移动通信技术研究论文

2022-05-03

今天小编给大家找来了《移动通信技术研究论文(精选3篇)》的相关内容,希望能给你带来帮助!摘要:随着我国通信技术的发展,移动通信的发展速度也越来越快。目前第四代移动通信技术的发展已经全面展开,它是在第三代移动通信技术的基础上发展起来的,其技术安全性更强,结构更智能,实现了整个移动通信网络的相互联通。

移动通信技术研究论文 篇1:

3G移动通信技术研究与应用

【摘要】 目前,在移动通信技术的发展进程中,3G作为的重要技术创新得到了全面的发展及应用,基于3G移动通信技术的移动通信网络在我国已经初具规模。相对于传统的移动通信技术,在传输速度、传输流量和质量上有了较大提高,具备较强的适应性、操作性和创新性,能够满足用户日益增长的网络需求。为了能够进一步推动3G移动技术的发展与应用,本文重点从其发展现状,具体应用以及未来展望等部分进行阐述和分析,力求为推动理论领域的创新发展提供有益的借鉴。

【关键词】 3G移动通信技术 通信系统 研究与应用

一、前言

随着移动通信技术的发展,3G移动通信技术作为一种重要的技术体系,以其优越的普适特点得到了重要应用,引领移动通信技术进入新的发展阶段。随着网络技术的快速发展以及用户的即时网络应用需要,能够实现语音视频及流媒体播放的移动通信技术成为了未来发展方向。

二、3G移动通信技术特点及分类

2.1 基本概念及特点

3G(3rd-generation)被称之为“第三代移动通信技术”,指的是支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术,它能够在全球范围内更好地实现无线漫游,处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务、视频交互等多种信息服务,同时兼容已有的第二代系统[1]。具备良好的兼容功能,能够在兼容2G环境下所有的系统,节约大量成本;具备较强的技术优势,能够满足当前用户的基本需求;具备较强的拓展性,为进一步发展,留下了较大的创新空间。

2.2 基本分类

通用的3G标准,可以分为欧版的WCDMA、美版的CDMA2000和中国的TD—SCDMA。2000年5月,ITU(国际电信联盟)将以上3种标准与WIMAX定义为主流无线标准,并纳入指导性技术文件。一是WCDMA。从GSM网发展并规范的技术,意指宽频分码多重存取,它提出了GSM(2G)-GPRS-EDGE-WCDMA(3G)的发展策略,市场优势明显;二是CDMA2000。是由窄带技术发展而来,利用窄频CDMAOne的数字标准衍生,可直接升级至3G,发源于美国,很多大型应用商都参与其生产和使用。如三星、Lucent等。具有成本低廉,兼容性好等特点;三是TD-SCDMA。这是由中国独立制定的标准,是中国移动的核心技术。1999年6月,由大唐电信向ITU提出申请并获取资质。具有辐射低、支持灵活和成本低廉等特点。该标准提出跨过过渡阶段,直接向3G升级,特别适合GSM系统的升级改造。

三、3G移动通信技术的具体应用

随着3G技术体系的不断发展与完善,它不仅兼容了2G的通信功能,还在带宽和传输速度上做出了技术性突破,依托高速发展的计算机技术,可以建设多维度、多层次的承载平台,目前其适用范围已经扩大到所有工业及民生应用领域

3.1 流媒体的应用

3G技术具备大流量数据传输的功能,因此该技术在流媒体传输中发挥了重要作用,可以为用户提供随时随地的视频和音乐上传、下载服务。随着数字电视的网络化和大量的3G终端出现,人们可以离开电脑的束缚,依托海量的网络资源,实现即时点播。

3.2 宽带数据传输应用

3G移动通信技术作为无线网络技术的一种,为宽带数据传输提供了新选择,在保证数据传输质量的基础上,实现了数据传输流量的增加。联通公司的HSPA+技术,上行速率11.02Mbps,能够支持最大42 Mbps的上行,是中国联通“终端+应用”模式的具体体现[2]。

3.3 高质语音同步传播应用

由于3G移动通信技术的音频信号分辨率更高,在语音传输中的传输质量也相应提高,因此,在大量的高质量语音传输中得到了较大的应用。主要原因在于其覆盖15Km半径的基站建设和DSP的运算速度,能够为用户提供不超过240km/h的移动速度,确保系统的兼容性和频谱利用率[3]。

四、结论

从本文的分析来看,3G移动通信技术作为2G通信技术的升级,在原有通信技术的基础上实现了功能的增加和带宽的扩展,有效满足了移动通信网络的发展。随着信息技术日新月异的發展与进步,移动通信技术必须同步发展,才能够在激烈的竞争当中获得足够强大的生命力。可以预见,国内在普及3G应用的基础上,为了适应用户更高的需求,具备更多应用功能、更快传播速度、更好传输质量和更大的带宽应用的4G移动通信技术会随之而来,推动移动通信行业不断向前发展。

参 考 文 献

[1] 黎碧霞. 浅谈3G移动通信网络安全技术[J]. 沿海企业与科技,2010(05)

[2] 姜杰. 浅谈3G移动通信系统的网络安全对策[J]. 道路交通与安全,2010(02)

[3] 刘士卿. 谈3G移动通信基站建设,中国科技财富[J]. 2010(12)

作者:张团榉

移动通信技术研究论文 篇2:

第四代移动通信技术研究

摘要:随着我国通信技术的发展,移动通信的发展速度也越来越快。目前第四代移动通信技术的发展已经全面展开,它是在第三代移动通信技术的基础上发展起来的,其技术安全性更强,结构更智能,实现了整个移动通信网络的相互联通。文章主要对第四代移动通信技术的概念、技术特点和网络结构进行详细的介绍,并对它的关键技术进行研究,全面了解第四代移动通信技术,以保证它更好的为人民服务。

关键词:第四代移动通信;网络结构;关键技术

1引言

随着科学技术的发展,通信技术也有了很大的发展,人们的日常生活已经离不开通信。其中移动通信技术是目前应用最为广泛、发展潜力也最大的通信技术,它的通信标准有CDMA、TDMA和GSM3种类型,在市场中的竞争也非常激烈。移动通信技术已经发展了第一代、第二代、第三代和现在正在强力开发的第四代移动通信,第四代移动通信技术主要解决前几代移动通信技术中的标准不兼容问题,并且对所有的移动通信用户都适合,实现了电视卫星通信、无线网络通信、蓝牙通信、广播通信等的相互兼容和无缝联接。

2第四代移动通信技术的简介

第四代移动通信技术简称4G,也称分布网络或者宽带接入技术,它主要是将第三代通信技术做一定的升级,将第三代移动通信技术和WLAN技术有机的合并在一起,它的数据传输能力超过2Mb/s,影像服务的质量达到150Mb/s,并能传输高质量的三维图像。它能实现电视卫星通信、无线网络通信、蓝牙通信、广播通信等的相互兼容和无缝联接,实现移动通信、IP网络和无线网络的融合,实现数据的采集、全球定位、远程控制等。第四代移动通信技术是多功能的、智能的移动通信,为人们带来了很大的方便,成为移动通信系统的热门研究方向。

3第四代移动通信技术的特点

随着第四代移动通信技术的发展,它的应用也越来越广泛,它的特点主要有以下几种。(1)数据传输速度快,能够达到100Mbps,频谱比较宽,它的宽度是CDMA网络频谱宽度的20倍,达到100MHz。(2)能根据通信信道的实际情况和各种业务的需要,对信道和资源机型动态分配,智能检测和恢复故障,这样4G网络就会是一个完全自适应和智能化的网络。(3)4G系统能够实现无缝漫游,它集合了广播电视网、卫星通讯网、无线局域网技术,用一部手机实现了全球的通信。(4)有机的将个人通信、信息传送以及娱乐等业务进行融合,实现了多媒体移动通信。(5)运用多网络和多协议并存、开放的接口以及网络的平稳多度等特点,实现了不同用户终端之间的互通,因此,它的兼容性很强。

4第四代移动通信的结构

第四代移动通信是核心网技术的接入,它有IP和APM两种技术,目前应用最广泛的是基于IP的核心网技术,它能够将不同的有线网络和无线网络进行联接和融合,保证通信网络的正常运行,其网络结构如图1所示。

在图1中,核心网有多种功能,而不是单纯的只作为移动通信网,实现了有线和无线的接入,并且它们接入点也可以通过有线和无线来实现。除此之外,网络之间实现局域网、广域网的互联可以通过热点通信或者网络铺设重叠等来实现。

第四代移动网络通信网络划分为3个层次,分别为物理层、中间层和应用层。这3层之间相互服务和合作,来保证通信网络的畅通。物理层主要进行网络的接入,并选择路由线路,中间层是对不同的网络结构和网路协议进行屏蔽,避免它们之间相互影响,应用层主要进行地址转换、服务质量映射等。这三者相互之间的接口是开放式的,能对各种业务和服务进行新的扩展。

5第四代移动通信的技术分析

第四代通信技术包括多个方面:正交频分复用技术(OFMD)、多输入多输出技术(MINO)、基于IP的核心网、智能天线、无线定位、切换技术、软件无线电、多用户切换等技术,下面逐一进行介绍。

5.1OFMD

由于高频段的高速移动传输可能会造成某些频率衰减的现象,因此可以通过调制解调来进行控制,在第四代移动通信技术中主要采用OFMD。它主要是将给定的信道进行分割,分为多个正交的子信道,然后对每一个子信道进行载波调制,并实现并行传输,这样虽然整个信道不平坦,但是各个子信道是平坦的,这样就实现了频率的选择性。子信道在进行信号传输时,信号的宽度比信道的带宽小,可以消除波形的干扰。OPMD能对传输负荷进行自适应分配,对整个信道的传输速度进行优化。因此,OPMD技术不仅能够消减载波间的相互干扰,还能防止频率的选择性衰减,频谱的利用率会有很大的提高。

5.2MIMO

MINO技术实现了无线通信的新突破,它是一种对多天线技术的分集,在多天线的收发两端同时工作,实现传输通道的扩展,进而提高传输速率。MINO能够通过对角度的扩展来较少空间的相关性,保证信道之间的相互独立,并且信道的传输能力能够随天线数而线性增加,保证通信能力成倍增加。因此,MINO技术能够降低码间的相互干扰,实现空间的分集,增强频谱的利用效率和信道的容量。它和OFMD是相互补充的。

5.3基于IP的核心网络

第四代移动通信技术的核心是基于IP的核心网络,它能够实现不同网络的无缝联接,对不同的用户提供端对端的服务,并能对不同的用户进行无限接入,兼容性很强。它采用的开放式结构实现了各种接口之间的无碍接入。它能分离核心网络协议、无线接入协议等,还能实现它们之间的兼容,因此使用更加灵活,不会受到接入协议或者方式不同的影响。对于第四代移动通信技术利用地址长度为128位的IPV6协议,解决了地址欠缺的问题。IPV6能对无线和有线地址进行自动的分配和控制,并且服务质量也有了很大的提高,这样网络的管理更加方便、高效、安全。

5.4智能天线技术

根据移动通信的环境特性和智能天线的工作原理,智能天线技术发展起来,它是根据利用各个用户和基站间传输链路空间的不同,对信号进行处理以及相关的软件处理,产生特定性能的天线波束,减少信道上存在的信号干扰,使频谱利用率得到提高。它主要利用了相位之间的相互关系来对各种干扰进行抑制。除此之外,它还能分析信号之间的空间特征,对用户的位置进行精确定位。因此,这种技术可以环境相对比较复杂的情况下进行电波传输。

第四代移动通信技术能够实现精确的移动定位。所谓移动定位就是能够对移动用户终端的位置进行详细的测量和计算,它分为3种定位方式:基于移动终端、基于移动网络和混合型定位。其中移动终端定位是最常用的定位技术,它能实现不同系统之间的通信,并能实现定位和跟踪,实现不同系统间的无缝连接,为高质量的移动通信提供了一定的保障。

5.6切换技术

第四代移动通信的切换技术指的是移动终端设备在不同的通信覆盖区间进行转换时,能够保证信道转变和通信的连接和畅通,这样就需要进行监测、建立和断开相应的链路,实现平滑联接的综合技术。它是移动通信网络实现移动通信的基础,它的组成主要有软件技术和DSP技术,能够实现系统切换的质量和切换效率,并能实现其智能性,因此,在第四代移动通信中应该根据各种终端设备的特点和优势,以软切换为主,实现通信的顺利切换。

5.7软件无线电技术

软件无线电能够联系各种通信技术,它是3G网络和4G网络相互连接,通过标准的模块化硬件单元,将软件加载到相关硬件中,实现无线电信号之间的通信,这种技术是一种开放性的结构,不同的软件能够实现不同的功能,如实现信道的相互分离、信号的调制解调、信道的编译等,它建立了一个具有多种功能、多种层次、多种模式、多种通路的无线电通信,实现了各种系统和平台之间的兼容问题。

5.8多用户检测

第四代移动通信技术能够实现多用户的检测,它通过平衡技术,来消除不同用户中的ISI和MAI,它能够利用多址干扰的所有用户信号来检测单个用户的信号,增强了抗干扰能力,降低了功率控制精度,从而显著提高系统的可用容量。

6结语

综上可得,第四代移动通信技术是一种先进的通信技术,文章通过对其的相关技术进行分析和研究看出,这一新技术拥有强大的生命力,实现了计算机、通信以及多媒体技术的相互融合,特别是在移动通信设备如智能手机、平板电脑、车载终端设备等的应用更加的广泛,也给人们带来了很大的便利。目前已经成为人们研究的热点话题,今后,第四代移动网络技术将会有更大的发展,为人们开拓更加便利、个性、安全的通信技术。

作者:徐海燕 刘静伟

移动通信技术研究论文 篇3:

CDMA移动通信技术研究

【摘要】本文通过对CDMA移动通信技术原理以及特点进行全方位的研究,最终对CDMA通信技术的应用进行详尽的分析,为我国CDMA移动通信技术提供科学的依据。

【关键词】CDMA移动通信技术;功率控制技术;PN码技术;RAKE接收技术

随着我国移动通讯技术的迅猛发展,为了追求更高的通信品质,避免通信过程中产生的信号干扰,增加通信用户的容量。国内外一直在研制可容性强、抗干扰、低辐射的CDMA作为移动通信的发展方向。CDMA是移动通信的一种无线通信技术,主要根据美国IS-95标准设计的频率范围在900~1800MHZ的数字移动通信系统。CDMA主要采用了数字蜂窝技术,所以和TDMA有很大的區别。CDMA没有固定的通话频率,而是对不同的通话利用随机数字序列进行编码。随着我国3G时代的到来,CDMA越来越体现其优势,成为了移动通信技术的生力军。为了更好的发展我国CDMA移动通信技术,本文通过研究CDMA技术原理以及特点,对国内外的CDlVUk技术进行系统的研究,旨在促进我国CDMA的发展。

一、CDMA移动通信技术原理研究

CDMA移动通信技术利用带宽较大的告诉伪随机码信号将所需要传输的小带宽信息数据进行调试。从而实现信息数据带宽的扩展。扩展贷款后的信息数据经过载波调试以后进行发射。而移动信号的接收端则采用相同的伪随机码,信息数据的带宽与接受带宽信号进行相关处理。再将宽带信号进行解扩处理,这样就得到了信息数据的窄带信号,实现了数据通信。扩频通信系统的组成结构如图1所示。其中高速伪随机编码信号的宽带与将要进行传输的信息数据宽带之比为扩频增益,即扩频编码长。扩频编码之间的互相关值能够决定CDMA通信多址互相干扰的程度,在这个值非常的小的情况下,接受调解过后就只能包含原数据信号和噪声了,由此可见CDMA可以在相同的载波频率上同时的传输多个信息数据,从而能够实现多址通信。编码之间相互的关联值越小,编码多址互相干扰的程度就会越小,可容纳通信用户就会越多。所以CDMA能够实现发送端与接收端扩频处理同步。

二、CDMA通信技术的特点研究

相比于FDMA以及TDMA,CDMA具有得天独厚的优势,CDMA一部分是与其他的通信技术相同的扩频通信系统。而另一部分则是利用软切换以及功率控制等技术。CDMA移动通信网络是由扩频、多址接入、频率扩充等技术相互配合形成的。所以CDMA包括频域、时域、码域等三维信号处理。所以通常情况下,CDMA通信技术具有可容性强、抗干扰、低辐射、保密性强、同频率能够在小范围内重复使用等特性。这些特性成为CDMA相比于其他通信技术的优势所在。根据笔者多年对通信技术的理论研究,总结出以下几方面的CDMA通信技术的特点:(1)CDMA采用宽带进行传输,所以具有一定的抗阴影效应以及抗多普勒效应的能力,所以CDMA通信技术相比于其他多址方式要强;(2)CDMA可以实现在传输过程中,将有用的信号功率降低,使其远远的低于干扰信号,所以能够达到较强信息抗噪音能力。信号频谱扩展越宽,信号的功率谱的密度就会越低,信号就越隐秘,所以能够达到较强的安全性。(3)CDMA利用地址码相关特性来获取相关的信息,所以能够实现较强的抗干扰能力。(4)CDMA与其他的通信技术不同,可以实现小范围内的多址用户,仅仅是在用户较多的情况下通信质量降低。此外,小区的可用信道数和相近的小区业务量有关。如果小区仍然没有达到满负荷的情况下,小区的干扰会保持较低的水平,所以本小区的信噪比要圆圆的高于系统的要求,所以本小区仍然还允许新的呼叫接入,其容量能够进一步的提高。(5)由于CDMA通信技术在各个小区内采用的是同一频率,所以移动台在小区内进行漫游的过程中,不需要像其他的通信系统需要进行重新的分配频率资源,同时不需要额外的对通信系统进行硬件配置,所以CDMA属于软切换。与此同时,在进行CDMA越区切换的过程中,CDMA的移动台和基站之间的“先接后断”。也就是说移动台需要接入新校区以后才能够和原来小区的基站断开,所以实现了通信质量,不能出现越区断话。

三、CDMA移动通信技术研究

(1)功率控制技术。功率控制技术是CDMA通信技术中的核心部分。CDMA是一个自扰系统,所有的用户在占有同一宽带或者频率的情况下。CDMA功率控制的主要原因是克服其远近效应不一的现象,从而使得CDMA通信系统的通信质量上升,降低对其他用户的干扰。功率控制可以分为前向功率控制以及反向功率控制,反响功率控制根据采用的仪器不同,可以分为移动站参与的开环功率控制以及移动站、基站闭环功率控制。1)反响开环功率控制。移动站能够依照接受信号的功率变化,调节移动站发射功率从而达到所有的移动台发出的信息数据信号都能够保持相同的功率。所以反响开环功率控制主要为了补偿阴影等效应,所以在很大的动态范围中叮当达到32dB的范围以内。2)反响闭环功率控制。反响闭环功率控制主要目的是加快基站对移动台的功率估计时间,从而保证移动台能够保持理想的发射功率。3)前向功率控制。前向功率控制中,基站能够依照测量的结果对每一个移动站的发射功率进行相应的调整,主要目的在于对针对信号的路径衰弱比较小的移动台分派较小的前向链路功率,对远离基站以及容易出错的移动台分派相对较大的前向链路功率。(2)PN码技术。在CDMA移动通信技术中PN码直接影响着整个CDMA系统的容量以及抗干扰能力。这是由于CDMA通信系统的信道区分主要利用PN码进行,所以就要求PN码的字相关性优良、具有较弱的相关性,并且能够简单的实现编码。(3)RAKE接收技术。由于CDMA移动通信系统的信道是一种多径的衰落信道,所以必须利用RAKE接收技术对每条信道的信号进行调节,然后进行叠加输出,从而达到较强的接收效果。现阶段CDMA通信技术的编码包括两种,即激励线性预测编码8kbps以及13kbps,其中的13kbps编码已经能够达到有限长途语音水平。

参考文献

[1]王庆扬,张青,韦岗等.CDMA移动通信系统中的多用户检测技术[J].移动通信,2000,24(2):41—45

[2]赵莹,郑君里.采用粒子集群算法的DS—CDMA多用户检测[J].清华大学学报(自然科学版),2004,44(6):840—842

[3]战金龙,卢建军,卢光跃等.新的GLSFBC—CDMA—OFDMA发射方案[J].通信学报,2012,33(4):99-106

[4]高永辉,张丹丹.宽带CDMA网络非理想功率控制下的CAC策略[J].通信学报,2009,30(6):38—46,52

作者:刘科

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