移动通信技术是干什么的(论现代移动通信技术研究的探讨)

[论文摘要]纵观世界高科技的迅猛发展，电信业必将成为21世纪世界经济的火车头，通信技术正在经历百年不遇的巨大变革。本文介绍了第三代移动通信技术的发展现状，最后展望了移动通信技术未来的发展趋势。[论文关键词]移动通信；3G；发展；展望移动通信市场的快速发展，对用户对高性能移动通信系统提出了更高的要求，希望享受更丰富、更高速的通信服务。运营第二代移动通信业务的发展速度趋于放缓，竞争越来越激烈。为了找到新的增长点，通过发展数据业务来提高服务质量和服务类型，需要3G支持。同时，由于第二代移动通信的射频资源日益紧张，已经不能满足长期的通信需求。第一代移动通信系统于20世纪80年代初提出，并于90年代初完成。第一代移动通信系统是基于模拟传输的，其特点是业务量小、质量差、完整性差、不加密、速度慢。第二代移动通信系统(2G)起源于20世纪90年代初。1996年，欧洲电信标准协会提出了全球移动通信系统第二阶段，旨在扩展和改善全球移动通信系统第一阶段和第二阶段的原有服务和性能。它主要包括CMAEL(定制应用移动网络增强逻辑)、SO(支持最佳路由)、即时计费、GSM 900/1800双频带操作等。并且还包括与全速率完全兼容的增强型语音编解码器技术，这使得语音质量得到了质的提高；半速率编解码器的容量几乎是GSM系统的两倍。在GSM二期工程中，采用了密集频率复用、多次复用和多次复用结构的技术，并引入了智能天线和双频技术，有效地克服了GSM系统因业务量急剧增加而容量不足的缺陷。自适应语音编码技术的应用极大地提高了系统呼叫质量。随着GPRS/EDGE技术的引入，GSM与计算机通信/互联网有机结合，数据传输速率可达115/384比特/秒，GSM功能不断增强，初步具备支持多媒体业务的能力。尽管2G技术在发展中不断完善，但随着用户规模和网络规模的不断扩大，频率资源几近枯竭，语音质量达不到用户满意的标准，数据通信速率过低，无法满足真正意义上的移动多媒体业务需求。第三代移动通信系统概述第三代移动通信服务主要是语音和中低速数据，码率为384 kb/s(局域网可达2 Mb/s)，因此它可以以比GSM(第二代移动通信)更高的码率传输信息。随着多媒体业务的发展，2 Mb/s的比特率将越来越不能满足用户对各种新型宽带业务的需求。因此，第四代移动通信系统已经在国际上得到研究，第一步超过10 MB/s.我们的国家还没有开始。因此，有必要尽快开始研究其关键技术。要解决的关键技术是：宽带多媒体移动通信系统的体系结构，包括频带、多址接入方式、无线接入技术、软件无线电的软硬件、多载波调制和正交频分复用技术、自适应天线阵、高效信道编码技术(如Turbo码)等。第三代移动通信系统(3G)，也称为IMT2000，正在全面开发。其基本特征是智能信号处理技术。智能信号处理单元将成为支持语音和多媒体数据通信的基本功能模块。它可以提供前两代产品无法提供的各种宽带信息服务，如高速数据、慢速图像和电视图像。例如，当这种情况发生时，宽带码分多址的最大传输速率为2兆位/秒

然而，第三代移动通信系统的通信标准有三个分支：宽带码分多址、码分多址2000和时分同步码分多址，这三个分支共同构成了一个码分多址2000家族，成员之间存在相互兼容的问题，因此现有的移动通信系统不是真正的个人通信和全球通信；而且，3G的频谱利用率还比较低，不能充分利用宝贵的频谱资源；第三，3G支持的速率不够高，比如单个运营商最多只能支持2Mbps的服务，等等。这些缺点远远不能满足未来移动通信发展的需要。因此，有必要寻求一种既能解决现有问题，又能满足未来移动通信需求的新技术(即：下一代移动通信)。第三代移动通信技术的基本特征是：(1)全球统一频段、统一标准、全球无缝覆盖和漫游。(2)频谱利用率高。(3)可以以144kbps(最好是384kbps)的速率实现全覆盖和移动性，并且可以提供最大速率为2Mbps的多媒体服务。(4)支持高质量的语音、分组多媒体服务和多用户速率通信。(5)能够根据需要分配带宽，并根据不同的服务设置不同的服务级别。(6)适应多用户环境，包括室内、室外、快速移动和卫星环境。(7)出色的安全性和保密性。(8)促进从第二代移动通信到第三代移动通信的平稳过渡。(9)它可以与各种移动通信系统集成，包括蜂窝、无绳电话和卫星移动通信。(10)该终端(手机)结构简单，携带方便，价格低廉。第四代移动通信系统的4G系统有两个基本目标：一是实现无线通信的全球覆盖；第二是提供无缝的高质量无线服务。目前，提出的4G通信具有以下特点：(1)网络频谱更广。为了实现4G通信100Mbps的传输速率，运营通信必须在3G网络的基础上进行实质性的改造，使4G网络的通信带宽远远高于3G网络。据研究，每个4G信道将占用100兆赫兹的频谱，相当于W-码分多址3G网络的20倍；(2)通信速度更快。研究4G通信的初衷是为了提高手机和其他移动终端的上网率。因此，4G通信最显著的特点是其更快的无线传输速率。据专家估计，第四代移动通信系统的传输速率可达10M~20Mbps，最高可达100Mbps；(3)沟通更加灵活。严格来说，4G手机的功能不能简单地归类为“电话”，因为语音数据的传输只是4G手机的功能之一。此外，4G手机将在外观和风格上有更多惊人的突破。可以想象，眼镜、手表、化妆盒和运动鞋都可能成为4G终端；(4)高智商。第四代移动通信更加智能化，不仅体现在4G通信终端设备的设计和操作上，更重要的是，4G手机可以实现许多目前无法想象的功能；(5)兼容性更平滑。为了让4G通信尽快被人们接受，还应该考虑到更多的用户可以用最少的投资轻松地过渡到4G通信。因此，从这个角度来看，4G通信系统应该具有全球漫游、开放接口、与各种网络互联、终端多样化以及从3G平稳过渡的特点。总之，随着新问题和新要求的出现，第四代移动通信技术将会相应地进行调整、改进和进一步发展。纵观移动通信技术的发展规律和第四代通信技术的优势，我们相信在不久的将来，人们将可以不受时间和地点的限制，自由地使用移动网络获取和传输信息。因此，人们的学习、工作和生活将会发生更加深刻的变化。