導(dǎo)言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇移動通信新技術(shù)論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

一、移動通信技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r

(一)第一代——模擬移動通信系統(tǒng)

第一代(即1G，是thefirstgeneration的縮寫)移動通信系統(tǒng)的主要特征是采用模擬技術(shù)和頻分多址(FDMA)技術(shù)、有多種制式。我國主要采用TACS，其傳輸速率為2．4kbps，由于受到傳輸帶寬的限制，不能進(jìn)行移動通信的長途漫游，只是一種區(qū)域性的移動通信系統(tǒng)。第一代移動通信系統(tǒng)在商業(yè)上取得了巨大的成功，但是其弊端也日漸顯露出來，如頻譜利用率低、業(yè)務(wù)種類有限、無高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、制式太多且互不兼容、保密性差、易被盜聽和盜號、設(shè)備成本高、體積大、重量大。所以，第一代移動通信技術(shù)作為2O世紀(jì)80年代到90年代初的產(chǎn)物已經(jīng)完成了任務(wù)退出了歷史舞臺。

(二)第二代——數(shù)字移動通信系統(tǒng)

第二代(即2G，是thesecondgeneration的縮寫)移動通信系統(tǒng)是從20世紀(jì)90年代初期到目前廣泛使用的數(shù)字移動通信系統(tǒng)，采用的技術(shù)主要有時分多址(TDMA)和碼分多址(CDMA)兩種技術(shù)，它能夠提供9．6-28．8kbps的傳輸速率。全球主要采用GSM和CDMA兩種制式，我國采用主要是GSM這一標(biāo)準(zhǔn)，主要提供數(shù)字化的語音業(yè)務(wù)級低速數(shù)據(jù)化業(yè)務(wù)，克服了模擬系統(tǒng)的弱點。和第一代模擬移動蜂窩移動系統(tǒng)相比，第二代移動通信系統(tǒng)具有保密性強(qiáng)，頻譜利用率高，能提供豐富的業(yè)務(wù)，標(biāo)準(zhǔn)化程度高等特點，可以進(jìn)行省內(nèi)外漫游。但因為采用的制式不同，移動標(biāo)準(zhǔn)還不統(tǒng)一，用戶只能在同一制式覆蓋的范圍內(nèi)進(jìn)行漫游，還無法進(jìn)行全球漫游，雖然第二代比第一代有更大的帶寬，但帶寬還是很有限，限制了數(shù)據(jù)的應(yīng)用，還無法實現(xiàn)高速率的業(yè)務(wù)，如移動的多媒體業(yè)務(wù)。

(三)第三代——多媒體移動通信系統(tǒng)

隨著通信業(yè)務(wù)的迅猛發(fā)展和通信量的激增，未來的移動通信系統(tǒng)不僅要有大的系統(tǒng)容量，還要能支持話音、數(shù)據(jù)、圖像、多媒體等多種業(yè)務(wù)的有效傳輸。第二代移動通信技術(shù)根本不能滿足這樣的通信要求，在這種情況下出現(xiàn)了第三代

(即3c，是thethirdgeneration的縮寫)多媒體移動通信系統(tǒng)。第三代移動通信系統(tǒng)在國際上統(tǒng)稱為IMT一2000，是國際電信聯(lián)盟(1TU)在1985年提出的工作在2000MHz頻段的系統(tǒng)。與第一代模擬移動通信和第二代數(shù)字移動通信系統(tǒng)相比，第三代的最主要特征是可提供移動多媒體業(yè)務(wù)。

二、第四代移動通信系統(tǒng)的概念

4G也稱為廣帶接入和分布網(wǎng)絡(luò)．具有超過2Mb／s的非對稱數(shù)據(jù)傳輸能力．對高速移動用戶能提供150Mb／s的高質(zhì)量的影像服務(wù)．并首次實現(xiàn)三維圖像的高質(zhì)量傳輸它包括廣帶無線固定接入、廣帶無線局域網(wǎng)．移動廣帶系統(tǒng)和互操作的廣播網(wǎng)絡(luò)(基于地面和衛(wèi)星系統(tǒng))．是集多種無線技術(shù)和無線LAN系統(tǒng)為一體的綜合系統(tǒng)．也是寬帶lP接入系統(tǒng)．在這個系統(tǒng)上．移動用戶可以實現(xiàn)全球無縫漫游．為了進(jìn)一步提高其利用率．滿足高速率、大容量的業(yè)務(wù)需求．同時克服高速數(shù)據(jù)在無線信道下的多徑衰落和多徑干擾等眾多優(yōu)勢。

三、4G的關(guān)鍵技術(shù)

1.OFDM技術(shù)。它實際上是多載波調(diào)制MCM的一種．其主要原理是：將待傳輸?shù)母咚俅袛?shù)據(jù)經(jīng)串／并變換，變成在N個子信道上并行傳輸?shù)牡退贁?shù)據(jù)流，再用N個相互正交的載波進(jìn)行調(diào)制，然后疊加一起發(fā)送。接收端用相干載波進(jìn)行相干接收，再經(jīng)并／串變換恢復(fù)為原高速數(shù)據(jù)。

2．多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)。多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)是無線移動通信領(lǐng)域智能天線技術(shù)的重大突破。該技術(shù)能在不增加帶寬的情況下成倍地提高通信系統(tǒng)的容量和頻譜利用率，是下一代移動通信系統(tǒng)的核心技術(shù)之一。MIMO系統(tǒng)采用空時處理技術(shù)進(jìn)行信號處理，在豐富的散射環(huán)境下，空分復(fù)用MIMO系統(tǒng)(如BLAST結(jié)構(gòu))可以獲得與天線數(shù)成正比的容量增長，從而極大地提高頻譜效率，增加系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率。但是當(dāng)散射程度欠佳時，會引起信道間的空間相關(guān)，尤其在室外環(huán)境下，由于基站的天線較高，從而角度擴(kuò)展較小，其空間相關(guān)難以避免，在這種情況下MIMO不可能獲得所期望的數(shù)據(jù)傳輸速率。3．切換技術(shù)。切換技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)移動終端在不同小區(qū)之間跨越和在不同頻率之間通信以及在信號質(zhì)量降低時如何選擇信道。它是未來移動終端在眾多通信系統(tǒng)、移動小區(qū)之間建立可靠通信的基礎(chǔ)。主要劃分為硬切換、軟切換和更軟切換．硬切換發(fā)生在不同頻率的基站或不同系統(tǒng)之間。第4代移動通信中的切換技術(shù)正朝著軟切換和硬切換相結(jié)合的方向發(fā)展。

4.軟件無線電技術(shù)。軟件無線電是將標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的硬件功能單元經(jīng)過一個通用硬件平臺，利用軟件加載方式來實現(xiàn)各種類型的無線電通信系統(tǒng)的一種具有開放式結(jié)構(gòu)的新技術(shù)。通過下載不同的軟件程序，在硬件平臺上可實現(xiàn)不同功能，用以實現(xiàn)在不同系統(tǒng)中利用單一的終端進(jìn)行漫游，它是解決移動終端在不同系統(tǒng)中工作的關(guān)鍵技術(shù)。軟件無線電技術(shù)主要涉及數(shù)字信號處理硬(DigitalSignalProcessHardware，DSPH)、現(xiàn)場可編程器件(FieldProgrammableGateArray，F(xiàn)PGA)、數(shù)字信號處理(DigitalSignalProcessor，DSP)等。

5.IPv6協(xié)議技術(shù)。3G網(wǎng)絡(luò)采用的主要是蜂窩組網(wǎng)，而4G系統(tǒng)將是一個基于全lP的移動通信網(wǎng)絡(luò)，可以實現(xiàn)不同類型的接入系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡(luò)之間的無縫連。為了給用戶提供更為廣泛的業(yè)務(wù)，使運營商管理更加方便、靈活，4G中將取代現(xiàn)有的IPv4協(xié)議，采用全分組方式傳送數(shù)據(jù)的IPv6協(xié)議。

四、發(fā)展趨勢

目前，4G移動通信還只處于實驗室研究開發(fā)階段。具體的設(shè)備和技術(shù)還沒有完全成型，后續(xù)的軟件開發(fā)還沒有啟動。這都會給4G的發(fā)展帶來很多難題，有待人們深入研究。但未來移動通信必將具有文中描述的這些基本特征：高速率、高質(zhì)量的數(shù)據(jù)傳輸，完全集中的服務(wù)。無所不在的移動接入，高智能的多樣化的用戶設(shè)備。隨著新問題、新要求的不斷出現(xiàn)。第四代移動通信技術(shù)將會相應(yīng)地調(diào)整、完善和進(jìn)一步發(fā)展。我們相信，不遠(yuǎn)的將來，人們將會不受時間、地點限制，可以自由自在地利用移動網(wǎng)絡(luò)獲取和傳遞信息，從而使人們的學(xué)習(xí)、工作、生活發(fā)生更深刻的變化。

參考文獻(xiàn)：

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2移動中繼系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)

2.1信道建模與估計對于移動中繼來說，由于其移動的特點，而且可能是高速移動，因此研究的首要問題是移動中繼的信道建模問題，主要包括回程鏈路和接入鏈路的建模。不同鏈路的信道模型與各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點采用的天線數(shù)目、中繼的轉(zhuǎn)發(fā)模式和中繼的運動模型密切相關(guān)，信道建模的準(zhǔn)確度會極大地影響系統(tǒng)性能。如文獻(xiàn)［9］分析了不準(zhǔn)確的路徑損耗模型對移動中繼系統(tǒng)性能的影響。此外，基站到移動中繼的信道會隨著車輛的運動而急劇變化，同時車輛的運動會引起多普勒頻移問題，因此在實際的移動中繼系統(tǒng)中采用合適的信道預(yù)測和估計方法也是非常必要的。如文獻(xiàn)提出了一種采用在車輛頂部使用預(yù)測性天線的信道預(yù)測和估計方法，從而較好地解決了移動中繼的信道估計問題。

2.2中繼選擇在實際的移動中繼系統(tǒng)中，可能會存在多個移動中繼?，F(xiàn)有研究表明，根據(jù)信道狀態(tài)信息選擇一個最好的中繼進(jìn)行協(xié)作，可以較低的復(fù)雜度獲得滿分集增益。因此，機(jī)會中繼選擇技術(shù)是移動中繼系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)。信令開銷是中繼選擇算法的首要考慮因素。對于快速移動的用戶，基于信噪比的方案會產(chǎn)生大量的信令開銷，而基于位置或距離的選擇方案在高速場景下開銷較小，因而適用性更強(qiáng)。上述方案都是基于單個參數(shù)的選擇，實際信噪比和時延等參數(shù)會同時影響中繼選擇，為此，文獻(xiàn)［13］提出了一種具有服務(wù)質(zhì)量(QoS)保證的多參數(shù)聯(lián)合中繼選擇算法。由于信令開銷和系統(tǒng)復(fù)雜度與每個目標(biāo)用戶的候選中繼的數(shù)量成正比，文獻(xiàn)［14］考慮了如何減少候選中繼的數(shù)量而不影響使用中繼帶來的系統(tǒng)性能增益。文中所提算法限制了每個目標(biāo)用戶的數(shù)量從而減少了反饋開銷。文獻(xiàn)［15］提出了一種三步選擇算法。該算法在保持中繼增益的同時可以使中繼信令開銷維持在較低水平。雖然中繼選擇可以提高系統(tǒng)性能，但是不適宜的選擇會引起頻繁的中繼切換，從而影響系統(tǒng)的整體性能。文獻(xiàn)［16］從這個角度出發(fā)，提出了使中繼活動時間最長和中繼切換率最小的兩種中繼選擇算法。研究結(jié)果表明，與現(xiàn)有方案相比，所提方案在不降低系統(tǒng)吞吐量的情況下可以獲得較低的中繼切換率和較長的中繼活動時間。

2.3資源分配在中繼系統(tǒng)中進(jìn)行功率和帶寬等資源的分配可以有效提高系統(tǒng)資源利用率和系統(tǒng)吞吐量，目前得到了廣泛的研究。(1)功率分配。最簡單的功率控制方法是開關(guān)算法。所謂開關(guān)功率控制算法就是給中繼分配一定功率或者不分配功率。該算法可以提高小區(qū)吞吐量和覆蓋范圍。文獻(xiàn)［17］根據(jù)不同的數(shù)據(jù)速率要求提出了一種最優(yōu)的功率分配算法。該文獻(xiàn)考慮了中繼的移動性，建立了移動模型，使用所提出的最優(yōu)功率分配方案可以提高數(shù)據(jù)速率。仿真結(jié)果表明，在一些實際的數(shù)據(jù)速率下該算法可以帶來3dB增益。文獻(xiàn)［18］提出了一種分布式的功率控制算法用以提高平均小區(qū)吞吐量。文章考慮了在多小區(qū)環(huán)境中，通過使用分布式移動中繼功率分配方案，與傳統(tǒng)的系統(tǒng)相比，平均小區(qū)吞吐量得到了改善。同時，也提升了小區(qū)邊緣吞吐量，因此對小區(qū)邊緣用戶來說，該方案有助于改善其用戶體驗，是一種較好的解決方案。(2)帶寬分配。對于不同的運營商分別安裝不同的中繼顯然并不是高效的，文獻(xiàn)［19］基于此提出了共享頻譜分配算法來解決此問題。該方案中不同運營商使用相同的移動中繼為某一區(qū)域內(nèi)的用戶服務(wù)，并根據(jù)鏈路質(zhì)量為不同運營商分配相應(yīng)的帶寬，從而實現(xiàn)了無線資源的有效利用。借助于納什均衡理論，該方案可以將吞吐量提升近20%。文獻(xiàn)［20］以IEEE802.16j系統(tǒng)為研究對象，研究了子信道分配對系統(tǒng)性能的影響。文中提出了重疊子信道分配(OVSA)和正交子信道分配(ORSA)兩種方案。研究結(jié)果表明，所提方案的小區(qū)吞吐量高于不使用中繼情況下的吞吐量。文獻(xiàn)［21］則利用博弈論理論聯(lián)合考慮了動態(tài)服務(wù)選擇和帶寬分配的問題。為了獲得更好的服務(wù)質(zhì)量，移動中繼執(zhí)行基站選擇和傳輸模式的選擇，基站則為不同傳輸模式分配不同的帶寬。當(dāng)移動中繼和基站的策略相互影響并且需要作出動態(tài)決定時，這將面臨著挑戰(zhàn)。為解決這個問題，該文提出了一個兩層的基于進(jìn)化博弈和微分博弈的博弈結(jié)構(gòu)。在下層，動態(tài)服務(wù)選擇可以建立為一個進(jìn)化博弈模型;在上層，基站端的動態(tài)帶寬分配可以形成一個微分博弈模型，最后得到了一個閉環(huán)納什均衡。數(shù)值仿真結(jié)果表明了動態(tài)博弈帶寬分配策略的有效性，并且系統(tǒng)性能和覆蓋范圍的優(yōu)勢得到了加強(qiáng)。

2.4小區(qū)切換在移動中繼系統(tǒng)中，由于中繼的移動性以及中繼一般為多個用戶同時服務(wù)等原因，如何設(shè)計中繼高速移動情況下的小區(qū)切換策略便成為了一個關(guān)鍵問題，文獻(xiàn)此進(jìn)行了深入研究。在高速運動場景，大量用戶很可能需要進(jìn)行頻繁的小區(qū)切換，因而如何保證較低的鏈路失敗率和較高的切換成功率，將直接影響用戶的通信服務(wù)質(zhì)量和通信體驗。對于移動中繼系統(tǒng)的小區(qū)切換問題，現(xiàn)在比較好的一種方案是使用具有兩根分布式天線的移動中繼，即在車輛首尾分別裝有天線。移動中繼通過選擇具有較好接收信號質(zhì)量的天線作為接收天線。當(dāng)車輛進(jìn)入重疊區(qū)域時，前置天線執(zhí)行切換至目標(biāo)基站，后置天線將和服務(wù)基站保持連接。當(dāng)前置天線完成切換后，再由后置天線將工作頻率轉(zhuǎn)移至目標(biāo)基站。如果切換失敗，后置天線將執(zhí)行第二次切換。因此，這種切換方案使通信在切換過程中不會被中斷，實現(xiàn)了通信的無縫體驗，而且降低了切換失敗率，是一種簡單實用的方案。

2.5移動中繼的其他問題使用移動中繼來改善車輛用戶的服務(wù)質(zhì)量和吞吐量的效果明顯，除了以上提到的關(guān)鍵問題外，仍然有其他的一些問題和挑戰(zhàn)需要解決。首先是移動中繼的移動性管理問題。這主要包括不同基站間移動中繼的切換和不同移動中繼間用戶的切換。但是，現(xiàn)有LTE系統(tǒng)中沒有針對移動中繼的移動性支持，因此有必要修改當(dāng)前的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)用以提供有效、可靠的移動性管理。目前，為了支持移動性管理，是在當(dāng)前的固定中繼架構(gòu)上修改還是提出新的架構(gòu)尚在討論中。其次，由于移動中繼的使用，干擾管理也是一個新的挑戰(zhàn)。中繼技術(shù)的優(yōu)勢在理論上已獲得共識，但在實際部署中中繼節(jié)點的引入必然導(dǎo)致更加嚴(yán)重的干擾問題。盡管接入鏈路干擾較小，但對于回程鏈路來說，不同移動中繼間以及中繼與宏小區(qū)用戶間的干擾使問題變得復(fù)雜。預(yù)測性天線的使用將提高CSI的準(zhǔn)確性，從而可以在回程鏈路中使用高級的干擾避免和干擾消除方案。

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2車載式移動醫(yī)療通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計

2.1業(yè)務(wù)需求分析

圍繞醫(yī)療通訊車設(shè)置“帳篷醫(yī)療點”，帳篷相當(dāng)于科室，內(nèi)設(shè)醫(yī)療設(shè)備和電腦等，設(shè)備需要通過本地?zé)o線網(wǎng)絡(luò)，訪問車內(nèi)數(shù)據(jù)中心的醫(yī)院信息系統(tǒng)、實驗室信息系統(tǒng)和影像歸檔及傳輸系統(tǒng)。同時，本地桌面會診、遠(yuǎn)程醫(yī)療及物資管理信息等也需要通過無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。

2.2帶寬設(shè)計

根據(jù)現(xiàn)場救援環(huán)境需要，本網(wǎng)絡(luò)按可承受全網(wǎng)80臺業(yè)務(wù)訪問終端進(jìn)行設(shè)計。其中帶寬需求最大的是PACS傳輸、遠(yuǎn)程視頻及本地桌面會診3個業(yè)務(wù)；HIS、LIS訪問及語音通信等業(yè)務(wù)帶寬需求較小。文件傳輸保留1.2Mbps帶寬，桌面共享平均每方60K。由于終端的局限性，本研究設(shè)計語音按8并發(fā)、2路視頻并發(fā)、1路文件傳輸及5路桌面共享計算，共需帶寬設(shè)計為4種。

2.3傳輸距離設(shè)計

通常帳篷醫(yī)療點圍繞在通訊車220m范圍以內(nèi)，相互間距＜60m。在特殊地形地貌的救援現(xiàn)場，系統(tǒng)應(yīng)能支持?jǐn)U展1倍的距離，提供400m左右的通信能力。為進(jìn)一步發(fā)揮移動醫(yī)療通信車的作用，如與離開一定距離的醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行通信、從山上對山溝下需要救助人員進(jìn)行現(xiàn)場環(huán)境采集等，系統(tǒng)若能提供千米(km)級的無線通信能力則更好，如支持4km長距離的通信，能夠使醫(yī)療通信系統(tǒng)適應(yīng)各種救援現(xiàn)場環(huán)境下的靈活部署。

3基于LTE和WLAN的無線通信技術(shù)

LTE技術(shù)，即3.9G無線寬帶技術(shù)(準(zhǔn)4G)，是未來的通信發(fā)展趨勢和發(fā)展目標(biāo)?；贚TE的無線寬帶專網(wǎng)集群系統(tǒng)作為新一代寬帶無線移動通訊技術(shù)，具備同時傳輸大容量的下行和上行數(shù)據(jù)的能力。單站情況下，單小區(qū)的下行峰值速率可達(dá)到90Mbps，上行峰值速率可達(dá)到40Mbps。在4km超長距離下，系統(tǒng)認(rèn)可提供0.9Mbps的通信帶寬。通過強(qiáng)大的寬帶數(shù)據(jù)接入功能，現(xiàn)場人員可以通過無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)快速查詢、現(xiàn)場采集信息便捷上報以及工作電子流現(xiàn)場處理等業(yè)務(wù)，極大的提高應(yīng)急救援人員的工作效率。單個CPE的WiFi可覆蓋40～90m的范圍，＜60m范圍的WiFi信號衰減較弱，不影響通信帶寬，相鄰數(shù)個CPE同時存在時WiFi設(shè)備可以接入信號最強(qiáng)的CPE中。為保障系統(tǒng)能夠提供WLAN無線定位功能，本研究在系統(tǒng)設(shè)計時將LTE網(wǎng)絡(luò)上疊加WLAN網(wǎng)絡(luò)，形成LTE和WLAN的本地?zé)o線網(wǎng)絡(luò)。AP通過CPE提供的LAN接口接入到網(wǎng)絡(luò)中，以LTE為管道承載數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)，AP由AC集中管控，上電后可自動部署。采用LTE通信技術(shù)能夠同時提供基于LTE的集群通信功能，實現(xiàn)清晰、易于操作的語音通話以及語音對講功能。

4LTE和WLAN安全性分析

醫(yī)療信息涉及個人隱私，屬于保密信息，故整個系統(tǒng)建設(shè)需要充分考慮信息安全。LTE高安全加密集群通信和WLAN無線信號支持WIDS/WIPS無線攻擊檢測；MAC/802.1x接入認(rèn)證等保障無線網(wǎng)絡(luò)安全，能夠滿足一般民用設(shè)計的要求。

篇4

1.1優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計規(guī)劃

優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計是指能夠?qū)崿F(xiàn)各類網(wǎng)元組織結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計，降低網(wǎng)絡(luò)能源消耗。整合分散的多個處理器核心、存儲以及網(wǎng)絡(luò)寬帶等物理資源，從各個角度降低網(wǎng)絡(luò)項目的建造和運營維護(hù)成本，實現(xiàn)資源優(yōu)化。對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計更能提高移動通信各項資源的靈活性和擴(kuò)展性，提高工作效率；簡化拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和層次結(jié)構(gòu)，這樣不僅能夠提高通信設(shè)備的資源集成度，降低能源消耗，還可以節(jié)約網(wǎng)絡(luò)項目構(gòu)建成本。

1.2網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)

網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)主要基于通信設(shè)備和項目建設(shè)來講。首先，必須保證通信設(shè)備的性能優(yōu)異，在通信設(shè)備的采購和測試階段應(yīng)該全面把握好質(zhì)量關(guān)，從而在網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)過程中做到節(jié)能減排；其次，項目建設(shè)過程中應(yīng)該充分利用基礎(chǔ)設(shè)施，做到基礎(chǔ)設(shè)施的共建共享，避免浪費與重復(fù)。同時，為緩解用量高峰，應(yīng)該盡快拓展無線局域網(wǎng)的范圍。

1.3網(wǎng)絡(luò)運營管理創(chuàng)新

21世紀(jì)是知識爆炸時代，創(chuàng)新和人才是這個階段必不可少的兩個因素。在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工程項目中，對管理制度進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計十分重要。在網(wǎng)絡(luò)運營的整個過程中，保證每一個環(huán)節(jié)，比如設(shè)計、評估、整合等，都要做到環(huán)環(huán)相扣，這就要求管理制度要極具創(chuàng)新性，同時也要求創(chuàng)新性的人才管理團(tuán)隊。只有這樣，才可以更好地節(jié)約資源，降低能耗，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的最優(yōu)化。

2綠色通信設(shè)備

2.1體系結(jié)構(gòu)中的綠色創(chuàng)新

采用新型節(jié)能通信設(shè)備對于體系結(jié)構(gòu)的綠色創(chuàng)新具有很重要的意義，可以起到很好的推動作用。對體系結(jié)構(gòu)各個層面都利用綠色節(jié)能設(shè)備和技術(shù)對于實現(xiàn)綠色移動通信至關(guān)重要。比如，在物理層采用光子技術(shù)，可以降低能源消耗，積極研發(fā)新型能源電池，可以延長手機(jī)續(xù)航時間；在信號處理層應(yīng)用新型高科技綠色元件，例如軟件無線電技術(shù)，其應(yīng)用簡單方便，節(jié)省硬件成本和人力資源，前景十分廣闊；在信息系統(tǒng)硬件平臺可采用基于精簡指令集CPU的硬件平臺的半導(dǎo)體元件和性能優(yōu)異、節(jié)約空間的閃存內(nèi)存；在信息系統(tǒng)軟件平臺可嘗試由用戶DIY安裝的開源操作系統(tǒng)，降低成本，同時要對電源進(jìn)行升級和優(yōu)化，提高工作效率。

2.2綠色生命周期

元器件的報廢給環(huán)境帶來很大壓力，如果將通信設(shè)備內(nèi)部的元器件使用周期加以延長，可以減少報廢的次數(shù)，有效提高設(shè)備利用率，同時也可以避免設(shè)備制造過程原材料的浪費，減少污染。此外，還要做到對原材料積極回收再利用，避免其對環(huán)境造成的負(fù)面效應(yīng)。

2.3綠色技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

將綠色移動通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化，可以大大降低生產(chǎn)成本，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益的提升，同時還可以保障用戶投資的長期有效性，維護(hù)用戶權(quán)益。比如IEEE1888綠色社區(qū)控制網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，是在全世界得到認(rèn)可的情況下中國的創(chuàng)新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，展示了國際合作的重要成果。綠色技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用，在節(jié)能減排、構(gòu)建和諧社會的道路上扮演著重要角色。

3綠色通信服務(wù)

3.1手機(jī)終端服務(wù)

手機(jī)終端服務(wù)在通信業(yè)務(wù)和實踐過程中發(fā)揮著重大作用?？梢蕴岣呷藱C(jī)交互效率，為人們的生活帶來方便，還可以為用戶提供優(yōu)良服務(wù)。比如，通過感知用戶所在具體地理位置，為其提供最佳行程路線。手機(jī)終端服務(wù)有很好的市場競爭力和發(fā)展前途。

3.2智能化通道

利用智能化通道可以對整個通信過程中業(yè)務(wù)實現(xiàn)底層網(wǎng)絡(luò)能力的封裝輸出、獨占資源的封裝銷售等，形成整合通信、IT和網(wǎng)絡(luò)資源的垂直行業(yè)解決方案。可以有效提高通信系統(tǒng)的資源利用率，降低項目建設(shè)成本。

篇5

第一代的移動通信技術(shù)最早是在二十世紀(jì)八十年代左右出現(xiàn)的，它經(jīng)歷了大概十幾年的發(fā)展時間，在上世紀(jì)九十年展結(jié)束。它的技術(shù)特點主要有以下幾個方面，它的智能化技術(shù)很差，業(yè)務(wù)量較小、沒有很好的通信技術(shù)、安全性不高、運行起來很慢而且沒有設(shè)定加密的功能。在這一代移動通信系統(tǒng)中，主要采用的是模擬傳輸技術(shù)，所以傳輸?shù)男Ч懿?，而且在傳輸中會被其他因素影響，抗干擾力很差。那個時期，人們的生活水平并不高，生活也不豐富。所以，只有一少部分人能夠使用這種移動通信設(shè)備，并沒有得到廣泛的使用。因此，人們并沒有十分關(guān)注這種通信技術(shù)的發(fā)展。

第二代移動通信技術(shù)的特征

第二代的移動通信系統(tǒng)即2G技術(shù)，最開始是從二十世紀(jì)九十年代初期出現(xiàn)的，這種技術(shù)的出現(xiàn)主要是為了彌補(bǔ)第一代移動通信系統(tǒng)中存在的缺陷，并且擴(kuò)展相應(yīng)的功能。第二代移動通信系統(tǒng)的主要內(nèi)容是網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用邏輯更強(qiáng)，采用立即計費的方式，支持最佳路由，00/1800雙頻段，話語編解碼等是完全兼容的而且速率更強(qiáng)，頻率結(jié)構(gòu)使用的是更高的加密技術(shù)，并且在這一代的通信技術(shù)中還應(yīng)用了智能天線技術(shù)和雙頻段技術(shù)等。這樣就滿足了人們?nèi)找嬖鲩L的需求，使業(yè)務(wù)數(shù)量持續(xù)的增長。移動通信技術(shù)所存在的GSM系統(tǒng)容量不足的缺陷，使GSM功能不斷地得到改善和增強(qiáng)，具備了初步支持多媒體業(yè)務(wù)的能力。雖然第二代移動通信技術(shù)，在發(fā)展的過程中不斷地得到較好的完善，但是2G的移動通信系統(tǒng)，隨著用戶和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，頻率資源也己經(jīng)適應(yīng)不了，移動通信業(yè)務(wù)發(fā)展的需求，呈現(xiàn)供不應(yīng)求的趨式，頻率資源也占有率也接近于枯竭，移動通信的語音質(zhì)量，也不能達(dá)到用戶所要求的高質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)，對于數(shù)據(jù)通信速率太低，這個2G無法在真正意義上滿足移動多媒體業(yè)務(wù)的需求。

第三代移動通信技術(shù)

第三代移動通信系統(tǒng)技術(shù)，主要是在話音和數(shù)據(jù)通信速率等方面得到有效的改進(jìn)，通信碼率能夠達(dá)到384kb/s，第三代移動通信系統(tǒng)，也就是通常所說的3G，是現(xiàn)階段正在全力開發(fā)的移動通信的系統(tǒng)，這一代移動通信的系統(tǒng)，已經(jīng)具備了最基本智能特征，應(yīng)用了智能信號處理技術(shù)，智能信號處理單元，多媒體數(shù)據(jù)通信和話音支持的技術(shù)，能夠提供跟前兩代產(chǎn)品相比，所不能提供的多種寬帶信息業(yè)務(wù)，第三代移動通信技術(shù)具備慢速圖像、高速數(shù)據(jù)、電視圖像等功能。傳輸速率也比前兩代，移動通信技術(shù)有高質(zhì)量的提高，傳輸速率在用戶靜止時，移動通信速率最大為2Mbps，在用戶高速移動時，移動通信速率最大支持144Kbps，所占頻帶寬度為5MHz左右。但是，就目前的第三代3G移動通信系統(tǒng)，通信標(biāo)準(zhǔn)總共有三大類CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA，共同組成3G移動通信IMT2000的體系，它們彼此之間存在相互兼容的問題，這就意味著從根本上來說，當(dāng)前已有的移動通信系統(tǒng)，并不是真正的個人通信和全球通信系統(tǒng)。再進(jìn)一步地說，目前的3G移動通信系統(tǒng)的頻譜利用率還相當(dāng)?shù)氐?，并沒有充分地利用頻譜資源，達(dá)到普及和推廣3G移動通信的業(yè)務(wù)，留下了很大的發(fā)展智能移動通信技術(shù)的空間。根據(jù)移動通信市場發(fā)展的需要，和3G移動通信所存在的一些欠缺，目前國際上有不少國家，已經(jīng)開始研究第四代移動通信系統(tǒng)。也就是我們將要面對的4G移動通信智能系統(tǒng)，這一代移動通信技術(shù)，將從根本上彌補(bǔ)前三代移動通信所存在的不足，成為移動通信系統(tǒng)又一個閃光的亮點，在不斷地研究和發(fā)展中，讓更多的用戶認(rèn)識和接受。

篇6

2移動通訊中移動IP節(jié)點技術(shù)的實現(xiàn)

2.1移動IP節(jié)點的關(guān)鍵技術(shù)

在移動通訊中，移動IP節(jié)點技術(shù)實現(xiàn)的需要依靠的技術(shù)有很多，其中關(guān)鍵的技術(shù)就是隧道技術(shù)（Tunneling）。隧道技術(shù)的種類包括IP的IP封裝、IP的最小封裝和通用路由封裝。RFC2004是這樣定義IP的最小封裝的：IP的最小封裝是一種可以選擇的隧道，其主要目的是為了能夠減少實現(xiàn)隧道所需要的額外字節(jié)數(shù)，這個過程需要去掉IP的IP封裝中的內(nèi)層IP報頭和外層IP的報頭的冗余部分才能實現(xiàn)。

2.2移動IP節(jié)點的工作過程

通常情況下，移動IP的工作過程分為三個階段：發(fā)現(xiàn)、注冊和數(shù)據(jù)包傳送。在發(fā)現(xiàn)階段主要是由本地和外地進(jìn)行周期性地廣播消息，這樣鏈路上的所有節(jié)點才能夠接收到這個消息，并對其進(jìn)行檢查且決定它的連接方式是本地鏈路還是漫游鏈路。一般情況下，如果是漫游鏈路，移動節(jié)點就可以從廣播消息中得到需要轉(zhuǎn)交的地址。與此同時，移動節(jié)點依據(jù)IP報頭來由此判斷自己所處的位置，如果原IP地址的網(wǎng)絡(luò)前綴和移動節(jié)點的本地地址的網(wǎng)絡(luò)前綴相同，那么就可以確定移動節(jié)點處于本地鏈路上。由此，移動節(jié)點可以根據(jù)從廣播消息中得到ICMP路由器廣播部分的生存區(qū)域，并由這個階段去通知移動節(jié)點從同一個處接收到一個廣播的平均時間。

2.3移動IP節(jié)點的工作方式

移動IP節(jié)點主要有5個方面的基本工作方式，包括搜索、注冊、注銷、接受和發(fā)送數(shù)據(jù)包，接下來將對這五個方面進(jìn)行詳細(xì)的分析。

2.2.1搜索

搜索是指在保證移動節(jié)點能夠正常運作的前提下，采用搜索的方式進(jìn)行移動節(jié)點的尋找，從而能夠得出自己所在的位置。移動IP節(jié)點在這個過程中完成三個功能：首先是分析出自己當(dāng)前的位置是位于本地鏈路上還是外地鏈路上；其次，檢查自己是否已經(jīng)切換到了鏈路上；最后，如果自己已經(jīng)位于外地鏈路上了，就可以獲取外地鏈路上的轉(zhuǎn)交地址。一般來說，在這個過程中需要由搜索完成兩條簡單的消息，分別是廣播消息和請求消息。通常，本地會通過廣播消息來進(jìn)行移動節(jié)點功能的宣布，即當(dāng)節(jié)點處于鏈路上時，才能夠成為本地的服務(wù)器，從而廣播消息，確定鏈路是否存在。這時就會出現(xiàn)兩種結(jié)果，當(dāng)存在，移動節(jié)點就可以在廣播消息時獲得本地服務(wù)器的地址，相反的，當(dāng)移動節(jié)點不能夠廣播消息時，才可以發(fā)送請求消息。由于請求消息希望能夠發(fā)送廣播消息，在一定的時間內(nèi)，移動節(jié)點就會通過轉(zhuǎn)換鏈路來發(fā)送廣播。由此，這種請求消息的選擇是十分必要的。

2.2.2注冊、注銷制度

當(dāng)完成搜索過程之后，才可以進(jìn)行移動IP的注冊。這時，雖然移動節(jié)點已經(jīng)明確了自己的位置，但是注冊是一個必不可少的環(huán)節(jié)。一般來說，注冊的時間比較長，移動節(jié)點卻不能移動自己的位置，而且當(dāng)注冊過期時，移動節(jié)點需要重新進(jìn)行注冊。注冊的過程是要先將從外地鏈路上獲得的轉(zhuǎn)交地址移交給歸屬，使得過期的注冊重新生效，然后等到重新回到本地鏈路上時，就可以進(jìn)行注銷操作了。

篇7

隨著集群通信的發(fā)展和用戶的需求,集群通信也從原來的模擬集群向數(shù)字集群過渡。但這種過度并不是簡單的將原來的模擬話音轉(zhuǎn)換為數(shù)字話音和提供數(shù)據(jù)傳輸功能就可以稱為數(shù)字集群了。其實,綜觀國際上提出的數(shù)字集群來看,數(shù)字集群的標(biāo)準(zhǔn)都是圍繞著用戶的需求而發(fā)展起來和提出的。

2.數(shù)字集群移動通信網(wǎng)絡(luò)的運行

數(shù)字集群通信是繼手機(jī)、小靈通之后的第三大戰(zhàn)場,正在成為電信領(lǐng)域開發(fā)的新重點,運營商、設(shè)備商正在展開一場新的角逐。在設(shè)計中針對了專業(yè)無線用戶的需求,特別適合在政府和商業(yè)領(lǐng)域的專網(wǎng)使用。

2.1數(shù)字集群通信的標(biāo)準(zhǔn)

TETRA(陸地集群無線電)系統(tǒng)在指揮調(diào)度方面應(yīng)用的比較多,可完成話音、電路數(shù)據(jù)、短數(shù)據(jù)消息、分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的通信及以上業(yè)務(wù)的直通模式,并可支持多種附加業(yè)務(wù)。在大區(qū)制條件下最大覆蓋半徑56公里。TETRA擴(kuò)容可以逐步增加模塊化,適用于小、中、大型調(diào)度系統(tǒng);設(shè)計組網(wǎng)靈活,既適應(yīng)于專用調(diào)度網(wǎng),也適應(yīng)于共用調(diào)度網(wǎng)。TETRA話音編碼方式采用代數(shù)結(jié)構(gòu)碼本激勵線性預(yù)測編碼,具有良好的話音質(zhì)量,即使在強(qiáng)背景噪聲干擾下也可聽清,話音質(zhì)量并不像調(diào)頻系統(tǒng)那樣隨場強(qiáng)減弱而降低。大量實驗證明,TETRA系統(tǒng)的話音質(zhì)量比GSM系統(tǒng)好。因此,大量應(yīng)用于應(yīng)急、調(diào)度、指揮等專網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)。

iDEN(集成數(shù)字增強(qiáng)型網(wǎng)絡(luò))系統(tǒng)是基于TDMA多址方式的調(diào)度通信/蜂窩雙工電話組合系統(tǒng)。它在傳統(tǒng)大區(qū)制調(diào)度通信基礎(chǔ)上,大量吸收數(shù)字蜂窩通信系統(tǒng)的優(yōu)點,如采用雙模手機(jī)方式,增強(qiáng)了電話互聯(lián)功能;采用小區(qū)復(fù)用蜂窩結(jié)構(gòu),提高了網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力。選用這種編碼是先進(jìn)的,但技術(shù)公開性不好,價格較貴。但通話質(zhì)量和保密性都較好。

2.2數(shù)字集群系統(tǒng)設(shè)備安全

設(shè)備是網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),設(shè)備的安全是保障網(wǎng)絡(luò)安全的基礎(chǔ),只有保證網(wǎng)絡(luò)的物理可靠性,才能保證網(wǎng)絡(luò)功能、信息的安全性,因此基礎(chǔ)設(shè)備的可靠性至關(guān)重要。

對于交換機(jī),硬件上應(yīng)實現(xiàn)關(guān)鍵部件的熱備份。軟件上,關(guān)鍵的用戶數(shù)據(jù)、配置數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)及時、定期進(jìn)行備份。對于基站系統(tǒng)要考慮其抗外界干擾的能力,如射頻干擾、雷擊、抗震性能等。基站系統(tǒng)的備用電源應(yīng)根據(jù)基站覆蓋區(qū)的重要程度適當(dāng)配備,以應(yīng)變突發(fā)事件。系統(tǒng)主備用倒換能力是系統(tǒng)可靠性的一個重要指標(biāo),如倒換時間、倒換過程對正在進(jìn)行的業(yè)務(wù)的影響等。完善的監(jiān)控告警機(jī)制可大大提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性,如系統(tǒng)部件可自我診斷和修復(fù)、系統(tǒng)可隔離故障模塊、及時產(chǎn)生告警信息。此外,調(diào)度臺、終端存儲了用戶的重要信息,這些設(shè)備由用戶控制,應(yīng)由專人維護(hù),以保證相關(guān)用戶信息不被外界竊取。

數(shù)字集群通信系統(tǒng)是一種特殊的專用通信系統(tǒng),在應(yīng)對突發(fā)事件時,對社會穩(wěn)定和人民生命財產(chǎn)的安全起著及其重要的作用,因此數(shù)字集群通信系統(tǒng)的安全要求要大大高于公眾移動通信系統(tǒng),所以數(shù)字集群通信系統(tǒng)運營者必須從各方面考慮如何增強(qiáng)系統(tǒng)的抗災(zāi)變能力,如何使系統(tǒng)更安全可靠的傳遞信息。只有全面的重視數(shù)字集群通信系統(tǒng)的安全問題,才能使數(shù)字集群系統(tǒng)發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

3.未來數(shù)字集群通信技術(shù)發(fā)展方向

3.1高安全性

數(shù)字集群在基站與手機(jī)之間,信息完全依靠無線電波的傳輸,很容易被人們從空中攔截,在通話狀態(tài)、待機(jī)狀態(tài)都會泄密,即使關(guān)閉電臺,利用現(xiàn)代高科技,仍可遙控打開,繼續(xù)竊聽,從中截取、破壞、調(diào)換、假冒和盜用通信信息。

3.2高抗毀性

專業(yè)移動通信在使用過程可能遇到惡意破壞的人為因素或雨雪災(zāi)害的自然因素等影響,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)不能正常工作,因此,未來PPDT系統(tǒng)要求可靠、準(zhǔn)確地提供業(yè)務(wù),具有高的抗毀性和可用性。通常情況下,系統(tǒng)以集群方式工作;在遭遇危害的極端情況下,系統(tǒng)以故障弱化方式或直通方式工作,保證系統(tǒng)能滿足基本的集群業(yè)務(wù)需求。

3.3高環(huán)境適應(yīng)性

專業(yè)移動通信由于它是用于全球的表層和空間,會遇到各種惡劣的氣候、地形和環(huán)境;因此,要求通信裝備必須能抗拒酷暑、嚴(yán)寒、狂風(fēng)、暴雨等惡劣氣候條件;必須適應(yīng)山岳、叢林、沙漠、河海、高空等三維空間的不同地形環(huán)境條件;既可車載船裝,又能背負(fù)手持,要經(jīng)得起各種移動體的安裝機(jī)械條件;在嘈雜的噪聲環(huán)境,要具有背景噪聲濾除功能,使通話對方聽不見噪聲干擾,話音清晰;在高速行駛時,通信不能中斷,質(zhì)量不能下降,可支持500km/h的高速運行。

4.結(jié)論

集群共網(wǎng)畢竟具有它自身的缺陷,那就是這些共網(wǎng)往往是調(diào)度功能要相對弱一些,即使是利用與專網(wǎng)相同的系統(tǒng)來組建的共網(wǎng),也同樣會相對使得調(diào)度功能減弱。那些在公網(wǎng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的調(diào)度系統(tǒng)由于是在原來的系統(tǒng)協(xié)議和結(jié)構(gòu)上增加了調(diào)度功能,由于原來的體制、協(xié)議和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是以公網(wǎng)的電話業(yè)務(wù)為主而建立的,要想完全能夠符合專業(yè)用戶對專網(wǎng)的需求,應(yīng)該講目前還是達(dá)不到的。

參考文獻(xiàn):

[1]鄭祖輝.數(shù)字集群通信漫談[J].電子世界,2003,(12).

[2]潘娟.數(shù)字集群通信系統(tǒng)的安全保障[J].當(dāng)代通信,2006,(13).

篇8

一、引言

移動通信是指移動用戶之間，或移動用戶與固定用戶之間的通信。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，特別是半導(dǎo)體、集成電路和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，移動通信得到了迅速的發(fā)展。隨著其應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大和對性能要求的提高，促使移動通信在技術(shù)上和理論上向更高水平發(fā)展。20世紀(jì)80年代以來，移動通信已成為現(xiàn)代通信網(wǎng)中不可缺少并發(fā)展最快的通信方式之一。

回顧移動通信的發(fā)展歷程，移動通信的發(fā)展大致經(jīng)歷了幾個發(fā)展階段：第一代移動通信技術(shù)主要指蜂窩式模擬移動通信，技術(shù)特征是蜂窩網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)克服了大區(qū)制容量低、活動范圍受限的問題。第二代移動通信是蜂窩數(shù)字移動通信，使蜂窩系統(tǒng)具有數(shù)字傳輸所能提供的綜合業(yè)務(wù)等種種優(yōu)點。第三代移動通信的主要特征是除了能提供第二代移動通信系統(tǒng)所擁有的各種優(yōu)點，克服了其缺點外，還能夠提供寬帶多媒體業(yè)務(wù)，能提供高質(zhì)量的視頻寬帶多媒體綜合業(yè)務(wù)，并能實現(xiàn)全球漫游?，F(xiàn)在用的大多是第二代技術(shù)，第三代技術(shù)還不太成功，但已有了第四代技術(shù)的設(shè)想。第四代移動通信系統(tǒng)（4G）標(biāo)準(zhǔn)比第三代具有更多的功能。

二、4G移動通信簡介

第四代移動通信技術(shù)的概念可稱為寬帶接入和分布網(wǎng)絡(luò)，具有非對稱的超過2Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸能力。它包括寬帶無線固定接入、寬帶無線局域網(wǎng)、移動寬帶系統(tǒng)和交互式廣播網(wǎng)絡(luò)。第四代移動通信標(biāo)準(zhǔn)比第三代標(biāo)準(zhǔn)擁有更多的功能。第四代移動通信可以在不同的固定、無線平臺和跨越不同的頻帶的網(wǎng)絡(luò)中提供無線服務(wù)，可以在任何地方用寬帶接入互聯(lián)網(wǎng)（包括衛(wèi)星通信和平流層通信），能夠提供定位定時、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制等綜合功能。此外，第四代移動通信系統(tǒng)是集成多功能的寬帶移動通信系統(tǒng)，是寬帶接入IP系統(tǒng)。目前正在開發(fā)和研制中的4G通信將具有以下特征：

（一）通信速度更快

由于人們研究4G通信的最初目的就是提高蜂窩電話和其他移動裝置無線訪問Internet的速率，因此4G通信的特征莫過于它具有更快的無線通信速度。專家預(yù)估，第四代移動通信系統(tǒng)的速度可達(dá)到10-20Mbit/s，最高可以達(dá)到100Mbit/s。

（二）網(wǎng)絡(luò)頻譜更寬

要想使4G通信達(dá)到100Mbit/s的傳輸速度，通信運營商必須在3G通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上對其進(jìn)行大幅度的改造，以便使4G網(wǎng)絡(luò)在通信帶寬上比3G網(wǎng)絡(luò)的帶寬高出許多。據(jù)研究，每個4G信道將占有100MHz的頻譜，相當(dāng)于W-CDMA3G網(wǎng)絡(luò)的20倍。

（三）多種業(yè)務(wù)的完整融合

個人通信、信息系統(tǒng)、廣播、娛樂等業(yè)務(wù)無縫連接為一個整體，滿足用戶的各種需求。4G應(yīng)能集成不同模式的無線通信——從無線局域網(wǎng)和藍(lán)牙等室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)、蜂窩信號、廣播電視到衛(wèi)星通信，移動用戶可以自由地從一個標(biāo)準(zhǔn)漫游到另一個標(biāo)準(zhǔn)。各種業(yè)務(wù)應(yīng)用、各種系統(tǒng)平臺間的互聯(lián)更便捷、安全，面向不同用戶要求，更富有個性化。而且4G手機(jī)從外觀和式樣上看將有更驚人的突破，可以想象的是，眼鏡、手表、化妝盒、旅游鞋都有可能成為4G終端。

（四）智能性能更高

第四代移動通信的智能性更高，不僅表現(xiàn)在4G通信的終端設(shè)備的設(shè)計和操作具有智能化，更重要的是4G手機(jī)可以實現(xiàn)許多難以想象的功能。例如，4G手機(jī)將能根據(jù)環(huán)境、時間以及其他因素來適時提醒手機(jī)的主人。

（五）兼容性能更平滑

要使4G通信盡快地被人們接受，還應(yīng)該考慮到讓更多的用戶在投資最少的情況下輕易地過渡到4G通信。因此，從這個角度來看，4G通信系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備全球漫游、接口開放、能跟多種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、終端多樣化以及能從2G、3G平穩(wěn)過渡等特點。

（六）實現(xiàn)更高質(zhì)量的多媒體通信

4G通信提供的無線多媒體通信服務(wù)將包括語音、數(shù)據(jù)、影像等，大量信息透過寬頻的信道傳送出去，為此4G也稱為“多媒體移動通信”。

（七）通信費用更加便宜

由于4G通信不僅解決了與3G的兼容性問題，讓更多的現(xiàn)有通信用戶能輕易地升級到4G通信，而且4G通信引入了許多尖端通信技術(shù)，因此，相對其他技術(shù)來說，4G通信部署起來就容易、迅速得多。同時在建設(shè)4G通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時，通信運營商們將考慮直接在3G通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施之上，采用逐步引入的方法，這樣就能夠有效地降低運營成本。

三、4G移動通信的接入系統(tǒng)

4G移動通信接入系統(tǒng)的顯著特點是，智能化多模式終端（multi-modeterminal）基于公共平臺，通過各種接技術(shù)，在各種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（平臺）之間實現(xiàn)無縫連接和協(xié)作。在4G移動通信中，各種專門的接入系統(tǒng)都基于一個公共平臺，相互協(xié)作，以最優(yōu)化的方式工作，來滿足不同用戶的通信需求。當(dāng)多模式終端接入系統(tǒng)時，網(wǎng)絡(luò)會自適應(yīng)分配頻帶、給出最優(yōu)化路由，以達(dá)到最佳通信效果。目前，4G移動通信的主要接入技術(shù)有：無線蜂窩移動通信系統(tǒng)（例如2G、3G）；無繩系統(tǒng)（如DECT）；短距離連接系統(tǒng)（如藍(lán)牙）；WLAN系統(tǒng)；固定無線接入系統(tǒng)；衛(wèi)星系統(tǒng)；平流層通信（STS）；廣播電視接入系統(tǒng)（如DAB、DVB-T、CATV）。隨著技術(shù)發(fā)展和市場需求變化，新的接入技術(shù)將不斷出現(xiàn)。

不同類型的接入技術(shù)針對不同業(yè)務(wù)而設(shè)計，因此，我們根據(jù)接入技術(shù)的適用領(lǐng)域、移動小區(qū)半徑和工作環(huán)境，對接入技術(shù)進(jìn)行分層。

分配層：主要由平流層通信、衛(wèi)星通信和廣播電視通信組成，服務(wù)范圍覆蓋面積大。

蜂窩層：主要由2G、3G通信系統(tǒng)組成，服務(wù)范圍覆蓋面積較大。

熱點小區(qū)層：主要由WLAN網(wǎng)絡(luò)組成，服務(wù)范圍集中在校園、社區(qū)、會議中心等，移動通信能力很有限。

個人網(wǎng)絡(luò)層：主要應(yīng)用于家庭、辦公室等場所，服務(wù)范圍覆蓋面積很小。移動通信能力有限，但可通過網(wǎng)絡(luò)接入系統(tǒng)連接其他網(wǎng)絡(luò)層。

固定網(wǎng)絡(luò)層：主要指雙絞線、同軸電纜、光纖組成的固定通信系統(tǒng)。

網(wǎng)絡(luò)接入系統(tǒng)在整個移動網(wǎng)絡(luò)中處于十分重要的位置。未來的接入系統(tǒng)將主要在以下三個方面進(jìn)行技術(shù)革新和突破：為最大限度開發(fā)利用有限的頻率資源，在接入系統(tǒng)的物理層，優(yōu)化調(diào)制、信道編碼和信號傳輸技術(shù)，提高信號處理算法、信號檢測和數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，并在頻譜共享和新型天線方面做進(jìn)一步研究。為提高網(wǎng)絡(luò)性能，在接入系統(tǒng)的高層協(xié)議方面，研究網(wǎng)絡(luò)自我優(yōu)化和自動重構(gòu)技術(shù)，動態(tài)頻譜分配和資源分配技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)管理和不同接入系統(tǒng)間協(xié)作。提高和擴(kuò)展IP技術(shù)在移動網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用；加強(qiáng)軟件無線電技術(shù)；優(yōu)化無線電傳輸技術(shù)，如支持實時和非實時業(yè)務(wù)、無縫連接和網(wǎng)絡(luò)安全。

四、4G移動通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)

（一）定位技術(shù)

定位是指移動終端位置的測量方法和計算方法。它主要分為基于移動終端定位、基于移動網(wǎng)絡(luò)定位或者混合定位三種方式。在4G移動通信系統(tǒng)中，移動終端可能在不同系統(tǒng)（平臺）間進(jìn)行移動通信。因此，對移動終端的定位和跟蹤，是實現(xiàn)移動終端在不同系統(tǒng)（平臺）間無縫連接和系統(tǒng)中高速率和高質(zhì)量的移動通信的前提和保障。

（二）切換技術(shù)

切換技術(shù)適用于移動終端在不同移動小區(qū)之間、不同頻率之間通信或者信號降低信道選擇等情況。切換技術(shù)是未來移動終端在眾多通信系統(tǒng)、移動小區(qū)之間建立可靠移動通信的基礎(chǔ)和重要技術(shù)。它主要有軟切換和硬切換。在4G通信系統(tǒng)中，切換技術(shù)的適用范圍更為廣泛，并朝著軟切換和硬切換相結(jié)合的方向發(fā)展。

（三）軟件無線電技術(shù)

在4G移動通信系統(tǒng)中，軟件將會變得非常繁雜。為此，專家們提議引入軟件無線電技術(shù)，將其作為從第二代移動通信通向第三代和第四代移動通信的橋梁。軟件無線電技術(shù)能夠?qū)⒛M信號的數(shù)字化過程盡可能地接近天線，即將A/D和D/A轉(zhuǎn)換器盡可能地靠近RF前端，利用DSP進(jìn)行信道分離、調(diào)制解調(diào)和信道編譯碼等工作。它旨在建立一個無線電通信平臺，在平臺上運行各種軟件系統(tǒng)，以實現(xiàn)多通路、多層次和多模式的無線通信。因此，應(yīng)用軟件無線電技術(shù)，一個移動終端，就可以實現(xiàn)在不同系統(tǒng)和平臺之間，暢通無阻的使用。目前比較成熟的軟件無線電技術(shù)有參數(shù)控制軟件無線電系統(tǒng)。

（四）智能天線技術(shù)

智能天線具有抑制信號干擾、自動跟蹤以及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等智能功能，能滿足數(shù)據(jù)中心、移動IP網(wǎng)絡(luò)的性能要求。智能天線成形波束能在空間域內(nèi)抑制交互干擾，增強(qiáng)特殊范圍內(nèi)想要的信號，這種技術(shù)既能改善信號質(zhì)量又能增加傳輸容量。

（五）交互干擾抑制和多用戶識別

待開發(fā)的交互干擾抑制和多用戶識別技術(shù)應(yīng)成為4G的組成部分，它們以交互干擾抑制的方式引入到基站和移動電話系統(tǒng)，消除不必要的鄰近和共信道用戶的交互干擾，確保接收機(jī)的高質(zhì)量接收信號。這種組合將滿足更大用戶容量的需求，還能增加覆蓋范圍。交互干擾抑制和多用戶識別兩種技術(shù)的組合將大大減少網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的部署，確保業(yè)務(wù)質(zhì)量的改善。

（六）新的調(diào)制和信號傳輸技術(shù)

在高頻段進(jìn)行高速移動通信，將面臨嚴(yán)重的選頻衰落（frequency-selectivefading）。為提高信號性能，研究和發(fā)展智能調(diào)制和解調(diào)技術(shù)，來有效抑制這種衰落。例如正交頻分復(fù)用技術(shù)（OFDM）、自適應(yīng)均衡器等。另一方面，采用TPC、Rake擴(kuò)頻接收、跳頻、FEC（如AQR和Turbo編碼）等技術(shù)，來獲取更好的信號能量噪聲比。

五、OFDM技術(shù)在4G中的應(yīng)用

若以技術(shù)層面來看，第三代移動通信系統(tǒng)主要是以CDMA為核心技術(shù)，第四代移動通信系統(tǒng)技術(shù)則以正交頻分復(fù)用（OrthogonalFreqencyDivisionMultiplexer，OFDM）最受矚目，特別是有不少專家學(xué)者針對OFDM技術(shù)在移動通信技術(shù)上的應(yīng)用，提出相關(guān)的理論基礎(chǔ)。例如無線區(qū)域環(huán)路（WLL）、數(shù)字音訊廣播（DAB）等，都將在未來采用OFDM技術(shù)，而第四代移動通信系統(tǒng)則計劃以O(shè)FDM為核心技術(shù)，提供增值服務(wù)。

在時代交替之際，舊有系統(tǒng)之整合與升級是產(chǎn)業(yè)關(guān)心的話題，目前大家談的是GSM如何升級到第三代移動通信系統(tǒng)；而未來則是CDMA如何與OFDM技術(shù)相結(jié)合?？梢灶A(yù)計，CDMA絕對不會在第四代移動通信系統(tǒng)中消失，而是成為其應(yīng)用技術(shù)的一部份，或許未來也會有新的整合技術(shù)如OFDM/CDMA產(chǎn)生，前文所提到的數(shù)字音訊廣播，其實它真正運用的技術(shù)是OFDM/FDMA的整合技術(shù)，同樣是利用兩種技術(shù)的結(jié)合。因此未來以O(shè)FDM為核心技術(shù)的第四代移動通信系統(tǒng)，也將會結(jié)合兩項技術(shù)的優(yōu)點，一部份將是以CDMA的延伸技術(shù)。

六、結(jié)束語

對于現(xiàn)在的人來說，未來的4G通信的確顯得很神秘，不少人都認(rèn)為第四代無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是人類有史以來最復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng)?？偟膩碚f，要順利、全面地實施4G通信，還將可能遇到一些困難。

首先，人們對未來的4G通信的需求是它的通信傳輸速度將會得到極大提升，從理論上說最高可達(dá)到100Mbit/s，但手機(jī)的速度將受到通信系統(tǒng)容量的限制。據(jù)有關(guān)行家分析，4G手機(jī)將很難達(dá)到其理論速度。

其次，4G的發(fā)展還將面臨極大的市場壓力。有專家預(yù)測，在10年以后，2G的多媒體服務(wù)將進(jìn)入第三個發(fā)展階段，此時覆蓋全球的3G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)基本建成，全球25%以上的人口使用3G，到那時，整個行業(yè)正在消化吸收第三代技術(shù)，對于4G技術(shù)的接受還需要一個逐步過渡的過程。

因此，在建設(shè)4G通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時，通信運營商們將考慮直接在3G通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施之上，采用逐步引入的方法，使移動通信從3G逐步向4G過渡。

參考文獻(xiàn)：

篇9

2物聯(lián)網(wǎng)與4G在移動辦公中的應(yīng)用

在基于物聯(lián)網(wǎng)和4G移動技術(shù)的基礎(chǔ)上，移動辦公系統(tǒng)體系構(gòu)架能夠很好體現(xiàn)出移動辦公應(yīng)用的有效性，形成相應(yīng)的一體化組網(wǎng)方案，具體包括移動網(wǎng)傳輸、移動終端、移動應(yīng)用接入、后臺應(yīng)用管理等幾個方面，具體包括以下四個部分。

（1）移動通信網(wǎng)區(qū)。移動服務(wù)的接入是通過IP核心網(wǎng)實現(xiàn)，服務(wù)信號利用4G通信基站向各個移動終端發(fā)送，這樣就可以實現(xiàn)傳輸和分發(fā)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息。從安全角度考慮，運營商分配獨立的接入點也可以完成此項任務(wù)，通過連接運營商GGSN與后臺的業(yè)務(wù)內(nèi)網(wǎng)的一條專線可以完成。私有IP就可以在客戶端路由器、運營商GGSN之間采用并進(jìn)行相關(guān)通信，使得內(nèi)網(wǎng)信息安全得到有效保證。

（2）移動終端區(qū)。這也被稱作目標(biāo)用戶端，也是移動服務(wù)應(yīng)用的最前端，相關(guān)的無線終端設(shè)備主要包括筆記本、手持PAD設(shè)備、智能手機(jī)等多種，利用4G移動通信網(wǎng)絡(luò)的移動基站進(jìn)行相關(guān)接入，進(jìn)行有效的移動辦公服務(wù)。另外，通過把智能芯片預(yù)置在終端設(shè)備中，能夠通過物聯(lián)網(wǎng)，對授權(quán)使用的終端設(shè)備進(jìn)行有效的集成管理。

（3）移動服務(wù)管理區(qū)。在此區(qū)域主要負(fù)責(zé)對業(yè)務(wù)內(nèi)網(wǎng)中的服務(wù)進(jìn)行管理，主要涉及到數(shù)據(jù)庫服務(wù)、郵件服務(wù)和Web服務(wù)等。對于Web服務(wù)之一的移動辦公系統(tǒng)來說，可以在服務(wù)管理區(qū)內(nèi)進(jìn)行直接部署，并授權(quán)相應(yīng)的物聯(lián)網(wǎng)里的終端設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)4G網(wǎng)絡(luò)平臺的訪問，能夠應(yīng)用于企業(yè)內(nèi)部的辦公系統(tǒng)。

（4）移動應(yīng)用接入?yún)^(qū)。在此區(qū)域內(nèi)，主要能夠?qū)崿F(xiàn)把交換機(jī)、路由器、防火墻等接入內(nèi)網(wǎng)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，可以把一個VPN服務(wù)器部署在此區(qū)域內(nèi)，這樣就能夠使專用VPN訪問通道為終端用戶使用。還可在此區(qū)域部署物聯(lián)網(wǎng)的集成信息管理平臺，可以使得物聯(lián)網(wǎng)傳感器所采集的數(shù)據(jù)能夠被平臺接受，使終端的集成化管理成為可能。另外，各終端還能通過服務(wù)的方式，完成終端的信息展示、管理和瀏覽等功能，從而形成智能化、集成化較高的內(nèi)部管理網(wǎng)絡(luò)?？傮w來看，在移動辦公業(yè)務(wù)中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和4G技術(shù)，能夠使得移動辦公體系的安全性、智能性、效率性和可用性大大提高。

篇10

有線鏈路網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)絡(luò)共同構(gòu)成了我們生活中所使用的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，在Internet和無線網(wǎng)絡(luò)快速進(jìn)步的今天，他們的緊密的結(jié)合在一起，都為4G移動通信提供著支持和服務(wù)，復(fù)雜的4G移動通信技術(shù)在使用的過程中存在著很多的風(fēng)險，無線和有線網(wǎng)絡(luò)也同樣在眾多的安全威脅下提供著服務(wù)，主要表現(xiàn)為：（1）移動性：無線終端設(shè)備會在移動的過程中享受不同子網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)，不是固定于某一個網(wǎng)絡(luò)下。（2）容錯性：減少因無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不同而造成的差錯。（3）多計費：在無線網(wǎng)絡(luò)使用過程中，均是通過運營商來實現(xiàn)對接的，然而有些網(wǎng)絡(luò)運營商通過網(wǎng)絡(luò)隨意加收客戶的使用費用等等。（4）安全性：攻擊者的竊聽、篡改、插入或刪除鏈路上的數(shù)據(jù)。

2.移動終端存在的安全問題

4G網(wǎng)絡(luò)逐漸的已投入使用，用戶們通過4G移動終端實現(xiàn)相互間的交流也更為密切，惡意軟件及病毒也隨著交流而流竄，使得它們的破壞力度和范圍都有所擴(kuò)大，使得移動終端系統(tǒng)遭受嚴(yán)重打擊，甚至有關(guān)機(jī)或失靈等現(xiàn)象的出現(xiàn)。

3.網(wǎng)絡(luò)實體上存在的安全問題

網(wǎng)絡(luò)實體身份認(rèn)證問題，包括接入網(wǎng)和核心網(wǎng)中的實體，無線LAD中的AP和認(rèn)證服務(wù)器等。主要存在的安全威脅如下：（1）目前的網(wǎng)絡(luò)攻擊者利用多種手段，類型也是多樣化，讓網(wǎng)上用戶防不勝防。但他們多半都有一個共同特點就是扮演合法用戶使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，這樣一來，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管方面也無法察覺，用戶這邊更是沒有任何戒備，使得他們有很大的機(jī)會接近用戶并進(jìn)行各種騷擾和不良信息的。（2）無線網(wǎng)相對于寬帶而言，它的接口數(shù)量有限，而且信號不穩(wěn)定，容易受其他因素的干擾，這也就為攻擊者提供了一個進(jìn)入的漏洞，安全隱患的可能性也隨之大大增強(qiáng)。（3）目前的的搜索功能可謂是越來越強(qiáng)大，尤其是“人肉搜索”，讓用戶的個人隱私等一再受到侵犯，這些攻擊者一般都具有良好的計算機(jī)技術(shù)水平，對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運行了如指掌，很容易非法竊取用戶信息，并展開下一步的追蹤。（4）網(wǎng)絡(luò)用戶不肯承認(rèn)他們使用的服務(wù)和資源，使進(jìn)一步網(wǎng)絡(luò)實體的認(rèn)證增加了難度，這是用戶可以逃避和不像曝光的行為，其實這樣做只會給自己增加麻煩，到時遇到問題也很難得到有效處理。

二、4G通信安全措施

1.要建立適合未來移動通信系統(tǒng)的安全體系機(jī)制

主要有（1）可協(xié)商機(jī)制：移動終端和無線網(wǎng)絡(luò)能夠自行協(xié)商安全協(xié)議和算法。（2）可配置機(jī)制：合法用戶可配置移動終端的安全防護(hù)措施選項。（3）多策略機(jī)制：針對不同的應(yīng)用場景提供不同的安全防護(hù)措施。（4）混合策略機(jī)制：結(jié)合不同的安全機(jī)制，如將公鑰和私鑰體制相結(jié)合、生物密碼和數(shù)字口令相結(jié)合。一方面，以公鑰保障系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，進(jìn)而支撐兼容性和用戶的可移動性

2.對于無線接入網(wǎng)一般可采取的安全措施如下。

（1）安全接入。無線接入網(wǎng)通過自身安全策略或輔助安全設(shè)備提供對可信移動終端的安全接入功能。防止非可信移動終端接入無線接入網(wǎng)絡(luò)。（2）安全傳輸。移動終端與無線接入網(wǎng)能夠選擇建立加密傳輸通道，根據(jù)業(yè)務(wù)需求，從無線接入網(wǎng)、用戶側(cè)均能自主設(shè)置數(shù)據(jù)傳輸方式。（3）身份認(rèn)證。在移動終端要接入無線網(wǎng)絡(luò)之前，要通過一個可靠的中間機(jī)構(gòu)的認(rèn)證，確保雙方身份的真實性和可靠性。（4）訪問控制。無線接入網(wǎng)可通過物理地址過濾、端口訪問控制等技術(shù)措施進(jìn)行細(xì)粒度訪問控制策略設(shè)置。（5）安全數(shù)據(jù)過濾。在多媒體等應(yīng)用領(lǐng)域，都可以通過數(shù)據(jù)過濾技術(shù)，對想要接入到網(wǎng)絡(luò)中的非法數(shù)據(jù)進(jìn)行攔截，阻止其進(jìn)行到內(nèi)部系統(tǒng)及核心網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)的安全性。

3.提高效率

網(wǎng)絡(luò)終端的運行效率的提升，最主要就是減少信息量的流通，減少客戶端的工作量，不使計算機(jī)長期處于超負(fù)荷的工作狀態(tài)中，盡量減少時間的拖延，那么安全協(xié)議當(dāng)中交互的信息量的數(shù)額的限定對提高網(wǎng)絡(luò)運行效率就有一定幫助。