發(fā)布時(shí)間:2023-10-11 17:27:58
序言:作為思想的載體和知識(shí)的探索者,寫(xiě)作是一種獨(dú)特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇移動(dòng)通信的基本概念,期待它們能激發(fā)您的靈感。
由于高職高專(zhuān)生基礎(chǔ)比本科生要差些,按照以上的實(shí)驗(yàn)設(shè)備與內(nèi)容來(lái)開(kāi)設(shè)現(xiàn)代移動(dòng)通信實(shí)驗(yàn)課,及高職高專(zhuān)的“現(xiàn)代移動(dòng)通信”的教材開(kāi)設(shè)這一門(mén)課程,教學(xué)效果不佳。體現(xiàn)在以下幾方面:
(1)高職高專(zhuān)教材考慮到學(xué)生基礎(chǔ)和理解能力較差的特點(diǎn)來(lái)編寫(xiě),所以教材一般只是闡述現(xiàn)代移動(dòng)通信的基本概念、基本原理、基本技術(shù),包括:①主要概述了移動(dòng)通信的概念、發(fā)展歷程、特點(diǎn)、組成、分類(lèi)、工作方式、多址方式以及編碼與調(diào)制技術(shù)。②移動(dòng)信道中的電波傳播及干擾,主要講述天線的基本知識(shí)、電波傳播特性以及傳播的路徑損耗預(yù)測(cè)、移動(dòng)信道的特征、分集接收技術(shù)以及噪聲與干擾、組網(wǎng)技術(shù)。③GSM數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng),主要講述GSM系統(tǒng)的組成、特點(diǎn)、編號(hào)計(jì)劃、傳輸信道的種類(lèi)和幀結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)的接續(xù)和移動(dòng)性、安全性管理、支持的業(yè)務(wù)以及GPRS系統(tǒng)。④CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng),主要講述碼分多址在CDMA網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)現(xiàn)過(guò)程、系統(tǒng)的特點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和提供的服務(wù)、IS-95CDMA信道結(jié)構(gòu)、移動(dòng)性管理、呼叫處理和功率控制。⑤三代移動(dòng)通信系統(tǒng),主要介紹系統(tǒng)的特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)。實(shí)現(xiàn)3G的關(guān)鍵技術(shù)、三種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA)。沒(méi)有詳細(xì)的技術(shù)原理內(nèi)容的介紹,這與實(shí)驗(yàn)的理論出現(xiàn)了脫節(jié)。
(2)實(shí)驗(yàn)課主要內(nèi)容是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)老師的指導(dǎo)下動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)。在學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)之前,老師必須先講解實(shí)驗(yàn)原理與及內(nèi)容,并做一次演示。老師講解清楚實(shí)驗(yàn)原理所須時(shí)間超出一半的課時(shí),這樣就體現(xiàn)不出以學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)為主了。學(xué)生也沒(méi)有耐心講解繁瑣的原理,做完實(shí)驗(yàn)不會(huì)寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告,不知道做實(shí)驗(yàn)的意義。
(3)使學(xué)生產(chǎn)生應(yīng)付心理,實(shí)驗(yàn)課變得多余,打擊學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性——是教師所不愿意接受的結(jié)果。
針對(duì)以上問(wèn)題,做出以下的教學(xué)改革方案:
(1)本課程理論課教案的編寫(xiě)改革,按本院校本專(zhuān)業(yè)的學(xué)生的基礎(chǔ)和理解能力,主要介紹:①概述移動(dòng)通信的概念、特點(diǎn)、組成、分類(lèi)、工作方式工作原理、多址方式工作原理、組網(wǎng)技術(shù)。②GSM數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng),講述GSM系統(tǒng)的組成、特點(diǎn)、編號(hào)計(jì)劃、GSM系統(tǒng)的接續(xù)和移動(dòng)性管理、安全性管理、支持的業(yè)務(wù)以及GPRS系統(tǒng)。③CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng),講述碼分多址在CDMA網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)現(xiàn)過(guò)程、CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)的特點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和提供的服務(wù)。④三代移動(dòng)通信系統(tǒng),介紹第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的特點(diǎn)、系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)策略、實(shí)現(xiàn)3G的關(guān)鍵技術(shù)、三種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA)。⑤介紹LTE技術(shù)及我國(guó)的通信產(chǎn)業(yè)。
(2)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與教學(xué)方式的改革:按照理論課知識(shí)另編實(shí)驗(yàn)題目個(gè)數(shù)及內(nèi)容,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)適當(dāng)?shù)臏p少,內(nèi)容發(fā)生變化不再按照實(shí)驗(yàn)箱的實(shí)驗(yàn)教材教學(xué),實(shí)行實(shí)地考察的方式或者聯(lián)系日常生活所常見(jiàn)的通信知識(shí)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
移動(dòng)通信的發(fā)展迅猛,從1978年第一代模擬蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)誕生至今,新技術(shù)不斷涌現(xiàn),更新?lián)Q代飛快。昨天還是3G時(shí)代,今天就已經(jīng)是4G時(shí)代了,而GSM已經(jīng)是過(guò)時(shí)的技術(shù)。經(jīng)過(guò)實(shí)踐,從學(xué)生對(duì)通信行業(yè)的渴望求知的心理出發(fā)準(zhǔn)備教學(xué)內(nèi)容是提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和質(zhì)量的一種非常有效的途徑。學(xué)生最關(guān)心的是什么是通信專(zhuān)業(yè),移動(dòng)通信到底是什么,做什么,學(xué)了基礎(chǔ)理論有什么用,自己能做什么,就業(yè)方向,令學(xué)生明白學(xué)習(xí)《現(xiàn)代移動(dòng)通信》這門(mén)課程的意義。這樣《現(xiàn)代移動(dòng)通信技術(shù)》課程不再是枯燥乏味的移動(dòng)通信的基本概念、基本原理和基本技術(shù),移動(dòng)通信系統(tǒng)。
【關(guān)鍵詞】 移動(dòng)通信技術(shù) 物聯(lián)網(wǎng) 應(yīng)用研究
引言
在我國(guó)舉行的第十二個(gè)五年規(guī)劃的會(huì)議中,物聯(lián)網(wǎng)的開(kāi)發(fā)得到了我國(guó)政府的高度重視。近幾年,物聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展有目共睹。事實(shí)上,早在2010年初,我國(guó)總理就在報(bào)告中明確指出要把物聯(lián)網(wǎng)納入我國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)中,換言之,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展前景是被大家所認(rèn)可的,它已經(jīng)成為我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展中必不可少的一部分。顯然,我們的生活也因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)的出現(xiàn)而發(fā)生了翻天覆地的變化。互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入了成熟的階段,它在物聯(lián)網(wǎng)的推廣和發(fā)展中扮演著不可或缺的角色。
一、物聯(lián)網(wǎng)的基本概念
物聯(lián)并不是一個(gè)新興的概念,早在20世紀(jì)末期,微軟總裁便提出了物-物的概念。隨后,這一想法得到了世界知名學(xué)府麻省理工的認(rèn)可,并且正式對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的概念進(jìn)行了詳細(xì)的敘述。
幾年后,這一概念再度被國(guó)際電信進(jìn)行補(bǔ)充,由此可見(jiàn),物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展已經(jīng)得到了世界多個(gè)國(guó)家的認(rèn)可。從本質(zhì)上來(lái)說(shuō),物聯(lián)網(wǎng)就是建立一個(gè)實(shí)現(xiàn)物體與物體之間的信息交換的網(wǎng)絡(luò),這一網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)需要借助多種電子信息技術(shù)完成物體信息的采集工作,并且對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)換,最終達(dá)到物體信息傳輸?shù)哪康摹N锫?lián)網(wǎng)的信息傳輸突破了距離的限制,并且能夠進(jìn)行自動(dòng)化的系統(tǒng)管理,實(shí)現(xiàn)人對(duì)物品的信息管理,位置感知和實(shí)時(shí)監(jiān)控等。
二、物聯(lián)網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)
作為信息產(chǎn)業(yè)的新興產(chǎn)物,物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)并不簡(jiǎn)單,主要分為三個(gè)層面,分別是應(yīng)用、感知和網(wǎng)絡(luò)。
1、應(yīng)用。在物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)中,應(yīng)用位于最高位置,它的作用是實(shí)現(xiàn)人對(duì)物體的管理和實(shí)時(shí)操控。
2、感知。和應(yīng)用層相反,感知是物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的基本,它與所有位于物聯(lián)網(wǎng)的物體都有接觸。
3、網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)的根本,沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)就無(wú)法實(shí)現(xiàn)物體之間相互通信。因此,它貫穿于應(yīng)用層和感知層之間,它的作用是傳遞經(jīng)過(guò)感知層采集到的物體信息。
三、物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)
物聯(lián)網(wǎng)跟互聯(lián)網(wǎng)之間是有很大不同的,物聯(lián)網(wǎng)具有延長(zhǎng)性強(qiáng),能夠與國(guó)民經(jīng)濟(jì)息息相關(guān)的特點(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)與人們的生活各方面都有聯(lián)系,可以說(shuō)是無(wú)所不在。
首先,物聯(lián)網(wǎng)是需要部署多種傳感設(shè)備,在感知技術(shù)中運(yùn)用十分廣泛。它的每一個(gè)傳感器都有自己的信息源,感知的事物來(lái)自各個(gè)方面。
其次,物聯(lián)網(wǎng)涉及的范圍非常廣,它具有很強(qiáng)的包容性。在信息產(chǎn)業(yè)整個(gè)行業(yè)中,物聯(lián)網(wǎng)都能涉及到,通信、傳感、網(wǎng)絡(luò)各個(gè)領(lǐng)域都有它的身影。所以提供的服務(wù)也是多樣化的,服務(wù)形態(tài)以及應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)多種組合。
再次,物聯(lián)網(wǎng)可以對(duì)物體進(jìn)行智能控制,具有較強(qiáng)的處理能力。物聯(lián)網(wǎng)能夠讓傳感器進(jìn)行智能處理,獲取到相應(yīng)信息后發(fā)出指令,讓傳感器進(jìn)行智能化處理。
四、移動(dòng)通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)的信息節(jié)點(diǎn)具有廣泛性與移動(dòng)性的特點(diǎn),它的網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)非常強(qiáng)。所以它的通信主要是以無(wú)線為主的,移動(dòng)通信技術(shù)是當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主要手段之一。
五、移動(dòng)通信系統(tǒng)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用方式
移動(dòng)通信系統(tǒng)的組成較為復(fù)雜、在傳輸、管理、維護(hù)上都有專(zhuān)門(mén)的系統(tǒng)負(fù)責(zé)。所以移動(dòng)通信在互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用方式是包括多方面的:
1、移動(dòng)通信系統(tǒng)中的移動(dòng)終端能夠隨時(shí)隨地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)移動(dòng),能夠與互聯(lián)網(wǎng)感知終端互通,它是互聯(lián)網(wǎng)信息當(dāng)中的通信節(jié)點(diǎn),也是通信過(guò)程中的傳輸介質(zhì)。
2、移動(dòng)通信技術(shù)非常成熟,覆蓋區(qū)域非常廣,在物聯(lián)網(wǎng)中可以作為傳輸網(wǎng)絡(luò)來(lái)使用。
3、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)平臺(tái)的管理維護(hù)功能都非常傳輸,能夠確保使用過(guò)程的安全性。物聯(lián)網(wǎng)使用移動(dòng)通信功能來(lái)進(jìn)行管理維護(hù)是絕對(duì)沒(méi)問(wèn)題的。
六、移動(dòng)通信在物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用的現(xiàn)狀與展望
近些年,移動(dòng)通信技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展非常迅速,移動(dòng)通信在物聯(lián)網(wǎng)中的使用已經(jīng)漸漸開(kāi)始。但是,使用的范圍還是有行業(yè)限制的,并沒(méi)有完全的運(yùn)用到生活方方面面中,如果要使該技術(shù)與人們生活息息相關(guān),就應(yīng)當(dāng)繼續(xù)努力,抓緊實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)技術(shù)相通的規(guī)范制度。還需要不斷創(chuàng)新,把物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)用到日常生活中,加快移動(dòng)技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的運(yùn)用腳步,讓大家都能夠意識(shí)到物聯(lián)網(wǎng)的重要性,并且把物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)用到生活中。
參 考 文 獻(xiàn)
目前,《通信技術(shù)》這門(mén)課講解內(nèi)容有:(1)均勻傳輸線理論與天線的基本概念,主要介紹均勻傳輸線方程及其解,傳輸線的阻抗與狀態(tài)參數(shù)、無(wú)耗傳輸線的狀態(tài)分析,評(píng)價(jià)天線性能的幾個(gè)主要指標(biāo),基本振子輻射和天線常用的各種電參數(shù);(2)微波中繼通信系統(tǒng),主要介紹數(shù)字微波中繼通信的概念,工作原理,設(shè)備組成,微波中繼站的轉(zhuǎn)接方式;(3)衛(wèi)星通信系統(tǒng),主要介紹通信衛(wèi)星和地球站,衛(wèi)星通信的分類(lèi)、工作頻率及其特點(diǎn);(4)光纖通信系統(tǒng),主要介紹光纖的結(jié)構(gòu)與分類(lèi),光纖的導(dǎo)光原理和傳輸特性,光纖通信的主要特點(diǎn),數(shù)字光纖通信系統(tǒng)的組成和工作原理;(5)移動(dòng)通信系統(tǒng),主要介紹移動(dòng)通信的特點(diǎn)和工作方式,移動(dòng)通信中無(wú)線電波的傳播特性,移動(dòng)通信組網(wǎng)技術(shù),數(shù)字調(diào)制技術(shù),蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng).
參照國(guó)內(nèi)外重點(diǎn)大學(xué)此類(lèi)相關(guān)課程教材,結(jié)合自身的特點(diǎn),需適當(dāng)調(diào)整《通信技術(shù)》這門(mén)課程的結(jié)構(gòu)體系和教學(xué)內(nèi)容,尤應(yīng)增加當(dāng)今最前沿的通信技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì),拓寬學(xué)生的知識(shí)面,如3G通信技術(shù)在現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用及其市場(chǎng)發(fā)展前景,認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)基本概念及其主要研究成果,激光通信技術(shù),可見(jiàn)光通信技術(shù)等.《通信技術(shù)》課程大部分相關(guān)教材內(nèi)容很少揭示通信問(wèn)題所對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,很少用數(shù)學(xué)的理論去解釋一些通信中的結(jié)論,而數(shù)學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)扎實(shí),教學(xué)中可以補(bǔ)充相應(yīng)內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)理論、方法研究通信中的問(wèn)題.比如,講解均勻傳輸線理論時(shí),可以與學(xué)生一起建立均勻傳輸線系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,得到傳輸線上任意一點(diǎn)z處電壓和電流的基本方程式中:U、I分別為電壓、電流,Z=R+jwL為單位長(zhǎng)度的串聯(lián)阻抗,Y=G+jwC為單位長(zhǎng)度的并聯(lián)導(dǎo)納.
數(shù)學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生求解上式方程的穩(wěn)態(tài)解是件容易的事,因此可以安排學(xué)生自己求出方程的解,最后再將方程解中各個(gè)參量的物理意義解釋清楚.這樣,學(xué)生不僅可以體會(huì)到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的用途和運(yùn)用數(shù)學(xué)理論、方法解決問(wèn)題的快樂(lè),而且對(duì)通信知識(shí)的理解更加深刻.再比如,衛(wèi)星通信系統(tǒng)按軌道分類(lèi)有低軌道和中高軌道,可以引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)軌道高低與通信衛(wèi)星電波覆蓋地球表面的關(guān)系,使學(xué)生了解需要多少顆衛(wèi)星才能實(shí)現(xiàn)全球通,進(jìn)一步考慮通信衛(wèi)星使用壽命、發(fā)射成本、維護(hù)難易、干擾的抑制以及保密性能等因素,建立一個(gè)多目標(biāo)評(píng)估系統(tǒng),根據(jù)多目標(biāo)優(yōu)化理論,建立數(shù)學(xué)模型,通過(guò)數(shù)學(xué)方法分析模型,結(jié)合軟件進(jìn)行數(shù)值仿真驗(yàn)證,最終提出實(shí)際可行的參考報(bào)告.《通信技術(shù)》課程每個(gè)章節(jié)都有這方面的內(nèi)容,在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注意挖掘這樣的教學(xué)素材.
二、教學(xué)觀念、手段的更新
以往教師講授《通信技術(shù)》這門(mén)課主要是單向說(shuō)教,老師唱獨(dú)角戲,形式單調(diào),調(diào)動(dòng)學(xué)生主觀能動(dòng)性、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的方法欠缺.教學(xué)應(yīng)從單純的知識(shí)傳授轉(zhuǎn)變?yōu)檠芯渴降慕虒W(xué),用研究式的教學(xué)作為提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平的重要手段.
研究式教學(xué)要求充分發(fā)揮師生雙方的主動(dòng)性和創(chuàng)造性,這對(duì)于習(xí)慣了“模仿+記憶”的教學(xué)模式的學(xué)生來(lái)說(shuō)必然會(huì)碰到更大的困難.在講授天線、衛(wèi)星通信、光纖通信以及移動(dòng)通信等內(nèi)容時(shí),老師可以先布置課外查詢?nèi)蝿?wù),查閱這些技術(shù)的起源、發(fā)展、現(xiàn)狀及未來(lái)趨勢(shì),然后讓學(xué)生在課堂上交流對(duì)這些內(nèi)容的認(rèn)識(shí)、理解.老師根據(jù)學(xué)生交流情況匯總那些理解不清的概念、技術(shù)等內(nèi)容,然后詳細(xì)講明白“是什么”和“為什么”.現(xiàn)在網(wǎng)上有大量的新技術(shù)科普片,觀看科普片同樣可以獲得新知識(shí),也是豐富課堂教學(xué)方式的途徑之一.因此可以收集天線、衛(wèi)星通信、移動(dòng)通信、激光通信等新技術(shù)的科教宣傳片,在授課過(guò)程中穿插科教宣傳片,使學(xué)生能更加直觀理解通信相關(guān)技術(shù).
三、課外專(zhuān)題的研討
【關(guān)鍵詞】 3G移動(dòng)通信技術(shù) 通信系統(tǒng) 研究與應(yīng)用
一、前言
隨著移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展,3G移動(dòng)通信技術(shù)作為一種重要的技術(shù)體系,以其優(yōu)越的普適特點(diǎn)得到了重要應(yīng)用,引領(lǐng)移動(dòng)通信技術(shù)進(jìn)入新的發(fā)展階段。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展以及用戶的即時(shí)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用需要,能夠?qū)崿F(xiàn)語(yǔ)音視頻及流媒體播放的移動(dòng)通信技術(shù)成為了未來(lái)發(fā)展方向。
二、3G移動(dòng)通信技術(shù)特點(diǎn)及分類(lèi)
2.1 基本概念及特點(diǎn)
3G(3rd-generation)被稱(chēng)之為“第三代移動(dòng)通信技術(shù)”,指的是支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆涓C移動(dòng)通訊技術(shù),它能夠在全球范圍內(nèi)更好地實(shí)現(xiàn)無(wú)線漫游,處理圖像、音樂(lè)、視頻流等多種媒體形式,提供包括網(wǎng)頁(yè)瀏覽、電話會(huì)議、電子商務(wù)、視頻交互等多種信息服務(wù),同時(shí)兼容已有的第二代系統(tǒng)[1]。具備良好的兼容功能,能夠在兼容2G環(huán)境下所有的系統(tǒng),節(jié)約大量成本;具備較強(qiáng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì),能夠滿足當(dāng)前用戶的基本需求;具備較強(qiáng)的拓展性,為進(jìn)一步發(fā)展,留下了較大的創(chuàng)新空間。
2.2 基本分類(lèi)
通用的3G標(biāo)準(zhǔn),可以分為歐版的WCDMA、美版的CDMA2000和中國(guó)的TD―SCDMA。2000年5月,ITU(國(guó)際電信聯(lián)盟)將以上3種標(biāo)準(zhǔn)與WIMAX定義為主流無(wú)線標(biāo)準(zhǔn),并納入指導(dǎo)性技術(shù)文件。一是WCDMA。從GSM網(wǎng)發(fā)展并規(guī)范的技術(shù),意指寬頻分碼多重存取,它提出了GSM(2G)-GPRS-EDGE-WCDMA(3G)的發(fā)展策略,市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)明顯;二是CDMA2000。是由窄帶技術(shù)發(fā)展而來(lái),利用窄頻CDMAOne的數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)衍生,可直接升級(jí)至3G,發(fā)源于美國(guó),很多大型應(yīng)用商都參與其生產(chǎn)和使用。如三星、Lucent等。具有成本低廉,兼容性好等特點(diǎn);三是TD-SCDMA。這是由中國(guó)獨(dú)立制定的標(biāo)準(zhǔn),是中國(guó)移動(dòng)的核心技術(shù)。1999年6月,由大唐電信向ITU提出申請(qǐng)并獲取資質(zhì)。具有輻射低、支持靈活和成本低廉等特點(diǎn)。該標(biāo)準(zhǔn)提出跨過(guò)過(guò)渡階段,直接向3G升級(jí),特別適合GSM系統(tǒng)的升級(jí)改造。
三、3G移動(dòng)通信技術(shù)的具體應(yīng)用
隨著3G技術(shù)體系的不斷發(fā)展與完善,它不僅兼容了2G的通信功能,還在帶寬和傳輸速度上做出了技術(shù)性突破,依托高速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù),可以建設(shè)多維度、多層次的承載平臺(tái),目前其適用范圍已經(jīng)擴(kuò)大到所有工業(yè)及民生應(yīng)用領(lǐng)域
3.1 流媒體的應(yīng)用
3G技術(shù)具備大流量數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ埽虼嗽摷夹g(shù)在流媒體傳輸中發(fā)揮了重要作用,可以為用戶提供隨時(shí)隨地的視頻和音樂(lè)上傳、下載服務(wù)。隨著數(shù)字電視的網(wǎng)絡(luò)化和大量的3G終端出現(xiàn),人們可以離開(kāi)電腦的束縛,依托海量的網(wǎng)絡(luò)資源,實(shí)現(xiàn)即時(shí)點(diǎn)播。
3.2 寬帶數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用
3G移動(dòng)通信技術(shù)作為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的一種,為寬帶數(shù)據(jù)傳輸提供了新選擇,在保證數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)傳輸流量的增加。聯(lián)通公司的HSPA+技術(shù),上行速率11.02Mbps,能夠支持最大42 Mbps的上行,是中國(guó)聯(lián)通“終端+應(yīng)用”模式的具體體現(xiàn)[2]。
3.3 高質(zhì)語(yǔ)音同步傳播應(yīng)用
由于3G移動(dòng)通信技術(shù)的音頻信號(hào)分辨率更高,在語(yǔ)音傳輸中的傳輸質(zhì)量也相應(yīng)提高,因此,在大量的高質(zhì)量語(yǔ)音傳輸中得到了較大的應(yīng)用。主要原因在于其覆蓋15Km半徑的基站建設(shè)和DSP的運(yùn)算速度,能夠?yàn)橛脩籼峁┎怀^(guò)240km/h的移動(dòng)速度,確保系統(tǒng)的兼容性和頻譜利用率[3]。
四、結(jié)論
從本文的分析來(lái)看,3G移動(dòng)通信技術(shù)作為2G通信技術(shù)的升級(jí),在原有通信技術(shù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了功能的增加和帶寬的擴(kuò)展,有效滿足了移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。隨著信息技術(shù)日新月異的發(fā)展與進(jìn)步,移動(dòng)通信技術(shù)必須同步發(fā)展,才能夠在激烈的競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中獲得足夠強(qiáng)大的生命力。可以預(yù)見(jiàn),國(guó)內(nèi)在普及3G應(yīng)用的基礎(chǔ)上,為了適應(yīng)用戶更高的需求,具備更多應(yīng)用功能、更快傳播速度、更好傳輸質(zhì)量和更大的帶寬應(yīng)用的4G移動(dòng)通信技術(shù)會(huì)隨之而來(lái),推動(dòng)移動(dòng)通信行業(yè)不斷向前發(fā)展。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 黎碧霞. 淺談3G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)[J]. 沿海企業(yè)與科技,2010(05)
【關(guān)鍵詞】4G 概述 技術(shù)特點(diǎn) 趨勢(shì)
當(dāng)3G技術(shù)剛剛走入人們的視線尚未完全完全普及之時(shí),對(duì)下一代通信技術(shù)的展望早已悄悄地拉開(kāi)了帷幕。盡管3G技術(shù)與2G相比有著巨大的優(yōu)勢(shì),但并未在技術(shù)層有重大的改變,只是在視頻應(yīng)用上邁出了重要的一步。3G技術(shù)的發(fā)展主要有以下幾個(gè)方面的局限:
第一,較高的通信速率。3G雖然標(biāo)稱(chēng)能達(dá)到2Mbit/s的速率,但平均速率只能達(dá)到384 kbit/s盡管目前3G增強(qiáng)型技術(shù)不斷發(fā)展,但其傳輸速率還有差距。
第二,不能提供動(dòng)態(tài)范圍多速率業(yè)務(wù)。由于3G空中接口主流的三種體制WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA所支持的核心網(wǎng)不具有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),難以提供具有多種QoS及性能的多速率業(yè)務(wù)。
第三,不能真正實(shí)現(xiàn)不同頻段不同業(yè)務(wù)環(huán)境間的無(wú)縫漫游。由于采用不同頻段的不同業(yè)務(wù)環(huán)境需要移動(dòng)終端配置有相應(yīng)不同的軟、硬件模塊,而3G移動(dòng)終端目前尚不能實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)環(huán)境的不同配置。
3G系統(tǒng)以上的局限性使其發(fā)展受到限制,很多公司已經(jīng)開(kāi)始著手4G概念通信系統(tǒng)的研究。本文主要介紹4G概念通信的技術(shù)特點(diǎn)以及可能采用的關(guān)鍵技術(shù)。
1 概述 4G 移動(dòng)通信技術(shù)
4G 移動(dòng)通信技術(shù)在上世紀(jì)末就已被提出,國(guó)際電信聯(lián)盟還將“IMT-2000”及其以后的系統(tǒng)作為計(jì)劃工作中的一項(xiàng),同時(shí)在規(guī)劃中提出要在 2010 年完成 4G 的初步商用。進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái),隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)飛速發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步,IMT-2000 系統(tǒng)成為了研究的重點(diǎn),在國(guó)際電信聯(lián)盟的支持下,于 2000 年在加拿大成立了專(zhuān)門(mén)研究小組,為的是將全球范圍內(nèi)的研究工作組統(tǒng)一化。我國(guó)對(duì) 4G 技術(shù)越來(lái)越關(guān)注,相應(yīng)的研究工作也已經(jīng)正式列入國(guó)家 863 項(xiàng)目。可從以下幾點(diǎn)來(lái)理解第四代移動(dòng)通信系統(tǒng):(1)是一種新的無(wú)線通信系統(tǒng),其系統(tǒng)是建立在新的頻段上的;(2)以分組數(shù)據(jù)信息為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)其高速率的傳輸;(3)真正的“全球一統(tǒng)”;(4)基于全新網(wǎng)絡(luò)體質(zhì)的系統(tǒng),或者說(shuō)其無(wú)線部分將是對(duì)新網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線接入;(5)將不是單純的通信系統(tǒng),而是融合了數(shù)字通信、數(shù)字音/視頻接受和網(wǎng)絡(luò)計(jì)入的嶄新系統(tǒng)。第四代移動(dòng)通信有其創(chuàng)新之處,和前幾代的系統(tǒng)有很大不同,其系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)以路由技術(shù)為主,在以往的系統(tǒng)中,核心網(wǎng)絡(luò)只有一個(gè),即移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的作用。而在第四代通信系統(tǒng)中,它更像是一個(gè)統(tǒng)一的固定網(wǎng)絡(luò),具有移動(dòng)管理的功能,而且可以和有線、無(wú)線相連接使用。當(dāng)與無(wú)線相接時(shí),接入點(diǎn)具有多種選擇,如無(wú)線局域網(wǎng)、蜂窩系統(tǒng)基站等,這些接入方式雖然略有差異,但信令結(jié)構(gòu)是相同的,關(guān)于信息格式,通常有IP 分組和 ATM 信元兩種。此外,無(wú)線接入點(diǎn)也有很多變化,用戶可隨時(shí)接入,而且在通信過(guò)程中還能完成接入點(diǎn)之間的轉(zhuǎn)換。須注意的是,核心網(wǎng)絡(luò)意義重大,需要實(shí)時(shí)掌握用戶的具置,對(duì)用戶的身份進(jìn)行鑒別。
2 4G 移動(dòng)通信技術(shù)要點(diǎn)
目前,第三代移動(dòng)通信已經(jīng)開(kāi)始規(guī)模化商用,但是其自身所具有的技術(shù)局限性已經(jīng)引起人們的注意,因此世界通信業(yè)界的專(zhuān)家們已經(jīng)將目光投向了后 3G 技術(shù)即 4G 技術(shù)。在 3G向 4G 技術(shù)演進(jìn)過(guò)程中產(chǎn)生并發(fā)展了一系列的移動(dòng)通信新技術(shù),主要包括 OFDM 技術(shù)、智能天線、MUD 技術(shù)等。
2.1 OFDM 技術(shù)
作為一種特殊技術(shù),OFDM 是利用多載波來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳輸和接收工作的,該技術(shù)的原理在于,在一定的頻域內(nèi),系統(tǒng)會(huì)將已設(shè)置好的信道進(jìn)行劃分,形成多個(gè)正交子通道,傳輸工作或窄帶調(diào)制就在子通道上完成,通常信道寬度會(huì)比信號(hào)的快帶要略寬一些。通過(guò)窄帶調(diào)制,可降低高速串行的數(shù)據(jù)速度,使其成為低速的子數(shù)據(jù)流,借助子載波對(duì)這些轉(zhuǎn)換后的子數(shù)據(jù)流進(jìn)行調(diào)制,使它們相互正交,最終實(shí)現(xiàn)并行傳輸。OFMD 技術(shù)由于能夠抗干擾,頻譜利用率而受到廣泛關(guān)注,成為未來(lái)移動(dòng)通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。
2.2 智能天線技術(shù)
智能天線通過(guò)天線陣元信號(hào)的加權(quán)幅度和相位來(lái)改變陣列的方向圖形狀,具有側(cè)向和調(diào)零功能,能夠把天線陣列方向圖主瓣對(duì)準(zhǔn)用戶信號(hào)到達(dá)方向,并自適應(yīng)實(shí)時(shí)跟蹤信號(hào),同時(shí)將旁瓣或零陷對(duì)準(zhǔn)干擾信號(hào)的到達(dá)方向,從而抑制干擾信號(hào),提高信號(hào)的信噪比,改善整個(gè)通信系統(tǒng)的性能,并能識(shí)別不同入射方向的直射波和反射波。
2.3 MUD 技術(shù)
該技術(shù)是多用戶檢測(cè)技術(shù),當(dāng)使用用戶較多時(shí),必然會(huì)占據(jù)某個(gè)信道,而各自的信號(hào)幅度等因素不盡相同,MUD 技術(shù)結(jié)合某些用戶的時(shí)間、相位及信號(hào)強(qiáng)弱等信息因素進(jìn)行考慮,在此基礎(chǔ)上,對(duì)單個(gè)用戶的信號(hào)狀況進(jìn)行檢測(cè),以實(shí)現(xiàn)用戶之間的最佳聯(lián)合檢測(cè)。
2.4 無(wú)線ATM技術(shù)
WATM 的基本概念是采用標(biāo)準(zhǔn) ATM 信元用于網(wǎng)絡(luò)級(jí)功能,同時(shí)在無(wú)線鏈路中增加無(wú)線首標(biāo)/尾標(biāo)用于無(wú)線信道專(zhuān)用協(xié)議子層(媒體接入控制、數(shù)據(jù)鏈路控制及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制)。
2.5 IPv6 技術(shù)
IPv6 將地址長(zhǎng)度增加了 4 倍,從 IPv4 的 32 位增加到了128 位。IPv6 不僅解決了 IP 地址不夠用的問(wèn)題,而且提高了網(wǎng)絡(luò)的安全性和服務(wù)質(zhì)量。其主要有這些特性:擴(kuò)展了 IP 的地址空間;增強(qiáng)了認(rèn)證與私密性;簡(jiǎn)化報(bào)頭格式,加強(qiáng)了對(duì)擴(kuò)展報(bào)頭和選項(xiàng)部分的支持;對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行標(biāo)識(shí);改進(jìn)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和實(shí)時(shí)通信方面的性能。
3 對(duì)4G移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的展望
目前,全球已經(jīng)擁有了一個(gè)數(shù)量及其龐大的手機(jī)使用團(tuán)體,更多的人在體驗(yàn)了手機(jī) 3G上網(wǎng)以后對(duì)手機(jī)上網(wǎng)速度有了新的認(rèn)識(shí),使用手機(jī)上網(wǎng)的用戶不斷增多,相比較 3G 通信技術(shù),4G 通信技術(shù)在技術(shù)方面具有更大的優(yōu)勢(shì),因此,未來(lái) 4G移動(dòng)通信技術(shù)必然會(huì)進(jìn)入一個(gè)飛速發(fā)展的時(shí)期。
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