhǎng)期演進(jìn)技術(shù)，為第三代合作伙伴計(jì)劃（3GPP）標(biāo)準(zhǔn)，使用“正交頻分復(fù)用”（OFDM）的射頻接收技術(shù)，以及2×2和4×4 MIMO的分集技術(shù)規(guī)格。同時(shí)支援FDD（頻分雙工）和TDD（時(shí)分雙工）。

第五篇：移動(dòng)通信分集技術(shù)

移動(dòng)通信報(bào)告

設(shè)計(jì)題目： 分集技術(shù) 班 級(jí)： 11通信 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師：

2014 年 12 月 10 日

分集技術(shù)

Diversity Techniques

【摘要】無(wú)線移動(dòng)通信因其信道的特殊性，使得多徑現(xiàn)象及各種衰落極大地影響通信質(zhì)量，衰落效應(yīng)是影響無(wú)線通信質(zhì)量的主要因素之一。為了提高系統(tǒng)的抗多徑性能，最有效的方法是對(duì)信號(hào)采用分集技術(shù)。分集技術(shù)因?yàn)樗牧己玫目顾ヂ湫阅芏灰暈橐环N有效的方法應(yīng)用在移動(dòng)通信系統(tǒng)中。分集基本思想是在相關(guān)性很小的若干個(gè)支路上載有同一消息的信號(hào)，然后通過(guò)合并技術(shù)再將各個(gè)支路信號(hào)合并輸出，那么便可在接收終端上大大降低深衰落的概率。分集技術(shù)通常利用無(wú)線傳播環(huán)境中同一信號(hào)的獨(dú)立樣本之間不相關(guān)的特點(diǎn)，使用一定的信號(hào)合并技術(shù)改善接收信號(hào)，來(lái)抵抗衰落引起的不良影響。在第三代和第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)中，分集技術(shù)都已得到了廣泛應(yīng)用。Abstract: Multipath phenomenon and attenuation make great effects on the quality of wireless mobile communication because of its special channel.The attenuation effect is one of the main reasons that affect the quality of wireless communication.In order to improve the anti-multipath performance of the system, the most effective method is the use of diversity techniques to signals.Because of its good resistance to attenuation, diversity has been regarded as an effective method in a mobile communication system.Diversity techniques mean carrying the same messages on different branches which have little correlation between each other, and then it will output the signal from those branches by the combining techniques, so it can reduce the probability of deep attenuation greatly in receiving terminal.Diversity techniques usually make use of the uncorrelated characteristics of same signal’s independent samples in wireless propagating environment, and improve the received signals by signal combining techniques to resist attenuation effects.In the third and forth generation mobile communication system, diversity techniques have been widely used.【關(guān)鍵詞】空間分集；合并技術(shù)；MIMO技術(shù)

Keywords: Space Diversity;Combining Techniques;MIMO Techniques

【正文】

一、分集技術(shù)基本原理

“分集”背后的主要思想是提供發(fā)射到接收機(jī)信號(hào)的不同復(fù)制信號(hào)。如果不同復(fù)制信號(hào)獨(dú)立的衰落，所有發(fā)射信號(hào)的復(fù)制信號(hào)同時(shí)深衰落的可能性就會(huì)降低[1]。因此分集的基本原理就是通過(guò)多個(gè)信道（時(shí)間、頻率或者空間）接收到承載相同信息的多個(gè)復(fù)制信號(hào)，由于多個(gè)信道的傳輸特性不同，信號(hào)多個(gè)復(fù)制信號(hào)的衰落就不會(huì)相同。這樣，接收機(jī)就可以可靠地用這些接收信號(hào)解碼發(fā)射信號(hào)。

分集技術(shù)實(shí)現(xiàn)的必要條件是在接收端必須能夠接收到承載相同信息且在統(tǒng)計(jì)上相互獨(dú)立(或近似獨(dú)立)的若干不同的復(fù)制信號(hào)。而不同復(fù)制信號(hào)的獲得可以通過(guò)不同的方式，比如空間、頻率、時(shí)間等，它主要是指使用不同的方法有效的區(qū)分接收到的含同一信息內(nèi)容但統(tǒng)計(jì)上獨(dú)立的信號(hào)。發(fā)射的復(fù)制信號(hào)可以通過(guò)不同的方式發(fā)送，例如，它可以在不同的時(shí)間間隙，以不同的頻率，不同的極化或不同的天線發(fā)射。目的是通過(guò)獨(dú)立的衰落發(fā)送兩個(gè)或更多的復(fù)制信號(hào)。既然所有的獨(dú)立路徑同時(shí)遭受深衰落的可能性減小，那么只要使用適當(dāng)?shù)暮喜⒎椒?，就?huì)降低誤差概率。

整體看來(lái)，分集技術(shù)主要包括兩個(gè)方面的內(nèi)容：一是分散傳輸,即研究如何把要發(fā)送的信號(hào)分散了開來(lái)，使接收機(jī)能夠獲得多個(gè)互不相關(guān)的、攜帶同一信息的信號(hào)；二是集中處理,即研究如何把接收機(jī)收到的多個(gè)互不相關(guān)的衰落信號(hào)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)暮喜⒁垣@得最大信噪比，降低衰落的影響。

二、分集技術(shù)主要分類

分集技術(shù)包括分散發(fā)射技術(shù)和合并接收技術(shù)，分散發(fā)射技術(shù)主要包括空間分集技術(shù)（Space Diversity Techniques），時(shí)間分集技術(shù)（Time Diversity Techniques），頻率分集技術(shù)(Frequency Diversity Techniques)。合并接收技術(shù)主要包括選擇式合并技術(shù)(SC: Selection Combining Techniques)，最大比合并技術(shù)（MRC: Maximal Ratio Combining Techniques），等增益合并技術(shù)(EGC: Equal Gain Combining Techniques)等。

（一）、分散發(fā)射技術(shù)

（1）空間分集

使用多個(gè)天線來(lái)獲得分集的方法是空間分集，空間分集正是利用不同信道上衰落統(tǒng)計(jì)特性上的差異來(lái)實(shí)現(xiàn)抗信道選擇性衰落的功能。

空間分集分為空間分集發(fā)送和空間分集接收兩個(gè)系統(tǒng)。其中空間分集接收是在空間不同的垂直高度上設(shè)置幾副天線，它是利用多副接收天線來(lái)實(shí)現(xiàn)的。接收端天線之間的距離條件要求d≥λ/2（λ為工作波長(zhǎng)）[2]，這樣就降低了信道衰落的影響，并在一定程度上改善了傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

圖1-1 空間分集結(jié)構(gòu)

空間分集接收的優(yōu)點(diǎn)是分集增益高，缺點(diǎn)是還需另外單獨(dú)的接收天線。為了克服這個(gè)缺點(diǎn)，又生產(chǎn)出定向雙極化天線。利用兩個(gè)在同一地點(diǎn)、極化方向相互正交的天線發(fā)出的信號(hào)呈現(xiàn)出互不相關(guān)衰落特性的特點(diǎn)，在發(fā)射端同一處裝上垂直極化和水平極化兩副發(fā)射天線，在接收端同一地點(diǎn)裝上垂直極化和水平極化兩副接收天線，就可以得到兩路衰落特性互不相關(guān)的極化分量Ex和Ey。

圖1-2 極化分集結(jié)構(gòu)

這種方法的優(yōu)點(diǎn)是它只需一根天線，結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)省空間，缺點(diǎn)是它的分集接收效果低于空間分集接收天線。（2）時(shí)間分集

用不同的時(shí)間間隙來(lái)形成分集，叫做時(shí)間分集。時(shí)間分集是將同一信號(hào)在相隔一定的時(shí)間內(nèi)多次重發(fā)，只要各次發(fā)送時(shí)間間隔足夠大，則各次發(fā)送降格出現(xiàn)的衰落將是相互獨(dú)立統(tǒng)計(jì)的。時(shí)間分集正是利用時(shí)間上衰落統(tǒng)計(jì)特性上的差異來(lái)實(shí)現(xiàn)抗時(shí)間選擇性衰落的功能。為了保證重復(fù)發(fā)送的數(shù)字信號(hào)具有獨(dú)立的衰落特性，重復(fù)發(fā)送的時(shí)間間隔應(yīng)該滿足：

公式中：fm為衰落頻率，v為移動(dòng)臺(tái)運(yùn)動(dòng)速度。

時(shí)間分集與空間分集相比較，優(yōu)點(diǎn)是減少了接收天線及相應(yīng)設(shè)備的數(shù)目，缺點(diǎn)是占用時(shí)隙資源增大了開銷，降低了傳輸效率。（3）頻率分集

頻率分集使用不同的載波頻率獲得分集，復(fù)制信號(hào)從不同的載波頻率上發(fā)射，然后在接收端對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行合成或選擇，以減輕衰落影響。頻率分集正是利用不同頻段衰落統(tǒng)計(jì)特性上的差異，來(lái)實(shí)現(xiàn)抗頻率選擇性衰落的功能。所謂頻率不相關(guān)的載波是指當(dāng)不同的載波之間的間隔大于頻率相干區(qū)間，即載波頻率的間隔應(yīng)滿足:

公式中：△f為載波頻率間隔，Bc為相關(guān)帶寬，△Tm為最大多徑時(shí)延差。同空間分集系統(tǒng)一樣，在頻率分集系統(tǒng)中要求頻率相關(guān)性較小，這樣才可以獲得較好的頻率分集改善效果。在一定的范圍內(nèi)兩個(gè)微波頻率f1與f2相差，即頻率間隔△ f=f2-f1越大，兩個(gè)不同頻率信號(hào)之間衰落的相關(guān)性越小。頻率分集與空間分集相比較，其優(yōu)點(diǎn)是在接收端可以減少接受天線及相應(yīng)設(shè)備的數(shù)量，缺點(diǎn)是要占用更多的頻帶資源。

無(wú)論何種分集方式，都是利用在不同的傳播條件下，幾個(gè)微波信號(hào)同時(shí)發(fā)生深衰落的概率小于單一微波信號(hào)同一衰落深度的概率來(lái)取得分集改善效果的。

（二）、合并接收技術(shù) 合并方法都可以歸結(jié)為下面的公式 由公式可知：合并技術(shù)的關(guān)鍵就是確定加權(quán)值。合并時(shí)采用的準(zhǔn)則與方式主要分為四種：選擇式合并(SC: Selection Combining)、最大比值合并（MRC: Maximal Ratio Combining）、等增益合并(EGC: Equal Gain Combining)等。（1）選擇式合并（擇優(yōu)錄?。3]

選擇式合并系統(tǒng)采用選擇式合并技術(shù)時(shí)，N 個(gè)接收機(jī)的輸出信號(hào)先送入選擇邏輯，選擇邏輯再?gòu)腘 個(gè)接收信號(hào)中選擇具有最高基帶信噪比的基帶信號(hào)作為輸出。選擇式合并的特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單。（2）最大比值合并（區(qū)別對(duì)待）

在接收端由多個(gè)分集支路，經(jīng)過(guò)相位調(diào)整后，按照適當(dāng)?shù)脑鲆嫦禂?shù)，同相相加，再送入檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)。在接收端各個(gè)不相關(guān)的分集支路經(jīng)過(guò)相位校正，并按適當(dāng)?shù)目勺冊(cè)鲆婕訖?quán)再相加后送入檢測(cè)器進(jìn)行相干檢測(cè)。其譯碼過(guò)程簡(jiǎn)單、易實(shí)現(xiàn)。

（3）等增益合并（一視同仁）

等增益合并原理等增益合并也稱為相位均衡，僅僅對(duì)信道的相位偏移進(jìn)行校正而幅度不做校正。等增益合并不是任何意義上的最佳合并方式，只有假設(shè)每一路信號(hào)的信噪比相同的情況下，在信噪比最大化的意義上，它才是最佳的。

三、MIMO分集

鑒于分集技術(shù)的抗衰落特性，它成為MIMO技術(shù)的重要組成部分。MIMO多輸入多輸出技術(shù)（Multiple-Input Multiple-Output，MIMO）是指在發(fā)射端和接收端分別使用多個(gè)發(fā)射天線和接收天線，使信號(hào)通過(guò)發(fā)射端與接收端的多個(gè)天線傳送和接收，從而改善通信質(zhì)量[4]。它能充分利用空間資源，通過(guò)多個(gè)天線實(shí)現(xiàn)多發(fā)多收而不會(huì)增加頻譜資源，并減小了以往增加天線發(fā)射功率對(duì)其他接收電臺(tái)造成嚴(yán)重干擾的情況。分集技術(shù)的使用不僅可以成倍的提高系統(tǒng)信道容量，而且極大的減弱了多徑衰落對(duì)無(wú)線通信造成的影響，顯示出明顯的優(yōu)勢(shì)、因此它被視為下一代移動(dòng)通信的核心技術(shù)[5]。

四、總結(jié)

總體看來(lái)，移動(dòng)通信的傳輸效率主要還是受到多徑衰落的制約，這嚴(yán)重影響了無(wú)線通信質(zhì)量。通過(guò)對(duì)上述多種發(fā)射分集技術(shù)的介紹和分析可知，在復(fù)雜的無(wú)線信道下各發(fā)射分集技術(shù)的目的均對(duì)信息傳輸?shù)挠行云鸬搅酥卮笞饔?。在?duì)分集技術(shù)有了大致的了解之后，我覺得抗衰落的解決思想和方法還是比較好理解的，也是容易想到的，但是困難的是我們?nèi)绾伟堰@些想法運(yùn)用到科研領(lǐng)域中去，可能一個(gè)簡(jiǎn)單的想法在科技領(lǐng)域得到實(shí)施之后都會(huì)是一項(xiàng)重大的技術(shù)突破。本次學(xué)習(xí)中遇到的難點(diǎn)主要是對(duì)一些關(guān)鍵技術(shù)，核心技術(shù)上的理解和認(rèn)識(shí)還不夠。

了解了分集技術(shù)之后，我想到：由于工作特點(diǎn)和性能不盡相同，因此各發(fā)射分集技術(shù)在不同的環(huán)境條件下所起的作用也有所不同。為了在不同的條件下使用相應(yīng)較有效的分集技術(shù)，我覺得可以在發(fā)送有效信息之前，先向接收設(shè)備發(fā)送一段簡(jiǎn)單的測(cè)試信息，即判斷移動(dòng)接收臺(tái)所處環(huán)境條件，對(duì)反饋回來(lái)的測(cè)試信息進(jìn)行分析，選擇當(dāng)前環(huán)境下的最優(yōu)發(fā)射分集技術(shù)?；蛟S可以通過(guò)其他比較先進(jìn)的技術(shù)手段檢測(cè)移動(dòng)接收機(jī)的環(huán)境位置，大致的思想就是多個(gè)分集方式可以靈活多變，自由切換，略有貼近智能選擇的意思，而不必某個(gè)站點(diǎn)或者某項(xiàng)技術(shù)方案中只含有特定的一種分集技術(shù)。

[1] 龔建民，劉崇春.多入多出通信系統(tǒng)原理 [M] 科學(xué)出版社 2010：09 [2] 鄧明.無(wú)線通信系統(tǒng)中的空間分集技術(shù)研究[D] 科技信息 2006：13 [3] 閻毅.無(wú)線通信與移動(dòng)通信技術(shù)［M］清華大學(xué)出版社2013： [4] 林云.MIMO技術(shù)原理及應(yīng)用［M］.人民郵電出版社.2010:216 [5] 胡健棟.現(xiàn)代無(wú)線通信技術(shù)［M］.機(jī)械工業(yè)出版社.2003:13