第一篇：移動(dòng)通信論文

3G與4G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)概論

3G是第三代移動(dòng)通信技術(shù)，是指支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆涓C移動(dòng)通訊技術(shù)。3G服務(wù)能夠同時(shí)傳送聲音及數(shù)據(jù)信息，速率一般在幾百kbps以上。3G是指將無(wú)線通信與國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)，目前3G存在3種標(biāo)準(zhǔn)：CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA。

1．三種標(biāo)準(zhǔn)的簡(jiǎn)單介紹

WCDMA，全稱為Wideband CDMA，也稱為CDMA Direct Spread，意為寬頻分碼多重存取，這是基于GSM網(wǎng)發(fā)展出來(lái)的3G技術(shù)規(guī)范，這套系統(tǒng)能夠架設(shè)在現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡(luò)上，對(duì)于系統(tǒng)提供商而言可以較輕易地過(guò)渡。因此WCDMA具有先天的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。WCDMA已是當(dāng)前世界上采用的國(guó)家及地區(qū)最廣泛的，終端種類最豐富的一種3G標(biāo)準(zhǔn)，占據(jù)全球80%以上市場(chǎng)份額。CDMA2000是由窄帶CDMA（CDMA IS95）技術(shù)發(fā)展而來(lái)的寬帶CDMA技術(shù)，也稱為CDMA Multi-Carrier，韓國(guó)成為該標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)者。這套系統(tǒng)是從窄頻CDMAOne數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)衍生出來(lái)的，可以從原有的CDMAOne結(jié)構(gòu)直接升級(jí)到3G，建設(shè)成本低廉。雖然CDMA2000的支持者不如W-CDMA多但是CDMA2000的研發(fā)技術(shù)卻是目前各標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)度最快的，許多3G手機(jī)已經(jīng)率先面世。該標(biāo)準(zhǔn)提出了從CDMAIS95（2G）-CDMA20001x-CDMA20003x（3G）的演進(jìn)策略。TD—SCDMA全稱為T(mén)ime Division-Synchronous CDMA（時(shí)分同步CDMA），該標(biāo)準(zhǔn)是由中國(guó)大陸?yīng)氉灾贫ǖ?G標(biāo)準(zhǔn)，TD-SCDMA具有輻射低的特點(diǎn)，被譽(yù)為綠色3G。該標(biāo)準(zhǔn)將智能無(wú)線、同步CDMA和軟件無(wú)線電等當(dāng)今國(guó)際領(lǐng)先技術(shù)融于其中，在頻譜利用率、對(duì)業(yè)務(wù)支持具有靈活性、頻率靈活性及成本等方面的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。，非常適用于GSM系統(tǒng)向3G升級(jí)。軍用通信網(wǎng)也是TD-SCDMA的核心任務(wù)。相對(duì)于另兩個(gè)主要3G標(biāo)準(zhǔn)CDMA2000和WCDMA它的起步較晚，技術(shù)不夠成熟。

2.三種標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比

WCDMA、CDMA2000與TD—SCDMA都屬于寬帶CDMA技術(shù)。寬帶CDMA進(jìn)一步拓展了標(biāo)準(zhǔn)的CDMA概念，在一個(gè)相對(duì)更寬的頻帶上擴(kuò)展信號(hào)，從而減少由多徑和衰減帶來(lái)的傳播問(wèn)題，具有更大的容量，可以根據(jù)不同的需要使用不同的帶寬，具有較強(qiáng)的抗衰落能力與抗干擾能力，支持多路同步通話或數(shù)據(jù)傳輸，且兼容現(xiàn)有設(shè)備。WCDMA、CDMA2000與TD-SCDMA都能在靜止?fàn)顟B(tài)下提供2Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率，但三者的一些關(guān)鍵技術(shù)仍存在著較大的差別，性能上也有所不同。

1、雙工模式

WCDMA與CDMA2000都是采用FDD(頻分?jǐn)?shù)字雙工)模式，TD-SCDMA采用TDD(時(shí)分?jǐn)?shù)字雙工)模式。WCDMA與CDMA2000能夠支持移動(dòng)終端在時(shí)速500公里左右時(shí)的正常通信，而TD-SCDMA只能支持移動(dòng)終端在時(shí)速120公里左右時(shí)的正常通信。TD-SCDMA在高速公路及鐵路等高速移動(dòng)的環(huán)境中處于劣勢(shì)。

2、碼片速率與載波帶寬

碼片速率高能有效地利用頻率選擇性分集以及空間的接收和發(fā)射分集，可以有效地解決多徑問(wèn)題和衰落問(wèn)題，WCDMA在這方面最具優(yōu)勢(shì)。載波帶寬方面，帶寬越高，支持的用戶數(shù)就越多，在通信時(shí)發(fā)生網(wǎng)塞的可能性就越小。在這方面WCDMA具有比較明顯的優(yōu)勢(shì)。TD-SCDMA系統(tǒng)采用TDD雙工模式，因此只需占用單一的1.6M帶寬，因而TD-SCDMA對(duì)頻率資源的利用率是最高的。

3、智能天線技術(shù)

智能天線技術(shù)是TD-SCDMA采用的關(guān)鍵技術(shù)，已由大唐電信申請(qǐng)了專利，目前WCDMA與CDMA2000都還沒(méi)有采用這項(xiàng)技術(shù)。智能天線是一種安裝在基站現(xiàn)場(chǎng)的雙向天線獲取方向性，還可以減少小區(qū)間及小區(qū)內(nèi)的干擾。智能天線的這些特性可顯著提高移動(dòng)通信系統(tǒng)的頻譜效率。

4、越區(qū)切換技術(shù)

WCDMA與CDMA2000都采用了越區(qū)“軟切換”技術(shù)，即當(dāng)手機(jī)發(fā)生移動(dòng)或是目前與手機(jī)通信的基站話務(wù)繁忙使手機(jī)需要與一個(gè)新的基站通信時(shí)，并不先中斷與原基站的聯(lián)系，而是先與新的基站連接后，再中斷與原基站的聯(lián)系。而TD-SCDMA則是采用了越區(qū)“接力切換”技術(shù)，智能天線可大致定位用戶的方位和距離，基站和基站控制器可根據(jù)用戶的方位和距離信息，判斷用戶是否移動(dòng)到應(yīng)切換給另一基站的臨近區(qū)域，如果進(jìn)入切換區(qū)，便由基站控制器通知另一基站做好切換準(zhǔn)備，達(dá)到接力切換目的。

在切換的過(guò)程中，需要兩個(gè)基站間的協(xié)調(diào)操作。WCDMA無(wú)需基站間的同步，通過(guò)兩個(gè)基站間的定時(shí)差別報(bào)告來(lái)完成軟切換。CDMA2000與TD-SCDMA都需要基站間的嚴(yán)格同步，因而必須借助GPS等設(shè)備來(lái)確定手機(jī)的位置并計(jì)算出到達(dá)兩個(gè)基站的距離。由于GPS依賴于衛(wèi)星，CDMA2000與TD-SCDMA的網(wǎng)絡(luò)布署將會(huì)受到一些限制，而WCDMA的網(wǎng)絡(luò)在許多環(huán)境下更易于部署，即使在地鐵等GPS信號(hào)無(wú)法到達(dá)的地方也能安裝基站，實(shí)現(xiàn)真正的無(wú)縫覆蓋。而且GPS是美國(guó)的系統(tǒng)，若將移動(dòng)通信系統(tǒng)建立在GPS可靠工作的基礎(chǔ)上，將會(huì)受制于美國(guó)的GPS政策，有一定的風(fēng)險(xiǎn)。

3.三種標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)缺點(diǎn)

3G標(biāo)準(zhǔn)的確定 , 也就意味著其采用的一些關(guān)鍵技 術(shù)的確定。由于目前 3G采用很多技術(shù)的先進(jìn)性 , 將來(lái) 4G在很大程度上將繼續(xù)沿用 3G的很多關(guān)鍵技術(shù)。下 面從 3G和 4G都要采用的核心技術(shù)和其他一些關(guān)鍵技 術(shù)來(lái)對(duì)它們進(jìn)行分析。

3.1 核心技術(shù)的比較

在 3G中 ,采用的核心技術(shù)是 CDMA 技術(shù);在 4G中 采用 OFDM(正交頻分復(fù)用)技術(shù)。對(duì)于 CDMA 技術(shù) ,由 于已經(jīng)比較成熟 ,這兒就不再做介紹。由于 OFDM技術(shù) 是一種可以有效對(duì)抗信號(hào)間干擾的高速傳輸技術(shù) , 具 有良好的抗干擾性能 , 所以逐漸在通信領(lǐng)域得到廣闊 的運(yùn)用。由于無(wú)線信道傳輸特性的不理想 ,各類無(wú)線和 移動(dòng)通信普遍存在著符號(hào)間干擾(ISI)。對(duì)這種符號(hào)間 干擾通常采用自適應(yīng)均衡器來(lái)加以克服 , 但是在高速 數(shù)字通信系統(tǒng)中 , 為了保證克服符號(hào)間干擾 , 往往要求 均衡器的抽頭數(shù)很大 , 尤其是在城市環(huán)境 , 可能使得均 衡器的抽頭數(shù)上百 , 這樣就必然大大增加均衡器的復(fù) 雜程度 ,提高設(shè)備造價(jià)和成本。為了能在下一代移動(dòng)通 信中有效解決這一問(wèn)題 ,OFDM技術(shù)因其頻譜利用率高 和抗多徑衰落性能好而被普遍看好 , 以取代復(fù)雜而昂 貴的自適應(yīng)均衡器。近年來(lái) , 由于 DSP技術(shù)的飛速發(fā) 展 ,OFDM作為一種可以有效對(duì)抗符號(hào)間干擾的高速傳 輸技術(shù) ,引起了廣泛關(guān)注。OFDM技術(shù)在未來(lái)第四代移 動(dòng)通信系統(tǒng)中的運(yùn)用 , 將會(huì)使現(xiàn)在普遍使用的自適應(yīng) 均衡器在 4G中退出歷史舞臺(tái)。

3.2 智能天線

智能天線是一種基于自適應(yīng)天線原理的移動(dòng)通信 新技術(shù)。它結(jié)合了自適應(yīng)天線技術(shù)的優(yōu)點(diǎn) ,利用天線陣 列的波束匯成和指向 , 產(chǎn)生多個(gè)獨(dú)立的波束 , 可以自適 應(yīng)地調(diào)整其方向圖以跟蹤信號(hào)的變化。接收時(shí) ,每個(gè)陣 元的輸入被自適應(yīng)地加權(quán)調(diào)整 , 并與其他的信號(hào)相加 , 以達(dá)到從混合的接收信號(hào)中解調(diào)出期望信號(hào)和抑制干 擾信號(hào)的目的 , 它對(duì)干擾方向調(diào)零以減少甚至抵消干 擾信號(hào)。發(fā)射時(shí) ,根據(jù)從接收信號(hào)中獲知的 UE信號(hào)方 位圖 , 通過(guò)自適應(yīng)地調(diào)整每個(gè)輻射陣元輸出的幅度和 相位 , 使得它們的輸出在空間迭加而產(chǎn)生指向目標(biāo) UE 的賦形波束。智能天線的特點(diǎn)是能夠以較低的代價(jià)換 得天線覆蓋范圍、系統(tǒng)容量、業(yè)務(wù)質(zhì)量、抗阻塞和抗掉話等性能的提高。智能天線在消除干擾、擴(kuò)大小區(qū)半徑、降低系統(tǒng)成 本、提高系統(tǒng)容量等方面具有不可比擬的優(yōu)越性。正因 為如此 , 在 IMT-2000 家族中 , WCDMA 和 CDMA2000 都希望能夠在系統(tǒng)中采用智能天線 , 但是因?yàn)槠渌惴?復(fù)雜度高 , 因此 , 在 3G 系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)中 , 僅僅只有 TD-SCDMA 系統(tǒng)采用了這種技術(shù)。在 TD-SCDMA 系統(tǒng)中 的上、下行信道使用同一載頻 , 上下行射頻信道完全對(duì) 稱 ,從而有利于智能天線的使用(目前僅用于基站)。智 能天線系統(tǒng)由一組天線陣及相連的收發(fā)信機(jī)和先進(jìn)的 數(shù)字信號(hào)處理算法構(gòu)成。在發(fā)送端 ,智能天線根據(jù)接收 到的終端到達(dá)信號(hào)在天線陣產(chǎn)生的相位差 , 利用先進(jìn) 的數(shù)字信號(hào)處理算法提取出終端的位置信息 , 根據(jù)終 端的位置信息 , 有效地產(chǎn)生多波束賦形 , 每個(gè)波束指向 一個(gè)特定終端并自動(dòng)地跟蹤終端移動(dòng) , 從而有效地減 少了同信道干擾 ,提高了下行容量。空間波束賦形的結(jié) 果使得在保持小區(qū)覆蓋不變的情況下 , 可以極大地降 低總的射頻發(fā)射功率 , 一方面改善了空間電磁環(huán)境 , 另 一方面也降低了無(wú)線基站的成本。在接收端 ,智能天線 通過(guò)空間選擇性分集 , 可大大提高接收靈敏度 , 減少不 同位置同信道用戶的干擾 , 有效合并多徑分量 , 抵消多 徑衰落 ,提高上行容量。在 4G中 , 為了達(dá)到高速通信的目的 , 必須更加有 效的使用智能天線。智能天線無(wú)法解決的問(wèn)題是時(shí)延 超過(guò)碼片寬度的多徑干擾和高速移動(dòng)的多普勒效應(yīng)造成的信道 ,這些問(wèn)題在 4G中將得到有效的解決。因此 , 在多徑干擾嚴(yán)重的高速移動(dòng)環(huán)境下 , 智能天線必須和 其它抗干擾的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)同時(shí)使用 , 才可能達(dá) 到最佳效果。這些數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)包括聯(lián)合檢測(cè)、干 擾抵消及 Rake 接收等。

3.3 聯(lián)合檢測(cè)

聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)的核心思想就是利用均衡技術(shù) , 將 來(lái)自其他用戶的 ISI也當(dāng)作 MAI而一并消除之。系統(tǒng)干 擾包括多徑干擾、小區(qū)內(nèi)多用戶干擾和小區(qū)間干擾。這 些干擾破壞各個(gè)信道的正交性 , 降低 CDMA 系統(tǒng)的頻 譜利用率。傳統(tǒng)的 Rake 接收機(jī)技術(shù)把小區(qū)內(nèi)的多用戶 干擾當(dāng)作噪聲處理 , 而沒(méi)有利用該干擾不同于噪聲干 擾的獨(dú)有特性。聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)即“多用戶干擾”抑制技 術(shù) ,是消除和減輕多用戶干擾的主要技術(shù) ,它把所有用 戶的信號(hào)都當(dāng)作有用信號(hào)處理 , 這樣可充分利用用戶 信號(hào)的擴(kuò)頻碼、幅度、定時(shí)、延遲等信息 ,從而大幅度降 低多徑多址干擾 , 但同時(shí)也存在多碼道處理過(guò)于復(fù)雜 和無(wú)法完全解決多址干擾等問(wèn)題。將智能天線技術(shù)和 聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)相結(jié)合 ,可獲得較為理想的效果。在 3 個(gè) 3G標(biāo)準(zhǔn)中 , TD-SCDMA 系統(tǒng)采用的低碼片速率有利 于各種聯(lián)合檢測(cè)算法的實(shí)現(xiàn)。4G中的聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)為了獲得更加理想的效果 , 可能會(huì)采用低碼片速率 , 這樣有利于將智能天線和聯(lián) 合檢測(cè)技術(shù)相結(jié)合 , 4G的聯(lián)合檢測(cè)原理相同于 3G的 原理圖 ,如圖 2 所示。

3.4 軟件無(wú)線電

軟件無(wú)線電是利用數(shù)字信號(hào)處理軟件實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)上 由硬件電路來(lái)完成的無(wú)線功能的技術(shù) , 通過(guò)加載不同 的軟件 ,可實(shí)現(xiàn)不同的硬件功能。在 3G和 4G系統(tǒng)中 , 軟件無(wú)線電可用來(lái)實(shí)現(xiàn)智能天線、同步檢測(cè)、載波恢復(fù) 和各種基帶信號(hào)處理等功能模塊?？梢灶A(yù)料 ,在 4G中 , 軟件無(wú)線電的使用將會(huì)比 3G中更加廣闊。其優(yōu)點(diǎn)主要 表現(xiàn)在 :(1)通過(guò)軟件方式 ,靈活完成硬件功能;(2)良好的靈活性及可編程性;(3)可代替昂貴的硬件電路 ,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的功能;(4)對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性好 ,不會(huì)老化;(5)便于系統(tǒng)升級(jí) ,降低用戶設(shè)備費(fèi)用。

3.5 功率控制

功率控制技術(shù)是 3G系統(tǒng)的核心技術(shù)。在 3G中 , CDMA 系統(tǒng)是一個(gè)自擾系統(tǒng) , 所有移動(dòng)用戶都占用相 同帶寬和頻率 ,“遠(yuǎn)近效用”問(wèn)題特別突出。CDMA 功率 控制的目的就是克服“遠(yuǎn)近效用” , 使系統(tǒng)既能維護(hù)高 質(zhì)量通信 ,又不對(duì)其他用戶產(chǎn)生干擾。功率控制分為前 向功率控制和反向功率控制 , 反向功率控制又可分為 僅由移動(dòng)臺(tái)參與的開(kāi)環(huán)功率控制和移動(dòng)臺(tái)、基站同時(shí) 參與的閉環(huán)功率控制。(l)反向開(kāi)環(huán)功率控制。它是移動(dòng)臺(tái)根據(jù)在小區(qū)中 接收功率的變化 , 調(diào)節(jié)移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率以達(dá)到所有移 動(dòng)臺(tái)發(fā)出的信號(hào)在基站時(shí)都有相同的功率。它主要是 為了補(bǔ)償陰影、拐彎等效應(yīng) , 所以它有一個(gè)很大的動(dòng)態(tài) 范圍 ,根據(jù) IS-95 標(biāo)準(zhǔn) ,它至少應(yīng)該達(dá)到正負(fù) 32 dB 的 動(dòng)態(tài)范圍。(2)反向閉環(huán)功率控制。閉環(huán)功率控制的設(shè)計(jì)目標(biāo) 是使基站對(duì)移動(dòng)臺(tái)的開(kāi)環(huán)功率估計(jì)迅速做出糾正 , 以 使移動(dòng)臺(tái)保持最理想的發(fā)射功率。(3)前向功率控制。在前向功率控制中 ,基站根據(jù) 測(cè)量結(jié)果調(diào)整每個(gè)移動(dòng)臺(tái)的發(fā)射功率 , 其目的是對(duì)路 徑衰落小的移動(dòng)臺(tái)分派較小的前向鏈路功率 , 而對(duì)那 些遠(yuǎn)離基站的和誤碼率高的移動(dòng)臺(tái)分派較大的前向鏈 路功率。在 4G系統(tǒng)中 , 功率控制的使用將會(huì)比 3G更加精 確 , 移動(dòng)臺(tái)和基站都將同時(shí)使用功率控制 , 現(xiàn)在 3G中 比較顯著的“遠(yuǎn)近效用”問(wèn)題 ,通過(guò) 4G的嚴(yán)格的功率控 制將得到比較圓滿的解決。3.6 Turbo 編/ 譯碼(Turbo Encode/ Decode)自從 1993 年 C·Berrou 等學(xué)者在國(guó)際通信會(huì)議上 提出 Turbo 碼以來(lái) , 有關(guān) Turbo 碼設(shè)計(jì)及其性能的研究 已成為國(guó)際信息與編碼理論界最為重要的研究領(lǐng)域之 一。Turbo 碼在低信噪比下所表現(xiàn)出的近Shannon 限的 性能 , 使得它在深空通信、移動(dòng)通信等系統(tǒng)中有廣闊的 應(yīng)用前景。Turbo 碼之所以具有如此誘人的性能 , 主要 是由于 Turbo 碼譯碼器采用了軟輸出迭代譯碼算法 ,充 分利用了譯碼輸出的軟信息。另外 , Turbo 碼還采用了 偽隨機(jī)交織器分隔的遞歸系統(tǒng)卷積碼(RSC)作為分量碼。交織器除了抗信道突發(fā)錯(cuò)誤外 ,還改變了碼的重量 分布 , 控制編碼序列的距離特性 , 使重量譜窄帶化 , 從 而使 Turbo 碼的整體糾錯(cuò)性能得以提高。鑒于 Turbo 碼 的優(yōu)點(diǎn) , 3GPP 協(xié)議已明確要求所有的系統(tǒng)都應(yīng)支持 Turbo 編/ 譯碼。在 4G中 , 雖然現(xiàn)在還沒(méi)有明確表示采用那種編碼 方式 ,但是鑒于 Turbo 碼的優(yōu)越的性能 ,可以預(yù)見(jiàn) ,在未 來(lái)的 4G系統(tǒng)中 ,采用 Turbo 碼的可能性會(huì)很大。

4.4G在我國(guó)的發(fā)展現(xiàn)狀

4G 移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在，在移動(dòng)通信領(lǐng)域占據(jù)了重要地位，分析其技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀對(duì)于未來(lái)改善探索有重要意義?，F(xiàn)行應(yīng)用的 4G 通信技術(shù)主要以通信服務(wù)為主，比如IPv6為該技術(shù)提供統(tǒng)一地址支持，通過(guò)自動(dòng)配置功能實(shí)現(xiàn)地址唯一，其高級(jí)別的服務(wù)能力滿足移動(dòng)用戶不同位置同等通信信號(hào)的服務(wù)質(zhì)量，保障了信息傳輸速率與質(zhì)量；4G 通信技術(shù)中 SA（智能天線）技術(shù)可有效屏蔽外界干擾信號(hào)，保障技術(shù)運(yùn)行的健康環(huán)境，還可對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)信號(hào)做自動(dòng)跟蹤，有利于通信定位服務(wù)；OFDM（正交頻分復(fù)用技術(shù)）利用信息算法通過(guò)改變正交分割信道完成高速信號(hào)的轉(zhuǎn)化，形成具有低速特性的信息流完成信道的合理分配，在增強(qiáng)信號(hào)傳遞能力的同時(shí)也保障了高速傳輸效率，避免了不同信道之間的交叉干擾。的聯(lián)合運(yùn)用共同構(gòu)成了現(xiàn)今的 4G 移動(dòng)通信技術(shù)，引領(lǐng)著當(dāng)前通信領(lǐng)域行業(yè)發(fā)展，不僅超越 3G 技術(shù)帶來(lái)更加優(yōu)越的用戶體驗(yàn)，且為通信服務(wù)的升級(jí)、服務(wù)形式多樣化提供了更多可能性，是未來(lái)移動(dòng)領(lǐng)域通信技術(shù)實(shí)踐的主要方向。4G 技術(shù)當(dāng)前的基本應(yīng)用可以從移動(dòng)通信行業(yè)的發(fā)展歷程中窺見(jiàn)一二，對(duì) 4G 技術(shù)的應(yīng)用認(rèn)知更多的還是集中在通信領(lǐng)域，雖然目前還存在不少問(wèn)題影響該技術(shù)的推廣、普及與應(yīng)用效率，但是假以時(shí)日，通過(guò)改善探索那些阻礙 4G 技術(shù)發(fā)展的瓶頸必然會(huì)被突破。比如當(dāng)前移動(dòng)通信行業(yè)備受關(guān)注的 4G 通信服務(wù)，以移動(dòng)、電信、聯(lián)通等為代表的通信運(yùn)營(yíng)商在取得 4G 牌照后展開(kāi)了激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，幾大運(yùn)營(yíng)商對(duì)于4G 通信技術(shù)高度重視，在OTT 業(yè)務(wù)發(fā)展影響下用戶黏性的降低意味著 4G 技術(shù)應(yīng)用競(jìng)爭(zhēng)必然會(huì)面臨更加嚴(yán)酷的挑戰(zhàn)，因此如何與 OTT 業(yè)務(wù)發(fā)展保持平衡、解決收費(fèi)問(wèn)題成為了未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵，也是真正發(fā)揮 4G 通信技術(shù)經(jīng)濟(jì)價(jià)值與社會(huì)價(jià)值的實(shí)踐探索核心。4G移動(dòng)通信技術(shù)改善探索鑒于 4G 移動(dòng)通信技術(shù)的諸多優(yōu)勢(shì)，在未來(lái)其必然有更多的技術(shù)突破，對(duì)通信行業(yè)產(chǎn)生變革式影響，諸多運(yùn)營(yíng)商在體驗(yàn)到 4G 技術(shù)的巨大發(fā)展?jié)摿r(shí)無(wú)疑將會(huì)持續(xù)推出更好的通信產(chǎn)品，以改善用戶體驗(yàn)，提升通信市場(chǎng)份額，在競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位。比如移動(dòng)通信 4G 基站的建立，越來(lái)越多的 4G 基站代表著不斷提升的通信服務(wù)水準(zhǔn)，也意味著 4G 技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展與市場(chǎng)需求、用戶體驗(yàn)密切相關(guān)，這意味著未來(lái)更多的先進(jìn)技術(shù)會(huì)被投入到4G研究中，為通信領(lǐng)域行業(yè)變革服務(wù)。4G 技術(shù)將會(huì)更好的實(shí)現(xiàn)用戶的精準(zhǔn)識(shí)別，在保障技術(shù)工作效率的同時(shí)，在用戶識(shí)別方面持續(xù)升級(jí)，尤其是精準(zhǔn)識(shí)別的應(yīng)用，在用戶信息管理方面將會(huì)發(fā)揮更大價(jià)值，通過(guò)拓展終端設(shè)備儲(chǔ)存量可逐步縮減基礎(chǔ)裝置數(shù)量，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)基站的升級(jí)變革。4G 技術(shù)在自動(dòng)報(bào)錯(cuò)與修復(fù)方面表現(xiàn)出眾，通過(guò)利用相關(guān)處理器完成節(jié)點(diǎn)故障處理，避免信號(hào)過(guò)敏，還可利用自動(dòng)修復(fù)技術(shù)及時(shí)排除故障，保障通信質(zhì)量與效率，這也是未來(lái)該技術(shù)的改革探索重點(diǎn)。4G 技術(shù)在抗干擾方面的卓越表現(xiàn)促使通信零干擾成為發(fā)展主流，確保了通信質(zhì)量有利于營(yíng)造良性的通信環(huán)境，是未來(lái)技術(shù)探索改革的一大側(cè)重點(diǎn)。除此之外，4G 技術(shù)在多區(qū)域漫游、技術(shù)節(jié)能降耗等方面的實(shí)踐探索也是未來(lái)持續(xù)改革探索的主要方面，最終目的還是為提升通信服務(wù)質(zhì)量與效率，保障用戶體驗(yàn)。綜上所述，4G 移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用目前正經(jīng)歷著諸多考驗(yàn)，作為一種具有諸多優(yōu)勢(shì)的全面通信技術(shù)，其發(fā)展過(guò)程中面臨著巨大壓力，研究技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀將對(duì)于技術(shù)未來(lái)的改善探索提供了諸多參考助益。

參考資料

[1]百度百科：移動(dòng)通信，3G [2]李小文、李貴勇、陳賢亮等.第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)、信令及實(shí) 現(xiàn).北京:人民郵電出版社 2003 年

[3] 啜 鋼、王文博、常永宇等.移動(dòng)通信原理與應(yīng)用.北京:北京 郵電大學(xué)出版社 ,2002 年

[ 4] 林金桐、李默芳.移動(dòng)通信中的關(guān)鍵技術(shù).北京:北京郵電大 學(xué)出版社 ,2000 年

第二篇：移動(dòng)通信論文

《移動(dòng)通信》

論文

院系：XX專業(yè)：通信工程年級(jí)班級(jí)：XX學(xué)號(hào)：XX姓名：XXX指導(dǎo)教師：李X設(shè)計(jì)日期：2011年6月26日

第 1 頁(yè)

一 移動(dòng)通信的簡(jiǎn)介及發(fā)展

人類19世紀(jì)以前，漫長(zhǎng)的歷史時(shí)期內(nèi)，人類傳遞信息主要依靠人力、畜力，也曾使用信鴿或借助烽火等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。這些通信方式效率極低，都受到地理距離及地理障礙的極大限制。

到19世紀(jì)，電報(bào)機(jī)的出世，推動(dòng)了通信技術(shù)的發(fā)展，及以后電話機(jī)的問(wèn)世，通信的發(fā)展越來(lái)越實(shí)用，越來(lái)越普及，越來(lái)越高端。到現(xiàn)在的個(gè)人移動(dòng)通信。

移動(dòng)通信就是移動(dòng)體之間的通信，或移動(dòng)體與固定物體之間的通信。移動(dòng)體可以是人，也可以是汽車(chē)、火車(chē)、輪船、收音機(jī)等在移動(dòng)狀態(tài)中的物體。

1、第一代移動(dòng)通信（1G）

主要采用的是模擬技術(shù)和頻分多址（FDMA）技術(shù)。由于受到傳輸帶寬的限制，不能進(jìn)行移動(dòng)通信的長(zhǎng)途溫游，只能是一種區(qū)域性的移動(dòng)通信系統(tǒng)。第一代移動(dòng)通信有多種制式，我國(guó)主要采用的是TACS。第一代移動(dòng)通信有很多不足之處，比如容量有限、制式太多、互不兼容、保密性差、通話質(zhì)量不高、不能提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等。

2、第二代移動(dòng)通信（2G）

主要采用的是數(shù)字的時(shí)分多址（TDMA）技術(shù)和碼分多址（CDMA）技術(shù)。主要業(yè)務(wù)是語(yǔ)音，其主特性是提供數(shù)字化的話音業(yè)務(wù)及低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。它克服了模擬移動(dòng)通信系統(tǒng)的弱點(diǎn)，話音質(zhì)量、保密性能得到大的提高，并可進(jìn)行省內(nèi)、省際自動(dòng)漫游。第二代移動(dòng)通信替代第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)完成模擬技術(shù)向數(shù)字技術(shù)的轉(zhuǎn)變，但由于第二代采用不同的制式，移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，用戶只能在同一制式覆蓋的范圍內(nèi)進(jìn)行漫游，因而無(wú)法進(jìn)行全球漫游，由于第二代數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)帶寬有限，限制了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的應(yīng)用，也無(wú)法實(shí)現(xiàn)高速率的業(yè)務(wù)如移動(dòng)的多媒體業(yè)務(wù)。

3、第三代移動(dòng)通信（3G）

與從前以模擬技術(shù)為代表的第一代和目前正在使用的第二代移動(dòng)通信技術(shù)相比，3G將有更寬的帶寬，其傳輸速度最低為384K，最高為2M，帶寬可達(dá)5MHz以上。不僅能傳輸話音，還能傳輸數(shù)據(jù)，從而提供快捷、方便的無(wú)線應(yīng)用，如無(wú)線接入Internet。能夠?qū)崿F(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸和寬帶多媒體服務(wù)是第三代移動(dòng)通信的另個(gè)主要特點(diǎn)。第三代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)能將高速移動(dòng)接入和基于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的服務(wù)結(jié)合起來(lái)，提高無(wú)線頻率利用效率。提供包括衛(wèi)星在內(nèi)的全球覆蓋并實(shí)現(xiàn)有線和無(wú)線以及不同無(wú)線網(wǎng)絡(luò)之間業(yè)務(wù)的無(wú)縫連接。滿足多媒體業(yè)務(wù)的要求，從而為用戶提供更經(jīng)濟(jì)、內(nèi)容更豐富的無(wú)線通信服務(wù)。但第三代移動(dòng)通信仍是基于地面、標(biāo)準(zhǔn)不的區(qū)域性通信系統(tǒng)。

4、第四代移動(dòng)通信（少數(shù)地區(qū)在使用）

第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)可稱為廣帶（Broadband）接入和分布網(wǎng)絡(luò)，具有非對(duì)稱的超過(guò)2Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸能力，數(shù)據(jù)率超過(guò)UMTS，是支持高速數(shù)據(jù)率（2～20Mb/s）連接的理想模式，上網(wǎng)速度從2Mb/s提高到100Mb/s，具有不同速率間的自動(dòng)切換能力。第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)是多功能集成的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)，在業(yè)務(wù)上、功能上、頻帶上都與第三代系統(tǒng)不同，將在不同的固定和無(wú)線平臺(tái)及跨越不同頻帶的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中提供無(wú)線服務(wù)，比第三代移動(dòng)通信更接近于個(gè)人通信。

二 移動(dòng)通信的分類

移動(dòng)通信系統(tǒng)有以下多種分類方法：

（1）按使用對(duì)象可分為民用設(shè)備和軍用設(shè)備；

（2）按使用環(huán)境可分為陸地通信、海上通信和空中通信；

（3）按多址方式可分為頻分多址(FDMA)、時(shí)分多址(TDMA)和碼分多址(CDMA)等；

（4）按覆蓋范圍可分為廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)；

（5）按業(yè)務(wù)類型可分為電話網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)和多媒體網(wǎng)；

（6）按工作方式可分為同頻單工、異頻單工、異頻雙工和半雙工；

（7）按服務(wù)范圍可分為專用網(wǎng)和公用網(wǎng)；

（8）按信號(hào)形式可分為模擬網(wǎng)和數(shù)字網(wǎng)。

三 現(xiàn)在常用的移動(dòng)通信系統(tǒng)

（1）無(wú)線電尋呼系統(tǒng)：無(wú)線電尋呼系統(tǒng)是一種單向通信系統(tǒng)。無(wú)線電尋呼系統(tǒng)的用戶設(shè)備是袖珍式接收機(jī)，俗稱“BB機(jī)”。

（2）蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)（也稱小區(qū)制移動(dòng)通信）：它的特點(diǎn)是把整個(gè)大范圍的服務(wù)區(qū)劃分成許多小區(qū)，每個(gè)小區(qū)設(shè)置一個(gè)基站，負(fù)責(zé)本小區(qū)各個(gè)移動(dòng)臺(tái)的聯(lián)絡(luò)與控制，各個(gè)基站通過(guò)移動(dòng)交換中心相互聯(lián)系，并與市話局連接。利用超短波電波傳播距離有限的特點(diǎn)，離開(kāi)一定距離的小區(qū)可以重復(fù)使用頻率，使頻率資源可以充分利用。每個(gè)小區(qū)的用戶在1000以上，全部覆蓋區(qū)的最終容量可達(dá)100萬(wàn)戶。

（3）無(wú)繩電話：對(duì)于室內(nèi)外慢速移動(dòng)的手持終端的通信，則采用小功率、通信距離近的、輕便的無(wú)繩電話機(jī)。它們可以經(jīng)過(guò)通信點(diǎn)與市話用戶進(jìn)行單向或雙方向的通信。簡(jiǎn)單的無(wú)繩電話機(jī)把普通的電話單機(jī)分成座機(jī)和手機(jī)兩部分，座機(jī)與有線電話網(wǎng)連接，手機(jī)與座機(jī)之間用無(wú)線電連接。這樣，允許攜帶手機(jī)的用戶可以在一定范圍內(nèi)自由活動(dòng)時(shí)進(jìn)行通話，因?yàn)槭謾C(jī)與座機(jī)之間不需要用電線連接，故稱之為“無(wú)繩”電話機(jī)。無(wú)繩電話是一種以有線電話網(wǎng)為依托的通信方式，也可以說(shuō)它是有線電話網(wǎng)的無(wú)線延伸，具有發(fā)射功率小、省電、設(shè)備簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。

（4）集群移動(dòng)通信系統(tǒng)（也稱大區(qū)域制移動(dòng)通信）：它的特點(diǎn)是只有一個(gè)基站，天線高度為幾十米至百余米，覆蓋半徑為30公里，發(fā)射功率可高達(dá)200瓦。用戶數(shù)約為幾十至幾百，可以是車(chē)載臺(tái)，也可是以手持臺(tái)。它們可以與基站通信，也可通過(guò)基站與其它移動(dòng)臺(tái)及市話用戶通信，基站與市話有線網(wǎng)連接。集群移動(dòng)通信系統(tǒng)采用的基本技術(shù)是頻率共用技術(shù)。其主要做法是：① 把一些由各部門(mén)分散建立的專用通信網(wǎng)集中起來(lái)，統(tǒng)一建網(wǎng)和管理，并動(dòng)態(tài)地利用分配給它們的有限個(gè)頻道，以容納數(shù)目更多的用戶。

（5）衛(wèi)星移動(dòng)通信。利用衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào)也可實(shí)現(xiàn)移動(dòng)通信，對(duì)于車(chē)載移動(dòng)通信可采用赤道固定衛(wèi)星，而對(duì)手持終端，采用中低軌道的多顆衛(wèi)星較為有利。其最大特點(diǎn)是利用衛(wèi)星通信的多址傳輸方式，為全球用戶提供大跨度、大范圍、遠(yuǎn)距離的漫游和機(jī)動(dòng)、靈活的移動(dòng)通信服務(wù),是陸地蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的擴(kuò)展和延伸,在偏遠(yuǎn)的地區(qū)、山區(qū)、海島、受災(zāi)區(qū)、遠(yuǎn)洋船只及遠(yuǎn)航飛機(jī)等通信方面更具獨(dú)特的優(yōu)越性。衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng),按所用軌道分,可分為靜止軌道(GEO)和中軌道(MEO)、低軌道(LEO)衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)。GEO系統(tǒng)技術(shù)成熟、成本相對(duì)較低,目前可提供業(yè)務(wù)的GEO系統(tǒng)有INMARSAT系統(tǒng)、北美衛(wèi)星移動(dòng)系統(tǒng)MSAT、澳大利亞衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)Mobilesat系統(tǒng);LEO系統(tǒng)具有傳輸時(shí)延短、路徑損耗小、易實(shí)現(xiàn)全球覆蓋及避開(kāi)了靜止軌道的擁擠等優(yōu)點(diǎn),目前典型的系統(tǒng)有Iridium、Globalstar、Teldest等系統(tǒng);MEO則兼有GEO、LEO兩種系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn),典型的系統(tǒng)有Odyssey、AMSC、INMARSMT-P系統(tǒng)等。另外,還有區(qū)域性的衛(wèi)星移動(dòng)系統(tǒng),如亞洲的AMPT、日本的N-STAR、巴西的ECO-8系統(tǒng)等

四 關(guān)于第三代移動(dòng)通信（3G）

1、第三代移動(dòng)通信（3G）簡(jiǎn)介

與從前以模擬技術(shù)為代表的第一代和目前正在使用的第二代移動(dòng)通信技術(shù)相比，3G將有更寬的帶寬，其傳輸速度最低為384K，最高為2M，帶寬可達(dá)5MHz以上。不僅能傳輸話音，還能傳輸數(shù)據(jù)，從而提供快捷、方便的無(wú)線應(yīng)用，如無(wú)線接入Internet。能夠?qū)崿F(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸和寬帶多媒體服務(wù)是第三代移動(dòng)通信的另個(gè)主要特點(diǎn)。第三代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)能將高速移動(dòng)接入和基于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的服務(wù)結(jié)合起來(lái)，提高無(wú)線頻率利用效率。提供包括衛(wèi)星在內(nèi)的全球覆蓋并實(shí)現(xiàn)有線和無(wú)線以及不同無(wú)線網(wǎng)絡(luò)之間業(yè)務(wù)的無(wú)縫連接。

TD-SCDMA是由我國(guó)提出的擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，其研發(fā)一直受到國(guó)家的高度重視，已成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。

2、應(yīng)用的主要技術(shù)

TD-SCDMA采用智能天線、同步CDMA技術(shù)、多用戶聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)、動(dòng)態(tài)信道分配技術(shù)、軟件無(wú)線電、接力切換等一系列高新技術(shù)，具有高頻譜利用率、低成本、上下行不對(duì)稱信道可適用于不對(duì)稱業(yè)務(wù)等特點(diǎn)。根據(jù)IMT-2000系統(tǒng)的基本標(biāo)準(zhǔn)，第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)主要由4個(gè)功能子系統(tǒng)構(gòu)成，它們是核心網(wǎng)（CN）、無(wú)線接入網(wǎng)（RAN）、移動(dòng)臺(tái)（MT）和用戶識(shí)別模塊（UIM），且基本對(duì)應(yīng)于GSM系統(tǒng)的交換子系統(tǒng)（SSS）、基站子系統(tǒng)（BBS）、移動(dòng)臺(tái)（MS）和SIM卡四部分。其中核心網(wǎng)和無(wú)線接入網(wǎng)是第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的重要內(nèi)容，也是第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)制訂中最難辦的技術(shù)內(nèi)容。第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)可以使全球范圍內(nèi)的任何用戶所使用的小型廉價(jià)移動(dòng)臺(tái)，實(shí)現(xiàn)從陸地到海洋到衛(wèi)星的全球立體通信聯(lián)網(wǎng)，保證全球漫游用戶在任何地方、任何時(shí)候與任何人進(jìn)行通信，并能提供具有有線電話的語(yǔ)音質(zhì)量，提供智能網(wǎng)業(yè)務(wù)，多媒體、分組無(wú)線電、娛樂(lè)及眾多的寬帶非話業(yè)務(wù)。第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的特點(diǎn)是：綜合了蜂窩、無(wú)繩、尋呼、集群、無(wú)線擴(kuò)頻、無(wú)線接入、移動(dòng)數(shù)據(jù)、移動(dòng)衛(wèi)星、個(gè)人通信等各類移動(dòng)通信功能，提供了與固定電信網(wǎng)絡(luò)兼容的高質(zhì)量業(yè)務(wù)，支持低速率話音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，以及不對(duì)稱數(shù)據(jù)傳輸。第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)性、交互性和分布式三大業(yè)務(wù)，是一個(gè)通過(guò)微微小區(qū)，到微小區(qū)，到宏小區(qū)，直到“隨時(shí)隨地”連接的全球性衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)。下面，我們就來(lái)總結(jié)第三代移動(dòng)通信的基本特征和它與第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)的基本區(qū)別。

3、第三代移動(dòng)通信的基本特征

（1）具有全球范圍設(shè)計(jì)的，與固定網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)及用戶互連，無(wú)線接口的類型盡可能少和高度兼容性；

（2）具有與固定通信網(wǎng)絡(luò)相比擬的高話音質(zhì)量和高安全性；

（3）具有在本地采用2Mb/s高速率接入和在廣域網(wǎng)采用384kb/s接入速率的數(shù)據(jù)率分段使用功能；

（4）具有在2GHz左右的高效頻譜利用率，且能最大程度地利用有限帶寬；

（5）移動(dòng)終端可連接地面網(wǎng)和衛(wèi)星網(wǎng)，可移動(dòng)使用和固定使用，可與衛(wèi)星業(yè)務(wù)共存和互連；

（6）能夠處理包括國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)和視頻會(huì)議、高數(shù)據(jù)率通信和非對(duì)稱數(shù)據(jù)傳

輸?shù)姆纸M和電路交換業(yè)務(wù)；

（7）支持分層小區(qū)結(jié)構(gòu)，也支持包括用戶向不同地點(diǎn)通信時(shí)瀏覽國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)的多種同步連接；

（8）語(yǔ)音只占移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的一部分，大部分業(yè)務(wù)是非話數(shù)據(jù)和視頻信息；

（9）一個(gè)共用的基礎(chǔ)設(shè)施，可支持同一地方的多個(gè)公共的和專用的運(yùn)營(yíng)公司；

（10）手機(jī)體積小、重量輕，具有真正的全球漫游能力；

（11）具有根據(jù)數(shù)據(jù)量、服務(wù)質(zhì)量和使用時(shí)間為收費(fèi)參數(shù)，而不是以距離為收費(fèi)參數(shù)的新收費(fèi)機(jī)制。

4、3G的發(fā)展前景

(1)與全球發(fā)展趨勢(shì)一樣，在技術(shù)上將向高速率化、寬帶化、IP化方向發(fā)展；

(2)網(wǎng)絡(luò)不斷向后3G演進(jìn)，其中WCDMA是沿著HSDPA、HSUPA和HSPA+演進(jìn)，TD-SCDMA也是向HSDPA、HSUPA和HSPA+演進(jìn)，CDMA2000則是向EV-DORevA和RevB演進(jìn)，當(dāng)然在這個(gè)過(guò)程中，如果4G的LTE(UMB)發(fā)展迅速，也可能?chē)?guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商會(huì)跳過(guò)某一階段，直接向前演進(jìn)；

(3)對(duì)比韓、日的成功經(jīng)驗(yàn)，3G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在中國(guó)的發(fā)展具有強(qiáng)勁的用戶基礎(chǔ)，未來(lái)發(fā)展前景明確，預(yù)計(jì)運(yùn)營(yíng)商在未來(lái)幾年增值業(yè)務(wù)（數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)）收入占比將快速增長(zhǎng)；

(4)2G和3G網(wǎng)絡(luò)將長(zhǎng)期共存，尤其在發(fā)展初期，2G/3G雙模手機(jī)將成為重要過(guò)渡期產(chǎn)品；

(5)若干年后，3G用戶發(fā)展將進(jìn)入高峰期，2G用戶向3G用戶遷移的高峰期也將出現(xiàn)，預(yù)計(jì)5年內(nèi)將有一半的移動(dòng)用戶成為3G用戶；

（6）中國(guó)3G的發(fā)展將極大地推動(dòng)全球3G的發(fā)展，2011年將是繼2007年之后，全球發(fā)展的又一加速期。

五 心得體會(huì)

經(jīng)過(guò)本學(xué)期對(duì)移動(dòng)通信的學(xué)習(xí)，我對(duì)通信方面有了更多、更廣泛地了解，同時(shí)也對(duì)中國(guó)現(xiàn)在移動(dòng)通信方面的發(fā)展情況也有所了解，雖然現(xiàn)在GSM仍在廣泛地應(yīng)用，但發(fā)展3G已成趨勢(shì)，將來(lái)還會(huì)繼續(xù)向前發(fā)展。

就中國(guó)的現(xiàn)狀而言，目前三方都涉足3G的研發(fā)，中國(guó)移動(dòng)由于其在網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、網(wǎng)絡(luò)覆蓋、業(yè)務(wù)拓展能力、盈利能力、擁有的用戶數(shù)量和高端用戶數(shù)量等方面的過(guò)于強(qiáng)勢(shì)，其未來(lái)幾年的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)地位不會(huì)動(dòng)搖，短期內(nèi)，電信和聯(lián)通對(duì)移動(dòng)不會(huì)構(gòu)成大的威脅。但幾年以后，真正進(jìn)入到3G時(shí)代，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局將可能會(huì)出現(xiàn)大的變化，移動(dòng)的“一家獨(dú)大”將可能成為歷史，如果經(jīng)營(yíng)得好，聯(lián)通最可能借WCDMA崛起。

利益于李亞老師的高度負(fù)責(zé)，不拘泥于課本，聯(lián)系實(shí)際，講解到位，同時(shí)結(jié)合到我們專業(yè)的特點(diǎn)，及現(xiàn)在的就業(yè)形勢(shì)，我們才能有幸了解到更多關(guān)于未來(lái)移動(dòng)通信方面的發(fā)展及動(dòng)態(tài)，才能對(duì)自己的專業(yè)及畢業(yè)后的相關(guān)工作信息有更多地認(rèn)識(shí)。

同時(shí)我也認(rèn)識(shí)到，移動(dòng)通信發(fā)展及就業(yè)前景都很好，但我們?nèi)匀灰Ω愫没A(chǔ)知識(shí)，在以后的工作中還要不斷地學(xué)習(xí)，不斷地更新自己的知識(shí)，才能不被社會(huì)所淘汰，必須要有所學(xué)，有所精才行。

第三篇：移動(dòng)通信論文要求

一、撰寫(xiě)小論文：

要求：

1、格式：題目，作者（班號(hào)，學(xué)號(hào)），聯(lián)系方式（email地址）

摘要（300字左右），主要觀點(diǎn)（分列寫(xiě)出，如1，2，3），正文，參考文獻(xiàn)

2、正文字?jǐn)?shù)5000左右（A4紙4頁(yè)左右）

參考文獻(xiàn)5篇以上（格式參見(jiàn)畢業(yè)設(shè)計(jì)要求）。

3、第16周四（12月15日）前：紙質(zhì)打印稿由負(fù)責(zé)人遞交（只交論文），論文+參考文獻(xiàn)壓縮后取名學(xué)號(hào)姓名-論文題目.rar（如200xxxxx張三-4G移動(dòng)通信技術(shù).rar）發(fā)送到duchengzhu @shiep.edu.cn。

4、論文題目自選，但限于移動(dòng)通信范圍，也可參考以下內(nèi)容：

a、關(guān)于EIR和山寨機(jī)的調(diào)查報(bào)告； b、移動(dòng)通信發(fā)展及現(xiàn)狀； c、移動(dòng)通信領(lǐng)域中的若干技術(shù)問(wèn)題的研究（如OFDM）； d、3G或4G的現(xiàn)狀（應(yīng)用方面、技術(shù)方面、行政管理方面等）e、構(gòu)建3G或4G的基站與鄰近居民健康關(guān)系的調(diào)查研究； f、當(dāng)前手機(jī)的最新發(fā)展情況HW硬件環(huán)境：何種核心硬件平臺(tái)？如MT6516平臺(tái)

SW軟件環(huán)境：

OS操作系統(tǒng)？如Android，iOS

實(shí)現(xiàn)功能：

各種產(chǎn)品的性能比較。

5、要求任何兩篇論文均不相同，若相同，均不及格。

二、手寫(xiě)稿：畫(huà)數(shù)字蜂窩通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（GSM或CDMA），并描述各模塊的功能。

第四篇：移動(dòng)通信論文-無(wú)線局域網(wǎng)

移動(dòng)通信課程論文

題目：

無(wú)線局域網(wǎng)

姓學(xué)專提

名

王長(zhǎng)軍 號(hào)

業(yè)交班日級(jí) 期

201130240122

電子信息工程技術(shù)2011級(jí)（1）班

2014.01.06 湖北理工學(xué)院電氣與電子信息工程學(xué)院課程論文

無(wú)線局域網(wǎng)

無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)(Wireless Local Area Networks； WLAN)是相當(dāng)便利的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，它利用射頻（Radio Frequency； RF）的技術(shù)，取代舊式礙手礙腳的雙絞銅線（Coaxial）所構(gòu)成的局域網(wǎng)絡(luò)，使得無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)能利用簡(jiǎn)單的存取架構(gòu)讓用戶透過(guò)它，達(dá)到“信息隨身化、便利走天下”的理想境界。

一、簡(jiǎn)介：

局域網(wǎng)絡(luò)管理的主要工作之一就是鋪設(shè)電纜或是檢查電纜是否斷線這種耗時(shí)的工作，很容易令人煩躁，也不容易在短時(shí)間內(nèi)找出斷線所在。再者，由于配合企業(yè)及應(yīng)用環(huán)境不斷的更新與發(fā)展，原有的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)必須配合重新布局，需要重新安裝網(wǎng)絡(luò)線路。雖然電纜本身并不貴，可是請(qǐng)技術(shù)人員來(lái)配線的成本很高，尤其是老舊的大樓，配線工程費(fèi)用就更高了。因此，架設(shè)無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)就成為最佳解決方案。

二、結(jié)構(gòu)：

無(wú)線局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)概述：基于IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線局域網(wǎng)允許在局域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中使用可以不必授權(quán)的ISM頻段中的2.4GHz或5GHz射頻波段進(jìn)行無(wú)線連接。它們被廣泛應(yīng)用，從家庭到企業(yè)再到Internet接入熱點(diǎn)。簡(jiǎn)單的家庭無(wú)線WLAN：在家庭無(wú)線局域網(wǎng)最通用和最便宜的例子。如：一臺(tái)設(shè)備作為防火墻，路由器，交換機(jī)和無(wú)線接入點(diǎn)。這些無(wú)線路由器可以提供廣泛的功能，例如：保護(hù)家庭網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)離外界的入侵。允許共享一個(gè)ISP（Internet服務(wù)提供商）的單一IP地址。可為4臺(tái)計(jì)算機(jī)提供有線以太網(wǎng)服務(wù)，但是也可以和另一個(gè)以太網(wǎng)交換機(jī)或集線器進(jìn)行擴(kuò)展。為多個(gè)無(wú)線計(jì)算機(jī)作一個(gè)無(wú)線接入點(diǎn)。通?；灸K提供2.4GHz802.11b/g操作的WiFi，而更高端模塊將提供雙波段WiFi或高速M(fèi)IMO性能。

雙波段接入點(diǎn)提供2.4GHz802.11b/g/n和5.8GHz802.11a性能，而MIMO接入點(diǎn)在2.4GHz范圍中可使用多個(gè)射頻以提高性能。雙波段接入點(diǎn)本質(zhì)上是兩個(gè)接入點(diǎn)為一體并可以同時(shí)提供兩個(gè)非干擾頻率，而更新的MIMO設(shè)備在2.4GHz范圍或更高的范圍提高了速度。2.4GHz范圍經(jīng)常擁擠不堪而且由于成本問(wèn)題，廠商避開(kāi)了雙波段MIMO設(shè)備。雙波段設(shè)備不具有最高性能或范圍，但是允許你在相對(duì)不那么擁擠的5.8GHz范圍操作，并且如果兩個(gè)設(shè)備在不同的波段，允許它們同時(shí)全速操作。家庭網(wǎng)絡(luò)中的例子并不常見(jiàn)。該拓?fù)滟M(fèi)用更高但是提供了更強(qiáng)的靈活性。路由器和無(wú)線設(shè)備可能不提供高級(jí)用戶希望的所有特性。在這個(gè)配置中，此類接入點(diǎn)的費(fèi)用可能會(huì)超過(guò)一個(gè)相當(dāng)?shù)穆酚善骱虯P一體機(jī)的價(jià)格，歸因于市場(chǎng)中這種產(chǎn)品較少，因?yàn)槎鄶?shù)人喜歡組合功能。一些人需要更高的終端路由器和交換機(jī)，因?yàn)檫@些設(shè)備具有諸如帶寬控制，千兆以太網(wǎng)這樣的特性，以及具有允許他們擁有需要的靈活性的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。

三、應(yīng)用

樓之間：大樓之間建構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的連結(jié)，取代專線，簡(jiǎn)單又便宜。餐飲及零售：餐飲服務(wù)業(yè)可使用無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，直接從餐桌即可輸入并傳送客人點(diǎn)菜內(nèi)容至廚房、柜臺(tái)。零售商促銷(xiāo)時(shí)，可使用無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品設(shè)置臨時(shí)收銀柜臺(tái)。

醫(yī)療：使用附無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的手提式計(jì)算機(jī)取得實(shí)時(shí)信息，醫(yī)護(hù)人湖北理工學(xué)院電氣與電子信息工程學(xué)院課程論文

員可藉此避免對(duì)傷患救治的遲延、不必要的紙上作業(yè)、單據(jù)循環(huán)的遲延及誤診等，而提升對(duì)傷患照顧的品質(zhì)。

企業(yè)：當(dāng)企業(yè)內(nèi)的員工使用無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品時(shí)，不管他們?cè)谵k公室的任何一個(gè)角落，有無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，就能隨意地發(fā)電子郵件、分享檔案及上網(wǎng)絡(luò)瀏覽。

倉(cāng)儲(chǔ)管理：一般倉(cāng)儲(chǔ)人員的盤(pán)點(diǎn)事宜，透過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，能立即將最新的資料輸入計(jì)算機(jī)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)。

貨柜集散場(chǎng)：一般貨柜集散場(chǎng)的橋式起重車(chē)，可于調(diào)動(dòng)貨柜時(shí)，將實(shí)時(shí)信息傳回office，以利相關(guān)作業(yè)之逐行。

監(jiān)視系統(tǒng)：一般位于遠(yuǎn)方且需受監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)之場(chǎng)所，由于布線之困難，可藉由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將遠(yuǎn)方之影像傳回主控站。

展示會(huì)場(chǎng)：諸如一般的電子展，計(jì)算機(jī)展，由于網(wǎng)絡(luò)需求極高，而且布線又會(huì)讓會(huì)場(chǎng)顯得凌亂，因此若能使用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，則是再好不過(guò)的選擇。

第五篇：移動(dòng)通信技術(shù)論文

淺談5G移動(dòng)通信技術(shù)

摘要

2013年12月，我國(guó)工信部正式向三大運(yùn)營(yíng)商發(fā)放4G牌照，4G在中國(guó)正式走向商用。在4G技術(shù)剛剛走向商用，全球4G建設(shè)部署方興未艾之時(shí)，5G的研發(fā)工作已經(jīng)如火如荼，2013年2月，歐盟宣布，將撥款5000萬(wàn)歐元，加快5G移動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)劃到2020年推出成熟的標(biāo)準(zhǔn)。三星表示，其5G網(wǎng)絡(luò)已成功在28千兆赫（GHz）波段下達(dá)到了1Gbps，相比之下，當(dāng)前的第四代長(zhǎng)期演進(jìn)（4GLTE）服務(wù)的傳輸速率僅為75Mbps。2013年4月8日博鰲亞洲論壇，中國(guó)移動(dòng)戰(zhàn)略決策咨詢委員會(huì)主任王建宙表示，從全球情況來(lái)看，4G快速發(fā)展已成為現(xiàn)實(shí)，5G的研究也在快速展開(kāi)和成熟。

關(guān)鍵詞 5G、性能特點(diǎn)、發(fā)展動(dòng)力、演進(jìn)、無(wú)線傳輸、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)

A Brief Introduction of the Fifth Generation Mobile Communication

Abstract：In December 2013, our industry and issuing 4G licenses in China, 4G officially into the commercial formally to the three operators Ministry of Information.4G technology is only in business, construction rising global deployment of 4G, 5G research work has been in full swing, in February 2013, the EU announced 50 million euros in funding to accelerate the development of 5G mobile technology, plans to launch a mature standard 2020.Samsung said it has successfully issued 5G network to 1Gbps 28000 MHz band(GHz), compared to the current fourth-generation Long Term Evolution(4GLTE)transfer rate of service is only just 75Mbps.Boao Forum for Asia, April 8, 2013 were, director Wang China Mobile said the strategic decision of the Advisory Committee, from a global perspective, the rapid development of 4G has become a reality, 5G research is still in the rapid expansion and maturation.Key Words: 5G, performance characteristics, the development of dynamic evolution, wireless transmission, wireless network

1、簡(jiǎn)要介紹

二十一世紀(jì)以來(lái)，智能終端的普及以及移動(dòng)業(yè)務(wù)應(yīng)用的蓬勃發(fā)展，促使移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)呈現(xiàn)出爆炸式發(fā)展趨勢(shì)，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，無(wú)線業(yè)務(wù)流量以每年接近100%的速度增長(zhǎng)，這意味著未來(lái)十年，無(wú)線數(shù)據(jù)流量將增長(zhǎng)1000倍。數(shù)據(jù)表明，2020年后，現(xiàn)階段正在部署的4G技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿足日益增長(zhǎng)的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展需求。這正是5G發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力，未來(lái)的5G將服務(wù)于人們?nèi)粘W(xué)習(xí)工作生活的方方面面，如：無(wú)線支付、移動(dòng)辦公、智能家居、位置服務(wù)、遠(yuǎn)程醫(yī)療等等。同時(shí)，也將與電網(wǎng)、交通、醫(yī)療、家居等傳統(tǒng)行業(yè)深度融合，衍生出大量以物為主體的終端。這些都對(duì)未來(lái)的5G的性能指標(biāo)提出了更多，更高的要求，與4G相比，除了速率、時(shí)延等傳統(tǒng)的空口性能指標(biāo)需要進(jìn)一步提升外，還需要考慮用戶體驗(yàn)速率、連接數(shù)密度、頻譜效率、能效以及成本等進(jìn)一步體現(xiàn)5G系統(tǒng)的先進(jìn)性的指標(biāo)。1.1 頻帶利用率高

在 5G 移動(dòng)通信技術(shù)中，高頻段的頻譜資源將被應(yīng)用的更為廣泛，但是在目前科技水平條件下，由于會(huì)受到高頻段無(wú)線電波的穿透能力影響，高頻段頻譜資源的利用效率還是會(huì)受到某種程度的限制，但這不會(huì)影響光載無(wú)線組網(wǎng)、有線與無(wú)線寬帶技術(shù)的融合等技術(shù)的普遍應(yīng)用。1.2.通信系統(tǒng)性能有很大提高

傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)理念，是將信息編譯碼、點(diǎn)點(diǎn)之間的物理層面?zhèn)鬏數(shù)燃夹g(shù)作為核心目標(biāo)，而 5G 移動(dòng)通信技術(shù)的不同之處在于，它將更加廣泛的多點(diǎn)、多天線、多用戶、多小區(qū)的相互協(xié)作、相互組網(wǎng)作為重點(diǎn)的研究突破點(diǎn)，以大幅度提高通信系統(tǒng)的性能。1.3.設(shè)計(jì)理念先進(jìn)

在通信業(yè)務(wù)中，占據(jù)主導(dǎo)地位的是室內(nèi)通信業(yè)務(wù)的應(yīng)用，5G 移動(dòng)通信系統(tǒng)的優(yōu)先設(shè)計(jì)目標(biāo)定位在室內(nèi)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋性能及其業(yè)務(wù)支撐能力上，這將改變傳統(tǒng)移動(dòng)通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念。1.4.能耗和運(yùn)營(yíng)成本降低

5G 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的“軟”配置設(shè)計(jì)，將是未來(lái)該技術(shù)的重要研究、探索方向，網(wǎng)絡(luò)資源可以由運(yùn)營(yíng)商根據(jù)動(dòng)態(tài)的業(yè)務(wù)流量變化而實(shí)時(shí)調(diào)整，這樣，可以有效降低能耗和網(wǎng)絡(luò)資源運(yùn)營(yíng)成本。1.5 主要的考量指標(biāo)

5G 通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究，將更為注重用戶體驗(yàn)，交互式游戲、3D、虛擬實(shí)現(xiàn)、傳輸延時(shí)、網(wǎng)絡(luò)的平均吞吐速度和效率等指標(biāo)將成為考量 5G 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)性能的關(guān)鍵指標(biāo)。1.6 5G 移動(dòng)通信技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

5G 移動(dòng)通信技術(shù)，作為最新一代的移動(dòng)通信技術(shù)，其應(yīng)用必將大大提高頻譜利用效率及其能效，在資源利用和傳輸速度效率方面較 4G 移動(dòng)通信技術(shù)能提高至少一個(gè)等級(jí)，在系統(tǒng)安全、傳輸時(shí)延、用戶體驗(yàn)、無(wú)線覆蓋的性能等各個(gè)方面也將得到顯著的提升。5G 移動(dòng)通信技術(shù)結(jié)合其他無(wú)線通信技術(shù)后，將構(gòu)成新一代高效、完美的移動(dòng)信息網(wǎng)絡(luò)，可以滿足未來(lái)十年的移動(dòng)信息網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展需求。不久的將來(lái)，5G 移動(dòng)通信系統(tǒng)一定程度上還將具備較大的靈活性，實(shí)現(xiàn)自我調(diào)整、網(wǎng)絡(luò)自感知等智能化功能，可以有充分的準(zhǔn)備應(yīng)對(duì)未來(lái)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)信息社會(huì)的不可預(yù)測(cè)的飛速發(fā)展。

2、主要推動(dòng)力

2.1互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展是推動(dòng)5G移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展的主要?jiǎng)恿?，移?dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是各種新興業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)平臺(tái)，目前現(xiàn)有的固定互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的各種服務(wù)業(yè)務(wù)將通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的方式提供給用戶，后臺(tái)服務(wù)及云計(jì)算的廣泛應(yīng)用勢(shì)必會(huì)對(duì)5G移動(dòng)通信技術(shù)系統(tǒng)提出較高的要求，尤其是在系統(tǒng)容量要求與傳輸質(zhì)量要求上。5G移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展目標(biāo)主要定位在要密切銜接其他各種無(wú)線移動(dòng)通信技術(shù)上，為快速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)提供全方位和基礎(chǔ)性的業(yè)務(wù)服務(wù)。

就世界各國(guó)的初步估計(jì)，包括5G移動(dòng)通信技術(shù)在內(nèi)的無(wú)線移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，其在網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)能力上的提升勢(shì)必會(huì)在三個(gè)維度上同步進(jìn)行：第一，引進(jìn)先進(jìn)的無(wú)線傳輸技術(shù)之后，網(wǎng)絡(luò)資源的利用率將在4G移動(dòng)通信技術(shù)的基礎(chǔ)上提高至少10倍以上；第二，新的體系結(jié)構(gòu)（如高密集型的小區(qū)結(jié)構(gòu)等）的引入，智能化能力在深度上的擴(kuò)展，有望推進(jìn)整個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的吞吐率提升大概25倍左右；第三，深入挖掘更為先進(jìn)的頻率資源，頻譜資源是推動(dòng)移動(dòng)通信與信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心資源，4G時(shí)代頻譜資源已經(jīng)很緊缺，未來(lái)的5G不得不考慮這個(gè)嚴(yán)峻的問(wèn)題，故需要深入挖掘更為先進(jìn)的頻率資源，比如可見(jiàn)光、毫米波、高頻段等，使得未來(lái)的無(wú)線移動(dòng)通信資源較4G時(shí)代擴(kuò)展4倍左右。

為了提升5G移動(dòng)通信技術(shù)的業(yè)務(wù)支撐能力，其在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面和無(wú)線傳輸技術(shù)方面勢(shì)必會(huì)有新的突破。在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面，將采用更智能、更靈活的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，比如采用控制與轉(zhuǎn)發(fā)相互分離的軟件來(lái)定義網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、異構(gòu)超密集的部署等。在無(wú)線傳輸技術(shù)方面，將會(huì)著重于提升頻譜資源利用效率和挖掘頻譜資源使用潛能，比如多天線技術(shù)、編碼調(diào)制技術(shù)、多址接入技術(shù)等等。2.2商業(yè)發(fā)展

技術(shù)與商業(yè)發(fā)展是相輔相成的關(guān)系有時(shí)候是技術(shù)推動(dòng)商業(yè)發(fā)展，有時(shí)候是商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步。在韓國(guó)，引入5G的一個(gè)主要原因就是助推經(jīng)濟(jì)發(fā)展，通過(guò)5G，韓國(guó)政府希望能夠加大韓國(guó)運(yùn)營(yíng)商與制造商的投資和合作，實(shí)現(xiàn)國(guó)家基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備業(yè)的發(fā)展。而在國(guó)內(nèi)，運(yùn)營(yíng)企業(yè)和知名設(shè)備制造商對(duì)此也是摩拳擦掌，以期取得市場(chǎng)先機(jī)。據(jù)了解，華為早在2009年就啟動(dòng)了5G研究，并表示將在2013年~2018年間至少投資6億美元進(jìn)行5G研發(fā)。3、5G的演進(jìn)路線

目前，4G已經(jīng)進(jìn)入規(guī)模商用階段，5G是繼4G后新一代的移動(dòng)通信技術(shù)，從移動(dòng)通信發(fā)展現(xiàn)狀以及技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)與產(chǎn)業(yè)的演進(jìn)趨勢(shì)來(lái)看，未來(lái)5G移動(dòng)通信技術(shù)的演進(jìn)存在三條重要的演進(jìn)路線，分別為以LTE/LTE-Advanced為代表的蜂窩演進(jìn)路線、WLAN演進(jìn)路線和革命性演進(jìn)路線。3.1 LTE/LTE-Advanced LTE/LTE-Advanced已經(jīng)是事實(shí)上的全球統(tǒng)一的4G標(biāo)準(zhǔn)，由于LTE的大規(guī)模技術(shù)革新已經(jīng)大量使用了近20年來(lái)學(xué)術(shù)界積累的先進(jìn)信號(hào)處理技術(shù)，如OFDM，MIMO，自適應(yīng)技術(shù)等，在繼續(xù)完善技術(shù)應(yīng)用的同時(shí)，LTE-Advanced的技術(shù)發(fā)展將更多地集中在RRM（無(wú)線資源管理）技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)層的優(yōu)化方面。并將會(huì)在5G階段繼續(xù)演進(jìn)。在產(chǎn)業(yè)化方面，LTE在全球范圍內(nèi)的商用化進(jìn)程在不斷加快。標(biāo)準(zhǔn)化方面，雖然由于LTE與現(xiàn)有3Gpp版本存在版本兼容性差，導(dǎo)致4G商用在LTE方面需要投入較大的部署成本和較長(zhǎng)的普及時(shí)間，但是3GPP R12版本的標(biāo)準(zhǔn)化工作正在對(duì)小小區(qū)增強(qiáng)技術(shù)、新型多天線技術(shù)、終端直通技術(shù)、機(jī)器間通信等新技術(shù)開(kāi)展研究和標(biāo)準(zhǔn)化工作，新技術(shù)的投入帶來(lái)的是更快，更好的LTE版本完善。隨著更多的先進(jìn)技術(shù)融入到LTE/LTE-Advanced技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中，給蜂窩移動(dòng)通信帶來(lái)了強(qiáng)大的生命力和發(fā)展?jié)摿Α?.2 WLAN 無(wú)線局域網(wǎng)（WLAN）是當(dāng)今全球應(yīng)用最為普及的寬帶無(wú)線接入技術(shù)之一，擁有良好的產(chǎn)業(yè)和用戶基礎(chǔ)，巨大的市場(chǎng)需求推動(dòng)了WLAN技術(shù)的發(fā)展，大量的非授權(quán)頻段也給WLAN技術(shù)提供了巨大的發(fā)展空間。在強(qiáng)大的市場(chǎng)需求推動(dòng)下，WLAN與移動(dòng)通信系統(tǒng)逐漸走向全方位的融合，在終端方面，WLAN已成為智能手機(jī)的必備功能，智能手機(jī)支持手機(jī)流量和WLAN之間的自動(dòng)切換。在網(wǎng)絡(luò)方面，越來(lái)越多地廠商開(kāi)始提供完整地“蜂窩+WLAN”解決方案，實(shí)現(xiàn)了WLAN和蜂窩資源共享，不僅方便網(wǎng)絡(luò)部署、運(yùn)營(yíng)、管理和維護(hù)、也可節(jié)約大量開(kāi)支。由此可見(jiàn)，在移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)快速增長(zhǎng)的有力推動(dòng)下，WLAN與移動(dòng)通信走向廣泛深入地融合已是未來(lái)的趨勢(shì)，也許會(huì)在5G發(fā)展中出現(xiàn)根本性的變化。

目前，IEEE已經(jīng)啟動(dòng)了下一代WLAN標(biāo)準(zhǔn)“High-efficiency WLAN”的研究，將進(jìn)一步提升運(yùn)營(yíng)商業(yè)務(wù)能力，推動(dòng)WLAN技術(shù)與蜂窩網(wǎng)絡(luò)的融合。3.3革命性技術(shù)

此外，我們還應(yīng)當(dāng)特別關(guān)注可能出現(xiàn)的革命性5G技術(shù)。從蜂窩移動(dòng)通信的演進(jìn)路線來(lái)看，每一代演進(jìn)都有革命性技術(shù)出現(xiàn)，從2G的GSM到3G的CDMA，再到4G的OFDM，那么，5G是否會(huì)出現(xiàn)新一代的革命性技術(shù)，而這種革命性技術(shù)是否需要與LTE演進(jìn)采用不同的技術(shù)路線，進(jìn)而產(chǎn)生新一代的空中接口技術(shù)，將成為我們重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。4、5G關(guān)鍵性技術(shù)

為提升其業(yè)務(wù)支撐能力, 5G 在無(wú)線傳輸技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面將有新突破。在無(wú)線傳輸技術(shù)方面, 將引入能進(jìn)一步挖掘頻譜效率提升潛力的技術(shù)，如先進(jìn)的多址接入技術(shù)、多天線技術(shù)、編碼調(diào)制技術(shù)、新的波形設(shè)計(jì)技術(shù)等;在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)方面, 將采用更靈活、更智能的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和組網(wǎng)技術(shù), 如采用控制與轉(zhuǎn)發(fā)分離的軟件定義無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)、統(tǒng)一的自組織網(wǎng)絡(luò)(SON)、異構(gòu)超密集部署等。5G移動(dòng)通信標(biāo)志性的關(guān)鍵技術(shù)主要體現(xiàn)在超高效能的無(wú)線傳輸技術(shù)和高密度無(wú)線網(wǎng)絡(luò)(high den-sity wireless network)技術(shù)。其中基于大規(guī)模 MIMO 的無(wú)線傳輸技術(shù)將有可能使頻譜效率和功率效率在4G的基礎(chǔ)上再提升一個(gè)量級(jí), 該項(xiàng)技術(shù)走向?qū)嵱没闹饕款i問(wèn)題是高維度信道建模與估計(jì)以及復(fù)雜度控制。全雙工(full duplex)技術(shù)將可能開(kāi)辟新一代移動(dòng)通信頻譜利用的新格局。超密集網(wǎng)絡(luò)(ultra dense network, UDN)已引起業(yè)界的廣泛關(guān)注, 網(wǎng)絡(luò)協(xié)同與干擾管理將是提升高密度無(wú)線網(wǎng)絡(luò)容量的核心關(guān)鍵問(wèn)題。

體系結(jié)構(gòu)變革將是新一代無(wú)線移動(dòng)通信系統(tǒng)發(fā)展的主要方向.現(xiàn)有的扁平化 SAE/LTE(systemarchitecture evolution/long term evolution)體系結(jié)構(gòu)促進(jìn)了移動(dòng)通信系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)的高度融合, 高密度、智能化、可編程則代表了未來(lái)移動(dòng)通信演進(jìn)的進(jìn)一步發(fā)展趨勢(shì), 而內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)(CDN)向核心網(wǎng)絡(luò)的邊緣部署, 可有效減少網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)路由的負(fù)荷, 并顯著改善移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶的業(yè)務(wù)體驗(yàn)。

1)超密集組網(wǎng): 未來(lái)網(wǎng)絡(luò)將進(jìn)一步使現(xiàn)有的小區(qū)結(jié)構(gòu)微型化、分布化, 并通過(guò)小區(qū)間的相互協(xié)作,化干擾信號(hào)為有用信號(hào), 從而解決小區(qū)微型化和分布化所帶來(lái)的干擾問(wèn)題, 并最大程度地提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)容量。

2)智能化: 未來(lái)網(wǎng)絡(luò)將在已有 SON 技術(shù)的基礎(chǔ)上, 具備更為廣泛的感知能力和更為強(qiáng)大的自優(yōu)化能力, 通過(guò)感知網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及用戶業(yè)務(wù)需求, 在異構(gòu)環(huán)境下為用戶提供最佳的服務(wù)體驗(yàn).3)可編程: 未來(lái)網(wǎng)絡(luò)將具備軟件可定義(SDN)能力, 數(shù)據(jù)平面與控制平面將進(jìn)一步分離, 集中控制、分布控制或兩者的相互結(jié)合, 將是網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)發(fā)展中需要解決的技術(shù)路線問(wèn)題。基站與路由交換等基礎(chǔ)設(shè)施具備可編程與靈活擴(kuò)展能力, 以統(tǒng)一融合的平臺(tái)適應(yīng)各種復(fù)雜的及不同規(guī)模的應(yīng)用場(chǎng)景。

4)內(nèi)容分發(fā)邊緣化部署: 移動(dòng)終端訪問(wèn)的內(nèi)容雖然呈海量化趨勢(shì), 但大部分集中在一些熱點(diǎn)內(nèi)容和大型門(mén)戶網(wǎng)站, 在未來(lái)的 5G 網(wǎng)絡(luò)中采用 CDN 技術(shù)將是提高網(wǎng)絡(luò)資源利用率的重要潛在手段。4.1無(wú)線傳輸技術(shù)（1）大規(guī)模MOMI技術(shù)

多天線技術(shù)作為提高系統(tǒng)頻譜效率和傳輸可靠性的有效手段, 已經(jīng)應(yīng)用于多種無(wú)線通信系統(tǒng), 如3G系統(tǒng)、LTE、LTE-A、WLAN 等。根據(jù)信息論, 天線數(shù)量越多, 頻譜效率和可靠性提升越明顯。尤其是, 當(dāng)發(fā)射天線和接收天線數(shù)量很大時(shí), MIMO 信道容量將隨收發(fā)天線數(shù)中的最小值近似線性增長(zhǎng)。因此, 采用大數(shù)量的天線, 為大幅度提高系統(tǒng)的容量提供了一個(gè)有效的途徑。由于多天線所占空間、實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度等技術(shù)條件的限制, 目前的無(wú)線通信系統(tǒng)中, 收發(fā)端配置的天線數(shù)量都不多, 比如在 LTE 系統(tǒng)中最多采用了 4 根天線, LTE-A 系統(tǒng)中最多采用了 8 根天線但由于其巨大的容量和可靠性增益, 針對(duì)大天線數(shù)的 MIMO 系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)的研究吸引了研究人員的關(guān)注, 如單個(gè)小區(qū)情況下, 基站配有大大超過(guò)移動(dòng)臺(tái)天線數(shù)量的天線的多用戶 MIMO 系統(tǒng)的研究等進(jìn)而, 2010 年, 貝爾實(shí)驗(yàn)室的Marzetta研究了多小區(qū)、TDD(time division duplexing)情況下, 各基站配置無(wú)限數(shù)量天線的極端情況的多用戶 MIMO 技術(shù), 提出了大規(guī)模 MIMO(large scale MIMO, 或者稱 Massive MIMO)的概念發(fā)現(xiàn)了一些與單小區(qū)、有限數(shù)量天線時(shí)的不同特征。之后, 眾多的研究人員在此基礎(chǔ)上研究了基站配置有限天線數(shù)量的情況.在大規(guī)模 MIMO 中, 基站配置數(shù)量非常大(通常幾十到幾百根, 是現(xiàn)有系統(tǒng)天線數(shù)量的 1～2 個(gè)數(shù)量級(jí)以上)的天線, 在同一個(gè)時(shí)頻資源上同時(shí)服務(wù)若干個(gè)用戶。在天線的配置方式上, 這些天線可以是集中地配置在一個(gè)基站上, 形成集中式的大規(guī)模 MIMO, 也可以是分布式地配置在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上, 形成分布式的大規(guī)模 MIMO。值得一提的是, 我國(guó)學(xué)者在分布式 MIMO 的研究一直走在國(guó)際的前列。

大規(guī)模 MIMO 帶來(lái)的好處主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面: 第一, 大規(guī)模 MIMO 的空間分辨率與現(xiàn)有MIMO相比顯著增強(qiáng), 能深度挖掘空間維度資源, 使得網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)用戶可以在同一時(shí)頻資源上利用大規(guī)模 MIMO 提供的空間自由度與基站同時(shí)進(jìn)行通信, 從而在不需要增加基站密度和帶寬的條件下大幅度提高頻譜效率。第二, 大規(guī)模 MIMO 可將波束集中在很窄的范圍內(nèi), 從而大幅度降低干擾。第三, 可大幅降低發(fā)射功率,從而提高功率效率.第四, 當(dāng)天線數(shù)量足夠大時(shí), 最簡(jiǎn)單的線性預(yù)編碼和線性檢測(cè)器趨于最優(yōu), 并且噪聲和不相關(guān)干擾都可忽略不計(jì)。

（2）基于濾波器組的多載波技術(shù)

由于在頻譜效率、對(duì)抗多徑衰落、低實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度等方面的優(yōu)勢(shì), OFDM(orthogonal frequency di-vision multiplexing)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各類無(wú)線通信系統(tǒng),如 WiMaX、LTE和LTE-A系統(tǒng)的下行鏈路,但 OFDM 技術(shù)也存在很多不足之處。比如, 需要插入循環(huán)前綴以對(duì)抗多徑衰落,從而導(dǎo)致無(wú)線資源的浪費(fèi)；對(duì)載波頻偏的敏感性高, 具有較高的峰均比;另外, 各子載波必須具有相同的帶寬, 各子載波之間必須保持同步, 各子載波之間必須保持正交等, 限制了頻譜使用的靈活性。此外,由于OFDM技術(shù)采用了方波作為基帶波形,載波旁瓣較大,從而在各載波同步不能?chē)?yán)格保證的情況下使得相鄰載波之間的干擾比較嚴(yán)重。在 5G 系統(tǒng)中, 由于支撐高數(shù)據(jù)速率的需要, 將可能需要高達(dá) 1 GHz 的帶寬。但在某些較低的頻段, 難以獲得連續(xù)的寬帶頻譜資源, 而在這些頻段, 某些無(wú)線傳輸系統(tǒng), 如電視系統(tǒng)中, 存在一些未被使用的頻譜資源(空白頻譜).但是, 這些空白頻譜的位置可能是不連續(xù)的, 并且可用的帶寬也不一定相同, 采用 OFDM 技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)對(duì)這些可用頻譜的使用。靈活有效地利用這些空白的頻譜, 是 5G 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要問(wèn)題。

為了解決這些問(wèn)題, 尋求其他多載波實(shí)現(xiàn)方案引起了研究人員的關(guān)注其中, 基于濾波器組的多載波(FBMC, filter-bank based multicarrier)實(shí)現(xiàn)方案是被認(rèn)為是解決以上問(wèn)題的有效手段, 被我國(guó)學(xué)者最早應(yīng)用于國(guó)家 863 計(jì)劃后 3G 試驗(yàn)系統(tǒng)中。濾波器組技術(shù)起源于 20 世紀(jì) 70 年代, 并在20世紀(jì) 80 年代開(kāi)始受到關(guān)注, 現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于圖像處理、雷達(dá)信號(hào)處理、通信信號(hào)處理等諸多領(lǐng)域。在基于濾波器組的多載波技術(shù)中, 發(fā)送端通過(guò)合成濾波器組來(lái)實(shí)現(xiàn)多載波調(diào)制, 接收端通過(guò)分析濾波器組來(lái)實(shí)現(xiàn)多載波解調(diào).合成濾波器組和分析濾波器組由一組并行的成員濾波器構(gòu)成, 其中各個(gè)成員濾波器都是由原型濾波器經(jīng)載波調(diào)制而得到的調(diào)制濾波器與 OFDM 技術(shù)不同, FBMC 中, 由于原型濾波器的沖擊響應(yīng)和頻率響應(yīng)可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)計(jì), 各載波之間不再必須是正交的, 不需要插入循環(huán)前綴；能實(shí)現(xiàn)各子載波帶寬設(shè)置、各子載波之間的交疊程度的靈活控制, 從而可靈活控制相鄰子載波之間的干擾, 并且便于使用一些零散的頻譜資源；各子載波之間不需要同步, 同步、信道估計(jì)、檢測(cè)等可在各資載波上單獨(dú)進(jìn)行處理, 因此尤其適合于難以實(shí)現(xiàn)各用戶之間嚴(yán)格同步的上行鏈路。但另一方面, 由于各載波之間相互不正交, 子載波之間存在干擾；采用非矩形波形, 導(dǎo)致符號(hào)之間存在時(shí)域干擾, 需要通過(guò)采用一些技術(shù)來(lái)進(jìn)行干擾的消除。（3）全雙工技術(shù)

全雙工通信技術(shù)指同時(shí)、同頻進(jìn)行雙向通信的技術(shù).由于在無(wú)線通信系統(tǒng)中, 網(wǎng)絡(luò)側(cè)和終端側(cè)存在固有的發(fā)射信號(hào)對(duì)接收信號(hào)的自干擾, 現(xiàn)有的無(wú)線通信系統(tǒng)中, 由于技術(shù)條件的限制, 不能實(shí)現(xiàn)同時(shí)同頻的雙向通信, 雙向鏈路都是通過(guò)時(shí)間或頻率進(jìn)行區(qū)分的, 對(duì)應(yīng)于 TDD 和 FDD 方式.由于不能進(jìn)行同時(shí)、同頻雙向通信, 理論上浪費(fèi)了一半的無(wú)線資源(頻率和時(shí)間)。

由于全雙工技術(shù)理論上可提高頻譜利用率一倍的巨大潛力, 可實(shí)現(xiàn)更加靈活的頻譜使用, 同時(shí)由于器件技術(shù)和信號(hào)處理技術(shù)的發(fā)展, 同頻同時(shí)的全雙工技術(shù)逐漸成為研究熱點(diǎn), 是 5G 系統(tǒng)充分挖掘無(wú)線頻譜資源的一個(gè)重要方向但全雙工技術(shù)同時(shí)也面臨一些具有挑戰(zhàn)性的難題.由于接收和發(fā)送信號(hào)之間的功率差異非常大, 導(dǎo)致嚴(yán)重的自干擾(典型值為 70 dB), 因此實(shí)現(xiàn)全雙工技術(shù)應(yīng)用的首要問(wèn)題是自干擾的抵消近年來(lái), 研究人員發(fā)展了各類干擾抵消技術(shù), 包括模擬端干擾抵消、對(duì)已知的干擾信號(hào)的數(shù)字端干擾抵消及它們的混合方式、利用附加的放置在特定位置的天線進(jìn)行干擾抵消的技術(shù)等以及后來(lái)的一些改進(jìn)技術(shù)通過(guò)這些技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用, 在特定的場(chǎng)景下, 能消除大部分的自干擾。研究人員也開(kāi)發(fā)了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng), 通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證全雙工技術(shù)的可行性。在部分條件下達(dá)到了全雙工系統(tǒng)理論容量的 90%左右。雖然這些實(shí)驗(yàn)證明了全雙工技術(shù)是可行的, 但這些實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)都基本是單基站、小終端數(shù)量的, 沒(méi)有對(duì)大量基站和大量終端的情況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證, 并且現(xiàn)有結(jié)果顯示, 全雙工技術(shù)并不能在所有條件下都獲得理想的性能增益。比如, 天線抵消技術(shù)中需要多個(gè)發(fā)射天線, 對(duì)大帶寬情況下的消除效果還不理想, 并且大都只能支持單數(shù)據(jù)流工作, 不能充分發(fā)揮 MIMO、的能力, 因此, 還不能適用于 MIMO 系統(tǒng)；MIMO 條件下的全雙工技術(shù)與半雙工技術(shù)的性能分析還大多是一些簡(jiǎn)單的、面向小天線數(shù)的仿真結(jié)果的比較, 特別是對(duì)大規(guī)模 MIMO 條件下的性能差異還缺乏深入的理論分析需要在建立更合理的干擾模型的基礎(chǔ)上對(duì)之進(jìn)行深入系統(tǒng)的分析；目前,對(duì)全雙工系統(tǒng)的容量分析大多是面向單小區(qū)、用戶數(shù)比較少, 并且是發(fā)射功率和傳輸距離比較小的情況,缺乏對(duì)多小區(qū)、大用戶數(shù)等條件下的研究結(jié)果, 因此在多小區(qū)大動(dòng)態(tài)范圍下的全雙工技術(shù)中的干擾消除技術(shù)、資源分配技術(shù)、組網(wǎng)技術(shù)、容量分析、與 MIMO 技術(shù)的結(jié)合, 以及大規(guī)模組網(wǎng)條件下的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證, 是需要深入研究的重要問(wèn)題。4.2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

（1）超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

由于5G系統(tǒng)既包括新的無(wú)線傳輸技術(shù),也包括現(xiàn)有的各種無(wú)線接入技術(shù)的后續(xù)演進(jìn), 5G網(wǎng)絡(luò)必然是多種無(wú)線接入技術(shù), 如 5G, 4G, LTE, UMTS(universal mobile telecommunications system)和 WiFi(wireless fidelity)等共存, 既有負(fù)責(zé)基礎(chǔ)覆蓋的宏站, 也有承擔(dān)熱點(diǎn)覆蓋的低功率小站, 如Micro, Pico,Relay和Femto 等多層覆蓋的多無(wú)線接入技術(shù)多層覆蓋異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)在這些數(shù)量巨大的低功率節(jié)點(diǎn)中, 一些是運(yùn)營(yíng)商部署, 經(jīng)過(guò)規(guī)劃的宏節(jié)點(diǎn)低功率節(jié)點(diǎn)；更多的可能是用戶部署, 沒(méi)有經(jīng)過(guò)規(guī)劃的低功率節(jié)點(diǎn), 并且這些用戶部署的低功率節(jié)點(diǎn)可能是 OSG(open subscriber group)類型的,也可能是CSG(closed subscriber group)類型的, 從而使得網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜吞匦宰兊脴O為復(fù)雜。

在超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中, 網(wǎng)絡(luò)的密集化使得網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)離終端更近, 帶來(lái)了功率效率、頻譜效率的提升, 大幅度提高了系統(tǒng)容量, 以及業(yè)務(wù)在各種接入技術(shù)和各覆蓋層次間分擔(dān)的靈活性。雖然超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)展示了美好的前景, 由于節(jié)點(diǎn)之間距離的減少, 將導(dǎo)致一些與現(xiàn)有系統(tǒng)不同的問(wèn)題。在 5G 網(wǎng)絡(luò)中, 可能存在同一種無(wú)線接入技術(shù)之間同頻部署的干擾、不同無(wú)線接入技術(shù)之間由于共享頻譜的干擾、不同覆蓋層次之間的干擾, 如何解決這些干擾帶來(lái)的性能損傷, 實(shí)現(xiàn)多種無(wú)線接入技術(shù)、多覆蓋層次之間的共存, 是一個(gè)需要深入研究的重要問(wèn)題由于近鄰節(jié)點(diǎn)傳輸損耗差別不大, 可能存在多個(gè)強(qiáng)度接近的干擾源, 導(dǎo)致更嚴(yán)重的干擾, 使現(xiàn)有的面向單個(gè)干擾源的干擾協(xié)調(diào)算法不能直接適用于 5G 系統(tǒng)；由于不同業(yè)務(wù)和用戶的 QoS(quality of service)要求的不同, 不同業(yè)務(wù)在網(wǎng)絡(luò)中的分擔(dān)、各類節(jié)點(diǎn)之間的協(xié)同策略、網(wǎng)絡(luò)選擇、基于用戶需求的系統(tǒng)能效最低的小區(qū)激活、節(jié)能配置策略是保證系統(tǒng)性能的關(guān)鍵問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的節(jié)點(diǎn)協(xié)作, 需要準(zhǔn)確、有效地發(fā)現(xiàn)大量的相鄰節(jié)點(diǎn)。由于小區(qū)邊界更多、更不規(guī)則, 導(dǎo)致更頻繁、更為復(fù)雜的切換, 難以保證移動(dòng)性性能, 因此, 需要針對(duì)超密集網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景發(fā)展新的切換算法。由于用戶部署的大量節(jié)點(diǎn)的突然、隨機(jī)的開(kāi)啟和關(guān)閉, 使得網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜透蓴_圖樣隨機(jī)、大動(dòng)態(tài)范圍地動(dòng)態(tài)變化, 各小站中的服務(wù)用戶數(shù)量往往比較少,使得業(yè)務(wù)的空間和時(shí)間分布出現(xiàn)劇烈的動(dòng)態(tài)變化, 因此, 需要研究適應(yīng)這些動(dòng)態(tài)變化的網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)部署技術(shù)；站點(diǎn)的密集部署將需要龐大、復(fù)雜的回傳網(wǎng)絡(luò), 如果采用有線回傳網(wǎng)絡(luò), 會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)部署的困難和運(yùn)營(yíng)商成本的大幅度增加.為了提高節(jié)點(diǎn)部署的靈活性, 降低部署成本, 利用和接入鏈路相同的頻譜和技術(shù)進(jìn)行無(wú)線回傳傳輸, 是解決這個(gè)問(wèn)題的一個(gè)重要方向.無(wú)線回傳方式中, 無(wú)線資源不僅為終端服務(wù), 而且為節(jié)點(diǎn)提供中繼服務(wù), 使無(wú)線回傳組網(wǎng)技術(shù)非常復(fù)雜, 因此, 無(wú)線回傳組網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù), 包括組網(wǎng)方式、無(wú)線資源管理等是重要的研究?jī)?nèi)容。（2）自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

在傳統(tǒng)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中, 網(wǎng)絡(luò)部署、運(yùn)維等基本依靠人工的方式, 需要投入大量的人力, 給運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)巨大的運(yùn)行成本。根據(jù)分析各大運(yùn)營(yíng)商的運(yùn)營(yíng)成本基本上占各自收入的 70%左右。并且,隨著移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展, 依靠人工的方式難以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化.因此, 為了解決網(wǎng)絡(luò)部署、優(yōu)化的復(fù)雜性問(wèn)題, 降低運(yùn)維成本相對(duì)總收入的比例, 使運(yùn)營(yíng)商能高效運(yùn)營(yíng)、維護(hù)網(wǎng)絡(luò), 在滿足客戶需求的同時(shí),自身也能夠持續(xù)發(fā)展, 由 NGMN(next generation mobile network)聯(lián)盟中的運(yùn)營(yíng)商主導(dǎo), 聯(lián)合主要的設(shè)備制造商提出了自組織網(wǎng)絡(luò)(SON)的概念自組織網(wǎng)絡(luò)的思路是在網(wǎng)絡(luò)中引入自組織能力(網(wǎng)絡(luò)智能化), 包括自配置、自優(yōu)化、自愈合等實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、部署、維護(hù)、優(yōu)化和排障等各個(gè)環(huán)節(jié)的自動(dòng)進(jìn)行, 最大限度地減少人工干預(yù)。目前, 自組織網(wǎng)絡(luò)成為新鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò)的必備特性, 逐漸進(jìn)入商用, 并展現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢(shì)。

5G將是融合、協(xié)同的多制式共存的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。從技術(shù)上看, 將存在多層、多無(wú)線接入技術(shù)的共存,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜, 各種無(wú)線接入技術(shù)內(nèi)部和各種覆蓋能力的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜, 網(wǎng)絡(luò)的部署、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)將成為一個(gè)極具挑戰(zhàn)性的工作。為了降低網(wǎng)絡(luò)部署、運(yùn)營(yíng)維護(hù)復(fù)雜度和成本, 提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維質(zhì)量, 未來(lái) 5G 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該能支持更智能的、統(tǒng)一的 SON 功能, 能統(tǒng)一實(shí)現(xiàn)多種無(wú)線接入技術(shù)、覆蓋層次的聯(lián)合自配置、自優(yōu)化、自愈合。目前, 針對(duì) LTE、LTE-A 以及 UMTS、WiFi 的 SON 技術(shù)發(fā)展已經(jīng)比較完善, 逐漸開(kāi)始在新部署的網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用。但現(xiàn)有的 SON 技術(shù)都是面向各自網(wǎng)絡(luò), 從各自網(wǎng)絡(luò)的角度出發(fā)進(jìn)行獨(dú)立的自部署和自配置、自優(yōu)化和自愈合, 不能支持多網(wǎng)絡(luò)之間的協(xié)同.因此, 需要研究支持協(xié)同異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的 SON 技術(shù), 如支持在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的基于無(wú)線回傳的節(jié)點(diǎn)自配置技術(shù), 異系統(tǒng)環(huán)境下的自優(yōu)化技術(shù), 如協(xié)同無(wú)線傳輸參數(shù)優(yōu)化、協(xié)同移動(dòng)性優(yōu)化技術(shù), 協(xié)同能效優(yōu)化技術(shù), 協(xié)同接納控制優(yōu)化技術(shù)等, 以及異系統(tǒng)下的協(xié)同網(wǎng)絡(luò)故障檢測(cè)和定位, 從而實(shí)現(xiàn)自愈合功能。

5、結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，尤其是網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，將有力推動(dòng) 5G 移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程，依據(jù)移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展規(guī)律，在 2020 年后，5G 移動(dòng)通信技術(shù)將有望實(shí)現(xiàn)商用，能夠滿足未來(lái)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展需求，并帶給移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶一種前所未有的全新體驗(yàn)。目前，5G移動(dòng)通信技術(shù)的科研尚處于起步階段，并即將邁入發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，其關(guān)鍵指標(biāo)和技術(shù)需求都會(huì)在未來(lái)幾年內(nèi)陸續(xù)出臺(tái)，屆時(shí)將引領(lǐng)我國(guó)移動(dòng)通信行業(yè)的新一輪變革。

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