第三代(精选8篇)
1.第三代 篇一
无线通信(公选课)结课论文
摘要
第三代移动通信(3G)被认为是世界上最具发展潜力的产业,关于3G的发展策略、标准化工作进展、最新技术与产品、市场运营等情况备受瞩目。本文简要介绍了第三代移动通信及其系统原理并概括了IMT-2000系统的无线传输技术方案,其中主要介绍了CDMA2000系统的相关原理。
本文分为四大部分,第一部分对移动通信做了简介并回顾了移动通信的三代发展历程;第二部分开始正式介绍第三代移动通信系统,包括基本系统模型,3G的特点,其不同于第二代移动通信的要求以及建设3G所要达到的目标;第三部分介绍的是3G技术中的核心技术,即无线传输技术的标准方案,先是回顾了各国于2000年前先后提出的各种技术标准,然后总结了目前较通行的三种主流技术标准,主要涉及这三种标准各自的演进历程及相互之间技术性能的比较;第四部分涉及到了此次毕业设计中要研究的CDMA2000系统,对其进行了简要概括并以CDMA2000 1x为例介绍了CDMA2000系统的关键技术,最后给出了其典型系统结构图及各模块的初步描述。
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目 录
第一章 前 言...............................................................................................................................3 第二章 3G的相关知识................................................................................................................4 2.1 3G概述................................................................................................................................4 2.2 3G的历史............................................................................................................................4 2.3 3G发展的外部环境(3G与Wi-Fi技术).......................................................................5 第三章 3G的世界应用状况分析...............................................................................................8 3.1 国外发展概况.....................................................................................................................8 3.2 我国3G进展概况...............................................................................................................8 3.2.1 试验简况.....................................................................................................................8 3.2.2 TD-SCDMA产业发展状况............................................................................................9 3.2.3 通信行业标准出台.....................................................................................................9 第四章 3G在国内市场的应用现状..........................................................................................10 4.1 快速发展的一年...............................................................................................................10 4.1.1 基站升级...................................................................................................................10 4.1.2 用户发展...................................................................................................................10 4.1.3 网络资费...................................................................................................................10 4.2 三大运营商对比...............................................................................................................10 4.3 存在问题...........................................................................................................................11 4.3.1 资费过高仍是普及阻碍...........................................................................................11 4.3.2 3G业务两极分化......................................................................................................11 4.3.3 内容建设不足..........................................................................................................11 4.4 4G影响距离还远..............................................................................................................11 4.5 3G行业应用初露苗头......................................................................................................12 第五章 发展展望......................................................................................................................13 参考文献.......................................................................................................................................14
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第一章 前 言
3G(3rd Generation)是指第三代移动通信。第一代模拟制式手机(1G)只能进行语音通话;第二代GSM、TDMA等数字制式手机(2G)便增加了接收数据的功能,如接受电子邮件或网页;第三代与前两代的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升,它能够在全球范围内更好地实现无缝漫游,并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务,同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。为了提供这种服务,无线网络必须能够支持不同的数据传输速度,也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps(兆比特/每秒)、384kbps(千比特/每秒)以及144kbps的传输速度。国际电信联盟(ITU)目前确定了全球3G三大主流标准,分别是WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA和WiMAX
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第二章 3G的相关知识
2.1 3G概述
3G是英文3rd Generation的缩写,指第三代移动通信技术。相对第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、TDMA等数字手机(2G),第三代手机一般地讲,是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。为了提供这种服务,无线网络必须能够支持不同的数据传输速度,也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps(兆字节/每秒)、384kbps(千字节/每秒)以及144kbps的传输速度。
这样的解释或许太枯燥了,简单地说,3G实际上就是一个宽带的无线网络。而启动这个无线宽带网络的意义在于它可以为用户实施各种新的应用,提供更为宽广的平台。
2.2 3G的历史
从1G到2G 在3G出现之前,其实是没有1G和2G的。换句话说,1G到2G这个名词是随着3G的出现而为了有别于以往的行动通讯技术才应运而生。在80年代初期,个人通讯系统(Personal communication system:PCS)开始流行,当时有许多国家提倡应该要在个人通讯上实现移动化(mobile),为了实现这个需求,各种不同的通讯技术纷纷被提出,如早期的卫星电话就是一个最好的例子。当时无线基地台建置成本还是相当高昂时,卫星电话等许多空中无线通讯平台都是被看好的技术,但是最后普及的却是美国的AMPS系统。AMPS系统最早是在70年代美国开始试验,后来在1981年斯堪第那维亚开始了商业化服务,而日本在1980年也开始了商业运转。早期AMPS系统是提供给车辆上可用电话为主要目的,客户锁定为特定的商业人士。但是后来因为广受欢迎,价格渐渐普及化,而AMPS也系统不断地在改良,到了1990年中,美国将AMPS系统变成一个全国性的服务。它最大的特色是采用了细胞式(或称蜂窝式,因为每一个基地台彼此间服务的范围彼此紧邻而成一个细胞网络)系统,可以允许每一个人可以在一个基地台的服务范围内可以拨出和接收电话。这是现今所有行动电话网络的始祖,即使到现在全世界的行动电话还是采用地面蜂巢网络得架构,丝毫没有改变。AMPS系统即是我们所俗称的1G。一直到1990年,AMPS系统趋于饱和,于是许多公司提出其它的解决方案。北美提出两种解决方案,欧洲提出一种。北美两种方案分别是NA-TDMA与CDMA系统,欧洲则提出GSM系统。这三种即是俗
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称的2G,而CDMA后来则演变成所有3G相关技术的先趋。GSM系统台湾翻成「泛欧式数字细胞行动通信系统」,但是实际上他的全名是行动通信全球系统「Global System for Mobile Communication」。1982年欧洲的AMPS系统已经进入了商业部署,但是欧洲当局预期行动电话将会有长足的进步,于是促使「欧洲邮电管理会议」研拟新的行动电话技术。该会议成立一个特别行动电话小组(Group Special Mobile or Special Mobile Group),而该小组的成员以开头的第一个字母自称GSM,这就是GSM的由来。GSM主要设计的目的是可以国际漫游,这也是其它标准如CDMA IS-95没有的优点。而GSM也不同于AMPS系统,它是纯数字的讯号,不像AMPS是模拟讯号,所以GSM可以提供较高的数据传输服务频宽,最高可达9,600b/s,以当时而言已经是很够用了。GSM因为目标放在国际漫游上,所以后来全球市场将近70%都是GSM系统,而采用CDMA标准的国家如美国、加拿大、韩国这些国家,因为无法与其它国家互通而被有些使用者冠上了「通讯孤岛」之类的称号,这是GSM非常成功的一点。NA-TDMA是美国所提出的另一个AMPS改进方案。TDMA全文是分时多任务接取(Time Division Multiple Access),NA指的是北美,所以NA-TDMA指的是北美分时多任务接取系统。NA-TDMA经过许多版本的修订,最后主要的版本是IS-136(Interim Standard 136,中期标准136号)。IS-136是AMPS的延伸,可以在AMPS系统环境上操作,可以提供短信息服务。北美很多提供IS-136服务的公司标到1900MHz的频段,而后来IS-136中模拟话音通道的技术采用GSM技术,这也就是为什么后来我们的三频手机(GSM900、1800、1900)可以在北美某些地方使用的缘故。值得一提的是,GSM一开始设计时允许用户数据与手机分离,于是有SIM卡的设计,但是CDMA与NA-TDMA没有,所以CDMA与NA-TDMA的手机号码是烧在手机上不能随意更改的。
经过了AMPS系统与GSM、CDMA与NA-TDMA等系统改进,国际电信联盟ITU(International Telecommunication Union)在1990年就提出3G的概念,称为IMT-2000标准(International Mobile Telecommunication 2000)。但是这个标准只是提出一个大略的描述,说明3G应该具备什么样的特性,达到什么样的要求。到了1998年,ITU接受15个关于IMT-2000的技术标准建议案,其中采用卫星的有六个,9个采用地面基地台建议案(又是一次卫星与地面技术之争)。而地面建议案中,如果是采用多任务接取技术的项目,有八种采用CDMA相关技术,所以CDMA几乎是成为IMT-2000标准的主流。
而后的两个重要组织确定了这些标准之中何者出线。一个是3GPP,一个是3GPP2,各组织成员纷纷在ITU提案希望可以争取关于标准之制订。一直到了1999年11月,从所有相关建议案中选出了四项技术,分别是WCDMA、cdma2000、UTRA TDD、EDGE。EDGE是IS-136的升级版本,UTRA TDD后来变成了TD-SCDMA。3G的标准演变就此确定。
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2.3 3G发展的外部环境(3G与Wi-Fi技术)
谈到一个事物的发展,其周边环境如何也是必须要提及的。因为没有任何一个事物、任何一项技术可以脱离周围的环境而发展。3G也是如此。在3G诞生并发展的同时,也有着多种其他的网络技术在发展着,其中就有目前发展势头也非常良好的WI-FI。以下就着重比较2者,让我们看看,3G是否更有发展前景呢。
WI-FI(Wireless Fidelity),就是无线保真。其技术与蓝牙技术一样,同属于在办公室和家庭中使用的短距离无线技术。该技术使用的使2.4GHz附近的频段,该频段目前尚属没用许可的无线频段。其目前可使用的标准有两个,分别是IEEE802.11a和IEEE802.11b。该技术由于有着自身的优点,因此受到厂商的青睐。
Wi-Fi技术突出的优势在于:
其一,无线电波的覆盖范围广,基于蓝牙技术的电波覆盖范围非常小,半径大约只有50英尺左右约合15米,而Wi-Fi的半径则可达300英尺左右(约合100米),办公室自不用说,就是在整栋大楼中也可使用。最近,由Vivato公司推出的一款新型交换机。据悉,该款产品能够把目前Wi-Fi无线网络300英尺(接近100米)的通信距离扩大到4英里(约6.5公里)。
其二,虽然由Wi-Fi技术传输的无线通信质量不是很好,数据安全性能比蓝牙差一些,传输质量也有待改进,但传输速度非常快,可以达到11mbps,符合个人和社会信息化的需求。
其三,厂商进入该领域的门槛比较低。厂商只要在机场、车站、咖啡店、图书馆等人员较密集的地方设置“热点”,并通过高速线路将因特网接入上述场所。这样,由于“热点”所发射出的电波可以达到距接入点半径数十米至100米的地方,用户只要将支持无线LAN的笔记本电脑或PDA拿到该区域内,即可高速接入因特网。也就是说,厂商不用耗费资金来进行网络布线接入,从而节省了大量的成本。
拿WiFi与3G来比较,一般而言,3G拥有涵盖范围广、语音通讯与高移动性等优点,但建置成本高与静止时2Mbps的传输速率远逊于WiFi等缺点;而WLAN则有建置成本较低与固定范围内较高传输速率等优势,此外,VoWLAN正快速发展,一旦这样的技术成熟后,WLAN对于语音资料的传输成本上也将相较于3G来的低,不过WLAN只能在固定范围中提供有限移动性[11]。所以,既然这两个技术各擅胜场,且有互补的可能性,因此整合彼此的长处将可能带来更大的好处,例如在户外没有WLAN提供的地方或高速移动下,3G就是目前必备的解决方案,相反的,在户外有WLAN服务提供的地方则当然优先使用WLAN以获得较高数据传输率与较低成本的通讯,故这样一来在保障移动性的前提下,降低了整
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体的通讯成本,并也提供了更高品质的语音与数据服务。
WI-FI有2点是优于3G的:它当前已经存在;它的部署费用便宜。但是WiFi技术也存在一个与3G相同的问题:没有人确切地知道如何利用它来赚钱。
WI-FI究竟是不是会取代3G,我们是否有必要继续3G网络的建设呢?也许是有威胁的,但是目前3G市场的发展却给予了我们希望,我们有理由相信,不久的将来3G将步入我们的生活。这里还有一个不争的事实,现在全球已经部署的WCDMA基站已经成千上万,整个移动产业为3G付出了太多太多,不论是制造业、运营业。从这个角度出发,3G也不会轻易被抛弃,3G在全球进入成熟的商用和繁荣期只是时间上的问题。
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第三章 3G的世界应用状况分析
3.1 国外发展概况
到2004年9月底,全球在3G核心频段发放120张许可证。核心频段有FDD(频分双工)和TDD(时分双工)两种方式。在120张许可证中,FDD+TDD组合方式有100张,大多数欧洲的运营商都采用这种形式。从技术角度看,采用WCDMA技术的共116张许可证,其中有19个国家的38个网络已商用的,用户数为1060万;采用TDD技术的有101张,目前尚未有商用网络;采用cdma2000技术的有3张,目前尚未有商用网络,但在原有频段升级到cdma2000 1x和1x EV-DO/1x EV-DV的约有80个商用网络,cdma2000用户为1.13亿,EV-DO用户930万。
由统计数字看出,cdma2000 1x发展迅速,已经在全球大规模商用。其原因得益于技术的成熟性以及能后向兼容,但目前运营商仍在2G网络的频段上运营,全球尚未有3G核心频段的网络运营。随着竞争的加剧和移动增值业务的开展,支持更高数据吞吐量(2.4Mbps)的cdma2000 1x EV-DO的商用运营商由2003年底的5个增加到目前的10个,用户达到930万,90%以上的用户集中在韩国。
3.2 我国3G进展概况
到2004年9月底,我国移动用户数为3.2亿,占全球移动用户总数的20%以上。
3.2.1 试验简况
2001年6月至2003年8月,进行了MTNet测试;2003年10月正式启动了第三代移动通信网络技术试验;2004年9月完成了第三代移动通信技术的现网测试。在现网测试阶段,涵盖了TD-SCDMA、WCDMA和cdma2000三种主流技术的15个国内外主要设备厂商的25套系统,分别在北京、上海、广州组成模拟商用环境,同时搭建了WAP、MMS、定位、JAVA、流媒体、多媒体邮件、BREW、可视电话等移动增值业务平台。在信息产业部领导下,部电信研究院、中国电信、中国移动、中国网通、中国联通、中国铁通和中国卫通参加,由技术标准研发和网络运营的专业技术人员对3G技术、设备、终端和增值业务进行了全面的验证。试验的主要内容有以下六大部分:
(1)无线网络性能测试。测试三种3G网络在不同业务(话音、可视电话、中高低数据速率)的覆盖特性,不同地理环境的覆盖特性,以及不同业务的容量特性,切换、功率控制、接续质量等性能。
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(2)终端测试。测试三种3G技术各种终端的功能和性能,基本业务和增值业务的支持情况,以及耗电特性等。
(3)互操作测试。测试每一种3G技术不同厂商的终端和系统之间(无线接口),终端和业务平台之间,不同厂商的系统之间(如Iur接口)的互操作测试,以及不同3G和2G系统之间的切换、漫游和互通等。
(4)业务测试。测试三种3G网络对基本话音、可视电话、分组数据业务的承载能力,以及对WAP,流媒体,MMS,Java,定位等增值业务的支持情况。
(5)干扰测试。测试三种3G技术在共站址、邻站址、相邻频段情况下的相互干扰情况,3G与2G技术(GSM和CDMA)之间的干扰测试,以及与PHS之间的干扰等。
(6)网管和计费测试。包括每个厂商设备的网管功能和网管接口及信息模型的测试,计费功能的测试等。
这次试验为我国客观地了解和认识3G的发展进程,进一步推进3G技术、设备和业务的发展作出了积极的贡献。试验过程和结果对发展3G的科学决策、标准制定、产业发展和网络运营起到积极的作用,为3G在中国的健康发展奠定了坚实的基础。
3.2.2 TD-SCDMA产业发展状况
从2003年底TD-SCDMA产业联盟成立以来,其成员不断扩大,在信息产业部组织的3G技术试验的推动下,包括无线接入网、终端芯片、手机、核心网络、仪表等TD-SCDMA产业链的多厂家参与的研发体系已经初步形成,TD-SCDMA的实用化进程也明显加快,TD-SCDMA系统的设备取得阶段性成绩,大唐/普天和中兴公司已提供系统设备参与第三代移动通信技术试验。终端芯片产品的开发也取得了突破性进展并已驶入快车道。
在3G技术试验中,从2004年5月份开始,大唐/普天对TD-SCDMA系统进行了设备和接口功能测试,包括无线接入子系统设备,Iub接口、Iu接口等。9月份进行外场的覆盖和容量等性能测试。另外,中兴公司开发的TD-SCDMA系统也参与了测试;大唐开发的手持测试终端也在8月底开始在测试中应用。
3.2.3 通信行业标准出台
中国通信标准化协会组织了科研院所、大学、运营商和制造商等相关单位,从1999年开始,研究了包括WCDMA、TD-SCDMA和cdma2000三大主流技术的标准。从2004年初开始,全面启动了3G系列标准的起草及审定工作。这一工作是以近年来跟踪了解和编写的大量预研报告为基础,基于3G模拟实验和现场实验,最终完成了包含WCDMA、TD-SCDMA、cdma2000及业务应用共四个子体系的3G系列标准共98项的起草工作,为3G在我国的商用奠定了技术基础。
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第四章 3G在国内市场的应用现状
4.1 快速发展的一年
2009年是3G的起步年,而2010则是公认的3G高速发展年。一年以来,国内三大运营商的3G网络均已基本覆盖全国,3G用户数量也有了大幅度的提升,创造了全球3G发展的记录,目前已经进入了3G业务拓展与应用全面推广阶段。
4.1.1 基站升级
原有的三大运营商中,联通WCDMA由于可在2G基站直接升级,所以更新很快,在去年当年就已经在覆盖率上追平了当时建设最为完善的中国电信CDMA2000网络。相比之下,移动的TD-SCDMA虽然早期架设进度不快,但由于具有国家支持,在2010年中旬也开始进行TD网络第四期建网的招标,并确定将于12月30日之前将4期建设全面完工。据悉,中国移动在TD第四期的建设规模上大大加强,已经达到了前三期的总水平,将对大大完善网络的覆盖情况,这里面除了新增101个覆盖城市,原有覆盖的238个城市也将进行完善。
4.1.2 用户发展
在用户方面,根据工信部的调查,截至10月我国的3G用户数量总和已经达到3864万,比2009年底增长了2538万,仅仅10月就新增364.6万。在这3800多万用户中,三家运营商都占据了1000万以上的用户数。
4.1.3 网络资费
至于备受关注的网络资费,几家运营商的情况都相差不远。根据3G业务的不同,也是迥然不同。3G手机方面资费一直在不断的下调,各种促销活动也是五花八门,而3G无线上网则一直比较稳定,资费没有太大的变化。
总的来说,这一年的3G网络更加完善,市场占有率也有了明显的提升,总发展速度已经超出了之前的预期。下面,我们就几个方面的情况进行一下分析。
4.2 三大运营商对比
我们都知道,WCDMA是世界上普及率最高,最成熟的3G网络,中国联通自从3G商用以来,也一直给人以高价位,高品质的印象。由于手机产品适用性的先天优势,所以目前在手机网络普及方面联通做得更出色一些。而3G上网方面联通WCDMA由于技术的优势也得以凸显。
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资费方面联通自从商用之后在手机套餐上面逐渐降低门槛,以提升普及率,不过总体价格仍然比较高;而上网方面,WCDMA也一直保持着纯流量计费的形式,价格普遍比较高昂。
作为自主研发的3G标准,中国移动的TD-SCDMA虽然技术成熟度还有不足,不过由于背后拥有国家支持,所以发展趋势也不错。在手机方面由于大品牌厂商并不积极,所以产品可选则范围仍然较少,间接导致了用户数量庞大的中国移动在手机3G推广上的劣势。在3G宽带方面,得益于商用之初的低廉资费,移动TD网络在这一年中的建设及发展速度还是很不错的。但除了3G上网,中国移动目前还在单独推广WiFi热点网,虽然在覆盖面上还不能和3G相比,但更低廉的资费以及不错的速度都让WiFi网对原有的3G上网形成了冲击。
尽管是市场占有率最低3G标准,但中国电信的价格还是最为低廉的。不过相比移动及联通,电信的发展两极分化更为严重,手机客户群长期处于劣势,而绝大部分的电信用户都是3G宽带的用户。在3G上网方面,中国电信和中国移动的做法相似,早在3G刚刚商用之初就在大规模发展WiFi网络业务,不过和移动不同的地方是,电信的WiFi是作为3G网络的弥补,是包含在3G服务中的,无需另收费。
4.3 存在问题
虽然目前3G整体发展已经逐步进入正轨,但目前的3G还不可避免的存在一些问题,主要有以下几点:
4.3.1 资费过高仍是普及阻碍
在一项调查中,显示目前90%以上的网友对3G普及主要的阻力在于资费过高,这个结果完全是在我们的意料之中的。当然,虽然运营商们也都在这个问题上面很清楚,但出于多方面的考虑,短时间内资费大幅下降的可能性几乎相当低,毕竟我国人数过多以及网友的使用习惯等问题是客观存在的,一旦资费大幅下降则必然带来诸多的连锁反应。
4.3.2 3G业务两极分化
一方面,3G手机不断打着、促销,依旧很难揽入新客户。另一方面,3G上网卡不限时不限流量的包月逐渐取消,3G上网的套餐也似乎越来越不优惠,但上网卡销售并未受到太大影响。3G业务这种一冷一热的现象值得运营商重视。
4.3.3 内容建设不足
3G的普及虽然正以飞快的速度发展,但相对而言,用户们在3G业务的使用率上还是很低,大部分用户还主要是使用3G的数据业务。而视频通话等业务价格偏贵,影响了人们的使用。
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另外一方面,国内的运营商目前在内容开发上面还远远不足,虽然目前各家运营商都仿造苹果的路线开设了应用商店、手机阅读等业务,但对用户真正有用的应用还非常少。
4.4 4G影响距离还远
谈到发展趋势,我们就不得不提一下目前几种3G的技术演化。WCDMA的技术演化进程如下:
GSM → GPRS → EDGE → WCDMA → HSDPA → HSUPA → HSPA+ → LTE FDD TD-SCDMA的技术演化进程如下:
TD-SCDMA → TD-HSDPA → TD-HSUPA → TD-HSPA+ →LTE TDD CDMA2000的技术演化进程如下:
CDMA → CDMA1X → CDMA2000 EV-DO Rev.0 → Rev.A →LTE FDD 从以上的技术演化我们可以看出,目前的联通WCDMA及电信CDMA2000分别从2G时代的GSM及CDMA逐步演化而来,而TD-SCDMA则是全新的技术。在发展的中后期,他们都将会逐步发展为4G的LTE FDD。
虽然4G标准目前已经确定,但无论从建设及发展的角度看,4G的商用距离我们还很遥远,截至现在,仍然没有4G大规模商用的具体时间表,而LTE本身也只是一个远景规划,相信最快也要在三至五年后才能逐步明朗。所以在短期内,现有的2G及3G还将是市场的主流,而3G也会继续高速发展下去。
4.5 3G行业应用初露苗头
除了3G的民用之外,行业应用在近段时间成为人们普遍关注的热点,也被看作是3G在未来发展中的高盈利点。由于在技术方面3G网络比2G网络具有更快的速度以及更多样化的应用,所以能更好的满足用户语音、视频、移动办公及数据等方面的需求。
目前三大运营商在3G的行业应用上正不断的加速发展,而拥有先天的技术优势的联通WCDMA在行业应用这一块已经占据了先机。
中国联通在下半年密集与汽车制造商比亚迪、奇瑞、江苏金龙等签订了合作协议。根据协议,多家汽车制造商将采用中国联通的汽车信息化系统,为汽车售后服务提供包括位置、远程诊断、求援等通信支持。通过迅速抢占该市场,联通已经和大多数国内汽车制造商签订合作协议。
虽然起步略晚,但近期中国电信在医疗、农业、交通、金融等各个领域抓紧布局;与此同时,中国移动也在交通、支付等领域布局,三大运营商在行业应用上都不甘与落后。
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第五章 发展展望
2009年1月7日,工业和信息化部根据国务院会议精神,正式将3G移动通信运营牌照发放给中国电信、中国移动和中国联通三家电信运营商,目前3G频段也已经正式分配。其中中国电信获得的是cdma2000制式,频段是1920-1935MHz和2110-2125MHz,其3G制式基于FDD(频分双工)模式;中国移动获得的是TD-SCDMA制式,频段是1880-1900MHz和2010-2025MHz,其3G标准基于TDD(时分双工)模式;中国联通获得的是WCDMA制式,频段是1940-1955MHz和2130-2145MHz,3G标准也基于FDD模式。根据工业和信息化部无线电管理局消息,相关分配方案已经正式通知三大运营商。自此,中国的移动通信正式开启了3G时代。
展望后3G时代的技术潮流,能够超越3G而实现个人通信“超级链接”的网络技术——3G长期演进技术LTE(简称LTE)将是未来发展的方向。LTE解决方案是3GPP组织发布的下一代网络技术标准,由于美国高通公司在3G时代占据了技术的核心专利,LTE阵营处心积虑搞OFDM以绕开高通主要技术。与3G相比,LTE具有更高容量、更高频谱效率和低时延的特点,并完全支持与3GPP2组织的CDMA网络的互通。采用LTE技术,CDMA运营商可以融入到3GPP部署的移动网络中,获取规模化效益,支持LTE终端的全球漫游。
目前,移动无线技术的演进路径主要有三条:一是WCDMA和TD-SCDMA,均从HSPA演进至HSPA+,进而到LTE;二是CDMA2000沿着EV-DO Rev.0/Rev.A/Rev.B,最终到UMB或LTE;三是802.16m的WiMAX路线。这其中LTE拥有最多的支持者。原本就运营GSM/WCDMA的英国沃达丰、日本NTT DoCoMo、西班牙电信、法国电信、美国AT&T和Verizon、中国移动等世界最主要电信运营商已经决定采用或测试LTE技术。而全世界最优秀的CDMA运营商也都在部署LTE或HSPA作为其的下一代网络:美国Verizon、Alltel,日本KDDI、韩国SK电讯和韩国电信(KTF)、澳大利亚电信(Telstra)、和记电讯(澳大利亚、越南),以及较小的加拿大贝尔和Telus、泰国CAT、新西兰电信。因此,未来在宽带无线移动技术领域,LTE将成为主流技术,并占据移动市场的大部分份额。
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参考文献
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[2] 尤肖虎、曹淑敏、李建东,第三代移动通信系统发展现状与展望,电子学报,vol.27,1999年11月
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2.第三代 篇二
AC313直升机作为第三代民用直升机, 其标志性的主要特征是经济性提高、机体和旋翼结构改进、综合化机载电子设备得到应用, 并且飞行性能持续提升。由于安装了第二代涡轴发动机, 发动机功率质量比由3.62千瓦每千克提高到4.28千瓦每千克;单位功率耗油率由0.4千克每千瓦小时降到0.36千克每千瓦小时。由于采用全复合材料桨叶及带有弹性元件的桨毂构成的旋翼, 直升机气动效率提高, 减振性能得到改进。AC313直升机机体结构部分使用复合材料, 在保持等强度和刚度的同时, 减轻了结构重量。
第三代直升机在总体性能方面, 最大平飞速度达到300千米/小时;机身振动水平进一步下降, 全机外部噪声水平由第二代的100分贝降至90~95分贝。
AC313直升机是在借鉴原有型号平台的基础上, 采用最新成熟先进技术, 按照国际通行的适航标准和与国际接轨的研制、适航审定程序, 自主研发的全新民用直升机 (图1和图2) 。该型机采用先进的涡轴发动机、大功率传输能力的传动系统、球柔性复合材料旋翼系统以及综合化的航电系统, 改进了使用维护性和舒适性, 结构、系统安全性全面升级, 总体性能达到当今世界上第三代直升机技术水平, 能满足高温、高寒和高原等复杂地区的使用要求。
AC313直升机的旋翼直径18.9米, 尾桨直径4米, 机长23.05米, 机高6.66米 (图3) 。空重7 750千克, 最大起飞重量13 000千克。最大平飞速度315千米/小时, 经济巡航速度255千米/小时, 海平面爬升率 (单发停车) 11.5米/秒, 实用升限6 000米, 最大航程830千米。
经过民航华东地区管理局的适航专家与中航工业集团公司参研人员集智攻关, 传动系统滑油失效的30分钟运转和燃油系统抗坠毁两项适航关键技术取得突破性进展。这标志着AC313直升机研制实现了里程碑意义的重大跨越, 是我国民用直升机研制历史上的重大突破, 尤其是抗坠毁设计是直升机整机结构设计中必须考虑的关键技术之一。我国应用国际上先进的抗坠毁燃油系统设计, 能使AC313直升机在发生意外坠机时增强抗坠毁能力, 减轻碰撞危害, 及时避免起火、爆炸, 提高机上人员的生存率。
AC313采用了常规的直升机总体布局, 单旋翼带尾桨, 旋翼为6片矩形桨叶, 位于尾翼顶端的尾桨共5片。为适应水上用途, 采用船形机身、水密舱, 两侧有固定水陆两用短翼浮筒, 可以进行水上起降 (图4) 。在陆上采用不可收放前三点式起落架。AC313直升机安装3台涡轴—6A型发动机, 2台在减速器前, 1台在后, 单台最大起飞功率1 128千瓦。机内主油箱由3组8个软油箱组成, 总有效容积3 900升。燃油箱及相关舱室均有通风系统, 每组油箱有一个重力加油口, 位于机身左侧。
AC313直升机具有机舱容积大、运载能力强、改装适应范围广及航程远等特点, 主要适用于人员和货物的运输、森林防火、抢险救灾、医疗救护、搜索救援、海上石油服务、旅游观光, 以及公务飞行等航空领域。
AC313直升机作为客运航班使用, 能够实现“点到点”的快速、便捷飞行, 每次可乘坐27名旅客, 最大载重情况下可载运39人;舒适性得到提高, 舱内噪声也会明显降低。AC313直升机作为通用机型使用, 舱内可以运载1辆BJ—22吉普, 或装载3 000千克货物飞行500千米, 或外挂运送5 000千克货物到50千米外的目标区域, 然后返回原地。用于救护时舱内可载15名伤病员及担架, 以及1名医护人员。执行搜索救援时, 机上可装备1台液压救生绞车和2只救生艇, 在陆地和海上执行救援任务。
3.手写平板第三代 篇三
强大的手写功能
手写还是手指触控,这是一个存在已久的流派分歧。扎根于中国的E人E本认为:书写是中华文明的本质,五千年的书写习惯,造就中华辉煌的文明传承,书写是文明人最持久的习惯。在以西方26个字母为体系的键盘时代里,汉字输入曾是影响中国计算机普及的最大障碍。调查显示,80%的中国人希望在计算机设备上实现手写输入。
E人E本立足本土,专注于满足国内政商人士的手写输入需求,拒绝了千篇一律的手指触控方式,在平板电脑上实现了100%的原笔迹手写输入,以替代“钳制”双手的键盘打字方式。在实际使用中,我们体验了原笔迹手写输入下的记事本、手写邮件、阅读批注等功能,响应灵敏,字迹记录准确,对于快速书写、连笔书写都能适应。你还可以调整笔的粗细、软硬以及颜色,从而可以写出更加个性化、直观的文字和记录。
8英寸和530g
而作为一台平板式电脑,E人E本T3同样有颇多的亮点。T3是全球首款8英寸规格的平板电脑,这源自一年多以来的市场摸索和实践。E人E本认为,7英寸便携性优秀,但在展示内容方面略小,9英寸以上展示内容效果良好但却有失便携性,因而E人E本T3最终在选择了8英寸的平板尺寸,内容展示和便携性达到最佳平衡比例。同时,为获得更好的上网、看书、写笔记等使用体验,E人E本T3选择了最佳阅读、书写显示比例——4:3的界面。
E人E本T3机身平均厚度仅9.9mm,整机重量只有530g,便携性出色。E人E本T3是一款成熟的3G互联网终端产品,是国内首款内置3G的平板电脑,并支持Wi-Fi和有线网络。测试中,我们将联通3G上网卡中的SIM卡插入E人E本T3的顶部插槽,经过短暂的识别和初始化,屏幕上方的3G网络图标出现,在没有Wi-Fi的地方,上网速度依然飞快。在核心规格方面,T3采用了飞思卡尔i.MX515处理器,主频800MHz,内存为512MB,内置2GB闪存,并通过扩展卡插槽配备了16GB的microSD卡。8英寸的屏幕,分辨率为800×600,电池规格为4300mAh。总体看来,处理器的配置稍弱,另外屏幕分辨率略低。
应用和内容
对于平板电脑来说,应用软件是最为关键的部分。为满足用户各种应用需求,让用户获得更“好使”的使用体验,E人E本T3打造出最贴合目标用户需求的E本商城,为用户从Android海量应用中精选出各类应用,并与多家内容提供商合作提供海量内容供用户下载、使用。E本商城分为应用商城和内容商城,分别提供应用软件和报刊图书内容。我们通过内容商城下载了一些报刊,发现这些报刊的更新速度稍慢,落后市面发行进度约一个月以上。
4.第三代 篇四
且不说他们在过去已经带来过多少危害,我们只看一下新一代的银行木马,据多位安全研究人员称,它们的行为更加隐蔽。
安全公司LURHQ的高级安全研究员JoeStewart,写了详细的银行木马发展史。
第一代是在之前的变种,作为普通后门,进驻用户PC。接着 通过后门进入,并获得对用户信息的访问。
Stewart记录的例子是BackOrfice,第一次出现在9。
第二代银行木马针对性更强,预先打包,然后寻找所需信息、自动实施盗窃。
“bancos”木马就是一个有许多变种的第二代的典型例子。据Stewart所言,变种数量和各种银行木马真正的名称都不容易确定,因为不同的反病毒公司对同样的病毒的命名是不一致的。
至于Bancos,赛门铁克的数据库中就记载了6个不同名字的变种。
第三代银行木马事实上可以自动模拟用户行为。
Steward说:第三代银行木马会偷走你的信息,然后从你的账户中取走钱。第三代银行木马是以“Win.Grams”的出现开始的,时间是00年。
Stewart讲述了他怎样建立虚假用户环境,来反击第三代银行木马、并跟踪它对受害者的进攻过程,
针对以前捕捉击键记录的木马,有些银行设置了在线的软键盘,让用户敲入密码。
想法是这样的:客户用软键盘输入密码替代在键盘敲入密码,就可以防止真实密码被盗。
可是银行错了。
第三代银行木马可以准确地抓取用户的电脑屏幕。Stewart展示了他自己关于木马输出的分析,屏幕被抓取,软键盘的真实密码被清楚地显示出来。
Stewart估计,目前G银行木马还没有广泛传播,但成为重点。
到现在为止,被攻击最严重的是巴西银行,所有大多数美国人还不必太担心,不过很快就会到来。
Stewart指出,对于安全专业人员,系统日志可以帮助分辨是否一个自动的G木马被激活。
Stewart说,基本上一个木马感染了IE或者一个浏览器,用户的字符串头会被追加上一些字符“NETCLR”。
其他的浏览器帮助代理(BHO),例如第三方工具条,也潜在地产生相同的用户字符串,但一个自动木马确实做一些人类不会发生的典型行为。
观察时间日志,如果某人的日志显示,登录一秒后就转移钱,你就碰到问题了。你不得不守夜,监视攻击。
5.第三代 篇五
改革开放伟大事业是以江泽民同志为核心的党的第三代中央领导集体带领全党全国各族人民继承、发展并成功推向21世纪的。党的十七大报告的这一重要论断,充分肯定了以江泽民同志为核心的党的第三代中央领导集体,在重大历史关头和世纪之交,为继承、捍卫和发展改革开放伟大事业、并将这一事业成功推向21世纪所作出的卓越贡献。对此,我们可以从以下四个方面来加深理解。
第一,江泽民同志挑起党的第三代中央领导集体核心的重任,正值国际国内风云变幻之际,可以说是受命于危难之时。20世纪80年代末90年代初,国内发生严重政治**,世界社会主义出现严重曲折,我国社会主义事业的发展面临空前巨大的困难和压力,党和国家前途命运处于重大历史关头。以江泽民同志为核心的党的第三代中央领导集体临危受命、不负重托,坚持改革开放、与时俱进,在国内外政治**的严峻考验面前,紧紧依靠全党同志和全国各族人民,坚持党的十一届三中全会以来的路线不动摇,成功地稳住了改革和发展的大局,捍卫了社会主义国家政权,捍卫了中国特色社会主义,维护了国家的独立、尊严、安全和稳定,维护了人民根本利益,奋力维护和推进了中国特色社会主义伟大事业,继续引领改革开放的航船沿着正确方向破浪前进。
第二,以江泽民同志为核心的党的第三代中央领导集体高举邓小平理论伟大旗帜,战胜种种风险挑战,把改革开放伟大事业成功推向21世纪。从党的十三届四中全会到党的十六大这13年间,来自政治领域、经济领域和自然界的风险挑战接连不断:海湾战争,华东水灾,“台独”分裂势力猖狂挑衅,亚洲金融危机,长江和嫩江、松花江严重洪涝灾害,美国用导弹袭击我国驻南联盟大使馆,“9·11”事件,阿富汗战争,等等。在复杂的形势和严峻的挑战面前,以江泽民同志为核心的党的第三代中央领导集体,带领全党全国各族人民,坚持以经济建设为中心,坚持四项基本原则,坚持改革开放,从容应对并化解各种风险和挑战。同时,着眼于抓住机遇、深化改革、扩大开放、促进发展、保持稳定,制定和实施了一系列方针政策和重大战略,锐意推进经济体制改革、政治体制改革、文化体制改革和其他各方面改革。实施依法治国基本方略,推进建设社会主义法治国家。坚持“一国两制”方针,使香港、澳门先后回到祖国怀抱。坚持独立自主的和平外交政策,从1989年到2002年,江泽民同志先后出访70多个国家,总行程约60多万公里,为打开我国外交工作新局面作出杰出贡献。在此期间,我国综合国力大幅提升,人民生活总体上实现了由温饱到小康的历史性跨越。以江泽民同志为核心的党的第三代中央领导集体,在治国理政实践中,始终高举邓小平理论伟大旗帜,并在党的十五大上把邓小平理论确立为我们党的指导思想,鲜明而及时地回答了党内外国内外对邓小平同志逝世后我们党举什么旗、走什么路这一根本问题的普遍关切,对全党统一思想、凝聚力量、开创中国特色社会主义事业新局面发挥了重要作用。
第三,以江泽民同志为核心的党的第三代中央领导集体,创建了社会主义市场经济新体制,开创了全面开放新局面。党的十四大确立了社会主义市场经济体制的改革目标,把我国改革开放和社会主义现代化事业推进到一个新阶段。在社会主义条件下发展市场经济,这是前无古人的伟大创举,是中国共产党人对马克思主义发展作出的历史性贡献,体现了以江泽民同志为核心的党的第三代中央领导集体,坚持解放思想、实事求是、与时俱进,坚持体现时代性、把握规律性、富于创造性的巨大理论勇气和实践勇气。由传统的计划经济体制向社会主义市场经济体制的深刻转变,实现了我国改革开放新的历史性突破,打开了我国经济、政治、文化等各项事业发展的崭新局面。与此同时,推动我国以更加积极的姿态走向世界,在更大范围、更广领域、更高层次上参与国际经济技术合作和竞争。特别是以加入世贸组织为标志,把我国的对外开放推进到一个新的阶段。
第四,以江泽民同志为核心的党的第三代中央领导集体,准确把握时代特征和党所处的历史方位,创立“三个代表”重要思想,推进了党的建设新的伟大工程,把马克思主义推进到一个新境界。在党的十三届四中全会到党的十六大这13年艰辛探索中创立的“三个代表”重要思想,具有深厚的实践基础、理论基础和群众基础。它用一系列紧密联系、相互贯通的新思想、新观点、新论断,进一步回答了什么是社会主义、怎样建设社会主义的问题,创造性地回答了建设什么样的党、怎样建设党的问题,从而正确界定了我们党的历史方位,并从代表中国先进生产力的发展要求、中国先进文化的前进方向、中国最广大人民的根本利益的高度,提出了坚持和发展党的先进性、提高党的执政能力的时代课题。这对于推进我们党领导的中国特色社会主义伟大事业和党的建设新的伟大工程,都具有重大而深远的指导意义。2006年8月出版发行的《江泽民文选》,全面反映了“三个代表”重要思想孕育、形成、发展的历史轨迹,为全党深入学习领会“三个代表”重要思想,更好地用“三个代表”重要思想武装头脑、指导实践、推动工作,继续推进中国特色社会主义伟大事业和党的建设新的伟大工程,提供了最好的教材。
6.第三代 篇六
编者注:以下文章由美国顺势细胞食物滴液总代理商提供(某华南小市场120人销售70万),咨询电话:400-8301223。郑州展位B33号。细胞食物是个老产品,做细了,还真不错。长线、短线都有潜力,容量高达3个亿的成熟市场。
横副内容:
第三代配方--东方人的口感,营养更全面美国顺势细胞食物--点滴之间,显现真情8:50——9:00(催场)(催场音乐)尊敬的各位来宾、亲爱的叔叔阿姨,大家早上好!欢迎来到我们美国顺势原装第三代细胞食物-顺势细胞食物滴液XX上市庆典大会的现场.还有3分钟活动就要开始了,请各位叔叔阿姨尽快就坐,如果您需要去洗手间请您抓紧时间。为了维持良好的会场秩序,请将你的手机调为震动或者关闭的状态,非常感谢您的配合,愿您在此度过一段美好的时光!更多保健品会议营销文章资讯请浏览《会销人网》
(上场前静音)主持人旁白:一个灿烂的微笑,一缕淡淡的春风,一声亲切的问候,一句衷心的祝福,在这个阳光和煦、桂花飘香的季节,让我们张开双手欢迎各位到来的客人,这将是一个隆重的盛会,这将是一次健康的起航,让我们共同扬起健康的风帆,一起到达“健康长寿”的彼岸!9:00(动感音乐,主持人上场)尊敬的各位来宾、亲爱的各位叔叔阿姨,大家早上好!“热烈祝贺美国原装第三代细胞食物XX地区成功上市产品发布会”现在开始!我是本次活动的主持人XXX,我谨代表xxx的全体员工对各位的到来表示热烈的欢迎和衷心的感谢!欢迎你们!
9:01(介绍嘉宾)本次庆典活动由xxxxx生物科技有限公司主办,同时得到了公司领导的重视以及美国顺势国际集团、上海顺美投资有限公司的大力支持,今天庆典大会多位嘉宾和领导也隆重出席,接下来请允许我为大家介绍一下这次盛会强大的嘉宾阵容,他们分别是:
美国顺势集团、上海顺美投资有限公司客服总监 XXX先生,欢迎您!
XXXX科技有限公司总经理XXX先生,欢迎您!
XXX科技有限公司售后服务主任 XXX女士,欢迎您!
欢迎你们!
9:02(介绍市场)同时我也要向大家介绍今天到场的热心的新老顾客朋友们,分别来自:XX店、XX店、XX店、XX店、XX店、XX店。欢迎你们的到来。(掌声)
9:03(X总致辞)我们在座的各位都知道,人体是由一个个细胞构成的,细胞健康程度与我们人体的健康息息相关,细胞健则生命健,细胞亡则生命亡,所以善待我们人体的每一个细胞是追求健康的人们最基础的身体养护。而全球畅销70多年的历史的美国顺势细胞食物一直以其无以伦比的功效征服了全球爱好健康的人们,进入中国市场也有五年的时间了,为什么这么好的产品我们XX市场到现在才上市,到底是什么样的因缘际会,其中又有多少曲折的故事呢?下面请我们XXXX会销科技有限公司总经理xxx先生,为我们揭开这个谜底?大家掌声有请。
9:06——9:15(送礼送健康、送快乐:派发礼品+员工表演)
籍借今天产品上市的好日子,公司为大家准备了一份惊喜,一份礼物,俗话说得好,送礼送健康(动感音乐响起),请各位同事,把已经准备好的礼物马上送到各位朋友的手上,一件功能内衣,能有效改善腹部血液循环,预防和辅助缓解局部炎症,祝福大家身体健康,万事如意!接下来,我们还有一份惊喜要送给大家,那就是,送礼送快乐!掌声有请会销公司营销精英们,为大家精彩演出“最炫民族风”!
9:16——9:25(有奖问答)送了健康,又送快乐,我还要送,送什么?奖品!只要叔叔阿姨能积极的配合我,回答问题的,马上得到精美礼品一份,想要吗?
好!在提问题以前,先做一个调查,今天是美国原装第三代细胞食物上市庆典,那么,早已经听说过细胞食物或者已经在服用细胞食物的朋友,请举手!那么,细胞食物都带了吗?(产品亮相)
1、请问构成人体最小的单位是什么?(细胞)
2、人体有多少个细胞组成的?(60——100万亿个)
3、请问呼吸、吃饭、喝水那个对我们最重要?(呼吸)为什么?(空气)
4、选择题:请问下列空气中那种物质对我们身体是有用的?(二氧化碳、一氧化碳、氧气)
5、人在缺氧的状态下,会有哪些明显症状?请列举2个(头晕、犯困、打瞌睡)
6、细胞食物除了能迅速给人体补充氧气以外,还有哪些功能?
9:26——10:25(产品讲座)好吧,下面,我们以热烈掌声有请美国顺势集团中国XX片区客服部 XX总监,给大家更详细的介绍细胞食物吧,稍后时间再来有奖问答,有请XX总监——
„„„..10:26——10:35(老顾客发言)细胞食物除了能迅速给人体补充氧气以外,还有哪些功能?
10:35——10:38(优惠政策,厂家支持)
10:39——11:30(中场导购:老总签名,领取礼品,扎气球中大奖)
7.新颖的第三代太阳能电池 篇七
1 太阳能电池的效率极限
“效率上限”是第三代太阳电池必须要讨论的问题之一。标准单结太阳电池能量损失主要来自图1所示的几种过程[1]。 (1) 光激发电子空穴对迅速失去超过禁带宽度的冗余能量。能量低的光子与能量高的光子在激发电子空穴对时输出是等效的。仅这一项损失就使标准电池的转换效率局限至44%左右。 (2) 能量小于禁带宽度的光子不被吸收。理论上采用多结太阳能电池可以避免这一损失。Shockley等求出带隙宽度为1.3eV的标准太阳电池, 其最高转换效率略大于30%。由于本征过程在辐射复合的极限之前便发生, 即使最理想的材料也不可能达到辐照效率的极限, 如硅电池的极限效率约为29%。
2 新概念太阳能电池
在新概念太阳能电池中应用多能级可有效提高器件的光电转换效率, 主要通过以下3条途径来实现[2]:增加能级数目;1个高能光子激发多个电子空穴对, 或者多个低能光子激发出单个电子空穴对;使载流子在热能化损失前被捕获。应用多能级吸收太阳光的方法可用于不同结构器件中, 对给定数目的能级, 其理论效率极限往往是一致的。不同结构器件转换效率的不同之处在于各自克服非理想状态的程度。下面分别对各种新概念太阳能电池进行分析讨论。
2.1 叠层太阳电池
叠层电池采用的是第一条途径, 由不同半导体材料的p-n结构成, 按照带宽渐增的顺序叠放在一起。优点在于光谱的分割和光子的选择吸收可通过调节叠放次序自动完成, 但这也是该结构趋于理想情况的困难之处。
为了得到最高转换效率, 叠层结构中的每一层电池的功率都要最优化。这就需要选择合适的带宽、厚度、结深、掺杂浓度等, 这样入射的太阳光就可以在子电池之间有效地分配, 并被充分吸收[3]。
叠层太阳电池结构设计有2种方案:机械堆叠和内部串联[4]。前者每一层子电池都有自己的前后电极, 后者整个电池只有1个前后电极。对一给定的太阳光谱, 在最优的结构设计条件下, 2种方案构建的器件效率相同。然而实际的太阳光谱不断变化, 机械堆叠结构的太阳能电池在优化I-V曲线方面具有更高的灵活性。前者可对每一子电池进行优化, 然后用外电路进行连接;而后者通过每层的电流都一样, 缺乏可调性, 所以对光谱的变化更敏感。由于内部串联结构电池更容易制备, 所以目前人们较多采用该结构。叠层结构电池的效率与子电池的数目有关, 理论上1、2、3、4和无穷多层电池的效率在非聚光条件下分别为31.0%、42.5%、48.6%、52.5%和68.2%[5]。
2.1.1 Ⅲ-Ⅴ族叠层
迄今为止质量最好且转换效率最高的叠层电池是用Ⅲ-Ⅴ族单晶半导体材料制成的。Ⅲ-Ⅴ族化合物之间的灵活组合使其成为叠层太阳电池的首选材料, 一般用Ge作为衬底材料。这就要求大部分器件建立在AlAs/GaAs基础之上, 因为AlAs/GaAs的晶格常数与Ge的晶格常数相近, 它们之间可以形成很好的晶格匹配关系。晶格常数和禁带宽度的双重要求意味着制备三叠层电池需要3种甚至4种化合物, 如InN/GaN/AlN [6], 这3种化合物的晶格常数均在3.2 Å左右, 而且它们的带宽分布覆盖了研究者所感兴趣的波长范围。为了减少晶格失配, 还可以采用高缺陷密度的应变层技术, 即生长一层与Ge晶格近似匹配的部分应变的子电池, 这种设计方案可以灵活地改变带宽。目前转换效率最高的GaInP/GaInAs/Ge形变太阳电池就是采用该技术制得, 其转换效率为40.7%, 也是目前唯一一种效率超过40%的太阳电池[7]。
2.1.2 薄膜叠层
为了降低每瓦的成本, 可以采用其它结晶质量较差的半导体材料来制备叠层电池。虽然所得的电池缺陷密度高转换效率低, 但制备方法简单、能耗低, 而且原材料丰富无毒, 能满足第三代太阳能电池的要求。
(1) 非晶硅叠层
单结非晶硅电池由于材料本身的缺陷只能得到4%~5%的转换效率, 需通过与a-Si∶Ge合金构成叠层结构电池来提高效率。这种内部串联结构电池可用CVD方法或者其它真空沉积技术制备。由于不需要高结晶质量的薄膜, 而且只需几百纳米厚就可充分吸收太阳能, 所以能耗小, 成本低。采用两带宽或三带宽叠层, 电池效率可提高到19.8%[8], 但这也仅是在实验室得到的结果。产业化的转换效率只有10%。这种结构的电池与其它内部串联结构电池一样具有光谱灵敏度的问题。
(2) 纳米Si叠层
采用纳米结构的量子限制效应来调节硅基材料的带宽, 既可提高叠层电池的效率又可保留第三代太阳能电池的优点[9]。这种硅基材料带宽的调节可通过在SiO2、Si3N4或SiC基体材料中制备Si量子阱或量子点来实现[10,11,12]。只要量子阱或量子点之间的距离足够近, 它们之间结合后就可形成微能带, 使吸收各种波长的光成为可能, 如2nm量子点就可形成1.7eV的带宽, 是理想的Si叠层电池的顶层材料。用溅射法或CVD法制备薄膜然后在高温下退火即可形成Si量子阱或量子点, 而基体仍是非晶, 这可避免晶格失配的问题。目前的研究工作主要集中在缺陷钝化、结的形成以及电池的接触问题等方面[13,14] 。
2.2 杂质带和中间带太阳电池
杂质带和中间带太阳电池均是在材料中掺入1种或几种能级位于半导体禁带之间的杂质, 从而吸收不同能量的光子, 通过多步吸收将若干个光子激发成一对载流子, 减少热能化损失。它的极限效率与三叠层电池的一样, 非聚光条件下为48%, 因为两者具有同样的子电池数目。这2种结构器件均可吸收能量小于带宽的光子激发出电子空穴对, 而中间带的连续性避免了光子能量被同一电子重复吸收, 这可延长中间能级的寿命, 使第二个光子能够被吸收。为了最大限度地利用这一优点, 中间带必须处于半满状态, 即要求费米能级位于带宽的中间位置, 从而使价带电子的吸收几率和导带电子的发射几率相等。杂质光伏电池是在电池中引入深能级缺陷, 杂质能级的最佳位置位于带宽的1/3处。引入的缺陷同样增加了辐射和非辐射复合的几率, 可通过调整缺陷能级使其远离结的位置来弥补这一缺点。这种结构的电池既可吸收短波长的光又可吸收长波长的光, 然而所需条件之间的冲突使这种结构的电池到目前为止还不具备发展优势。中间带太阳电池可在Ⅲ-Ⅴ和Ⅱ-Ⅵ族材料中掺入过渡金属形成[15,16]。Martin A.等则尝试利用GaInAs/GaAs量子点超晶格的限制能级来制备中间带太阳电池[17]。目前中间带太阳电池还没有取得较好的转换效率, 但在人们的努力下, 相信不久的将来这一问题将会被攻克。
2.3 碰撞离化太阳电池
1950年载流子倍增在半导体体材料中被发现, 它增大了太阳能电池的光电流, 从而提高了电池的转换效率。这种倍增主要是由碰撞离化效应造成的, 其机理如图2所示。由于吸收了一个高能量光子, 激发一对高能量的电子空穴对, 当导带中的高能量电子跃迁到导带底部时, 其释放的能量又会激发产生另一对电子空穴对, 这样1个光子的吸收产生3对电子-空穴对。
碰撞离化效应在体材料中很微弱, 20世纪90年代后期, 阿瑟·诺基克研究发现在量子点超晶格结构中碰撞离化效应更为明显, 具体原因还不明确, 但这与量子点小尺寸效应降低了对动量守恒的要求有关。2004年洛斯阿拉莫斯国家实验室的维克多·克勒默通过实验证实了诺基克理论的正确性。2006年他发现PbSe的量子点被高能紫外线轰击时能使1个光子产生7个电子。诺基克的团队不久后证明了量子点效应同样发生在其它一些半导体上, 如PbS和PbTe。诺基克实验室最近又论证了硅材料量子点的超电子效应, 利用量子点技术制造出的硅材料电池, 其成本将远远低于单晶硅。虽然许多光子具有足够的能量在半导体材料中产生多个自由电子, 但在实际的光电转换中, 1个光子通常只能激发1个自由电子。这是因为在光子作用下产生的自由电子往往会与其周围的原子发生碰撞, 消耗了电子多余的能量, 不能激发更多的自由电子。该技术在短时期内还无法盈利, 目前的研究工作主要集中在电子空穴对的分离、输运和收集等方面[18]。
2.4 上下转换太阳电池
中间带和载流子倍增太阳电池均要求材料具有好的光学和电学性质, 这就使制备高转换效率的器件变得极为困难。如果把这些要求分离, 就会使优化设计变得简单。以上讨论的各种太阳电池均是用自然光照射, 也可采用聚光技术, 光伏器件的理论极限就是在聚光条件下算得的, 因此通过修正入射光谱可提高标准单结电池的转换效率, 这就是所谓的上转换和下转换太阳电池。上转换即至少吸收2个能量小于带宽的光子, 然后发射出一个能量大于带宽的光子;下转换即吸收1个能量至少2倍于带宽的光子, 发射出2个能量稍大于带宽或等于带宽的光子[19]。
下转换材料放在标准单结电池的前面, 通过把高能量的紫外光转换成可见光来增加光生电流, 这就要求它的量子效率大于1。目前研究发现一些发光材料、多孔渗水Si和纳米晶硅等均具有较高的量子效率[20]。另外量子点中的载流子倍增机制也可用于下转换, 但要使量子效率大于1仍很困难, 相关研究正在进行。在标准单结电池后面附加上转换材料可充分吸收能量小于带宽的光子从而提高转换效率[21]。由于上转换材料不会干扰前面单结电池的入射光, 所以即便是低效率的上转换材料亦可增加光生电流, 提高电池的转换效率。
2.5 热载流子太阳电池
提高光电转换效率的第3条途径是使光生载流子在热能化损失前被捕获。由于不需要带边来减缓光激发载流子的能量弛豫, 在太阳光谱相当宽的区域中, 载流子吸收都是可以进行的, 如果可以避免光生载流子的热能化损失, 采用很窄带隙的半导体材料或者金属均可获得这种大范围吸收。热载流子太阳电池的结构与其它多结单片集成的叠层电池相比, 在维持高转换效率的条件下具有相对较简单的结构。因此, 使其可以利用能量损耗低的薄膜制备工艺, 选择丰富无毒的原材料。热载流子太阳电池是指通过晶格内声子的相互作用, 降低光生载流子冷却的速率, 使其在被收集前保持较高的能量状态[22]。这种结构的电池具有较高的开路电压, 也解决了光伏器件载流子热能化损失的问题。在热载流子太阳电池中, 除了要求吸收材料本身减缓载流子的冷却速率外, 还必须通过一个接收窄范围能量的接触不断从器件抽取载流子。
关于热载流子太阳电池的报道很少, 最初的研究主要集中在选择性能量接触方面[23]。Jiang等采用双势垒共振隧道结构作为选择性能量接触, 用单层Si量子点作为共振能级[24]。延缓载流子冷却速率是一个很困难的问题, 人们曾经在强光照射条件下观察到该现象, 这是因为在该条件下声子瓶颈效应限制了载流子的衰减机制。阴阳离子质量相差较大的化合物在自身允许的声子模式中有一个间隙, 可减缓衰减机制增加瓶颈效应。如GaN和InN, 实验证明后者确实具有较缓慢的冷却速率[25]。Conibeer.G等在理论上通过调整量子点超晶格中的声子带结构重复了这一效应, 但这还有待实验来验证[26]。热载流子太阳电池虽然很有前景, 但该技术的研究尚处于理论初步阶段, 要得到高转换效率的电池还需走很长的路。
2.6 其它新概念太阳能电池
研究者们还提出了一些其它的提高光伏器件转换效率的方法, 如热光电效应, 指发射区受不同热源加热后产生的辐射被吸收区 (太阳电池) 接收的光电转换过程。与普通太阳电池的区别主要在于电池不能吸收的那部分能量可以被重复利用, 从而得到高的转换效率。Robert Bailey在1972年提出采用天线结构收集太阳能, 这种结构的太阳能收集器的转换效率将不再受到热力学卡诺循环的局限, 应用到光电转换后其效率也将不再受到热力学局限。目前已经出现了几种天线结构的红外探测器。
3 结语
第三代太阳能电池综合考虑了多重能量阈值、低成本的制备方法、丰富无毒的原材料等, 使降低每瓦成本变得较容易。叠层设计是目前发展最好的可通过聚光系统或降低成本或从优化薄膜设计增加效率等方面改进从而降低每瓦成本的技术, 然而该技术的稳定性不是很好。中间带和上下转换太阳电池的应用还为时尚早, 但它们在利用薄膜材料增加转换效率和提高光谱稳定性方面具有很大潜力。虽然应用碰撞离化和热载流子概念太阳电池可以大幅度降低每瓦的成本, 但这两种技术都还有很多理论方面的问题有待解决。其它更深奥的新概念电池理论上可以提高转换效率, 但未必能在实际应用中实现。把这些新概念电池结合起来利用也不失为一种好方法, 如在同一个电池中既应用上转换又应用下转换机理;或者把上转换和叠层技术结合起来;另外碰撞离化和中间能级也可以应用到下转换电池中而非用来直接产生载流子。
8.中国第三代家居模式 篇八
程鹰,中国家居业顶尖实战营销专家、中国第三代家居模式创始人、山东大明家居有限公司总经理。在接受记者采访时程鹰是这样阐释“第三代家居模式”的:改革开放以来,中国的家居业发展迅速,家居卖场大浪淘沙,消费者的家居消费需求也在跟着时代的脚步步步提升。中国家居行业的发展经历了几个阶段:第一代家居模式——大棚市场时代,此为中国家居业发展的初级阶段。第二代家居模式——卖场时代,整个家居行业逐步进入市场化阶段,消费者开始注重产品的品质和品牌,出现了高档的家具城、陶瓷城、建材城等专业市场的形态,这种形态是家居行业整合的初级阶段。第三代家居模式——整体家居时代,整体家居模式是通过整合家居产业链条的上下游,大大推动建材、家具、家装、家电、家饰等的发展。在第三代家居MALL,顾客可以全景体验,一站购齐家装、建材、家具、家电,直到构建成一个完美的家,全身心体验家文化。第三代家居模式是中国家居行业发展的未来趋势,其优质的经营效果已开始初露端倪。
第三代家居人与“家产业”
程鹰说,中国第三代家居模式主推一个全新的概念:“家产业”。这一概念在我们国家未来的整体产业规划上将注定扮演重要角色。“家产业”涵盖了房产、家电、建材、家具、家装、家饰,六位一体全方位的整合,它将从根本上提升中国老百姓置家的便捷性,真正实现置家一站式。“家产业”中尤为关键的是“住宅实景体验广场”及“设计师讲堂”。住宅实景体验广场是中国第三代家居模式的重要组成部分,它的探索也同时为中国房地产业的发展开辟了一条崭新的道路,永不落幕的全景体验式房交会将突破中国房地产当前“有市无场”的尴尬局面。有了“场”,消费者买房将更加便捷,房子才能更好地销售。在住宅实景体验广场,首先将汇集知名的住宅开发商,将在卖场内设立营销部门,通过市场的统一运营管理,建立一条全新的营销渠道,它将成为名副其实的住宅地产品牌营销中心。之前新楼盘上市,新闻发布大多是在楼盘现场与酒店进行,主要面对的发布人群仅为新闻媒体及同行业开发商。而住宅实景体验广场的新楼盘上市发布中心,把开盘的会场同时搬到家居广场,直接面对大量购房客户。
中国第三代家居模式,整合房产、家居上下游产业,形成一个闭合、完整的生态产业链条,一旦成熟,竞争对手将很难击破,具备强大的市场竞争能力和生命力。除了整合房产外,还整合了其他相关产业,如建材、家具、家电、家装、家饰等。程鹰说。
记者在济南大明家居,已经清晰地看到第三代家居模式的雏形。在大明家居的地下一层,全国家电连锁巨头苏宁电器强势入驻。家电家居完美结合,优势互补。在营销上,家居家电的捆绑式促销方式目前已经取得了多次成功,屡试不爽。有家的地方就离不开设计,“生活从设计开始”,大明家居紧紧扣住这一产业链条,在卖场的七楼建立了山东知名的设计联盟,12000平方米的区域集中了数十家具有非凡实力的家装公司,业内名声远扬的设计总监比比皆是。与设计联盟配套推出的还有《名师讲堂》,每周末都会至少邀请一位国际顶级设计大师前来坐堂讲授,诸如新加坡设计大师bobby、台湾设计大师王彦智等大师级设计师都曾来此开讲授道。《名师讲堂》是设计师的摇篮,他不仅为济南的设计师们提供了一个交流学习的平台,也同时提升了整个山东的设计水平,被称为是“山东设计界的一大盛事”!
在营销模式探索上,大明家居开拓创新,走别人没走过的路。程鹰对营销模式的创新探索体现在以下三个方面:义工营销、网络营销、区域卖场联盟。
大明兄弟服务义工团
大明家居在全国首次推出义工营销,开创中国家居界的公益服务模式,即大明兄弟服务义工团。他们郑重承诺:践行大明理念——贴心服务,真诚关怀,变革创新,合作共赢;发扬义工精神——用心细致,坚韧持久,风雨无阻,始终如一。我是大明兄弟,服务和奉献是我的姓和名;服务传真义,大明好兄弟……这激昂的誓词就是大明家居旗下公益服务品牌——大明兄弟的服务宣言。
程鹰自豪的说,我们大明兄弟每周都会为泉城的老百姓进行免费公益家居服务,在每次出发前都会看见我们的兄弟举起右手、齐肩握拳,大声地宣讀这激昂的誓词。迄今为止,大明兄弟服务团已经在济南服务了20个社区,共为1000多名业主直接提供了免费的家居维修服务,深得泉城百姓的称赞和信任。近千名成员全是家居行业具备丰富家居保养、维修、保洁知识和技术的专业人士,“送人玫瑰,手有余香”,助人为乐是我们兄弟们最大的快乐。大明兄弟是公益性服务群体,在给社区的业主进行家居服务时非常注重服务质量,有一套严格的服务标准,比如不收费、不喝水、无尘服务等。由于大明兄弟服务义工团真诚贴心的服务,让济南的百姓感触深刻,他们都表示这种公益性的推广更被大家所认可,也愿意去这样一家以公益关怀为主题的卖场消费购物。
大明“e(易)城”与区域卖场联盟
在当今这个无网不在的信息化社会,特别是随着80后消费习惯的崛起,网络营销变得越来越重要。80后年轻的消费群体更多地愿意体验网上消费,因为这给他们带来的不仅是便捷实惠,还有对产品功能、特性甚至渠道的深刻认知。
大明家居对网络营销的探索已开始全面拓展:大明e城的建设发展将让电子商务乃至b2c模式完全应用于家居销售领域,让消费者足不出户就可买到称心如意的产品,而且是一站式购齐、全程导购跟踪服务。除此之外,大明家居还联合搜房网等主流网媒拓展业主论坛领域,在论坛、qq群里组织大宗团购,真正让利于有消费需求的散户顾客。
程鹰说,连锁卖场的快速发展给行业带来活力,也给地方企业带来压力,当全国连锁巨头扛着规模性、品牌捆绑、强势营销、管理服务到位等理念进驻区域市场时,作为本土卖场怎样才能在红星美凯龙、居然之家这些巨头的压力下更好地生存、突破,发挥出本土卖场的优势呢?该如何在招商、营销策划、运营上取得话语权呢?答案是建立“区域卖场联盟”。作为区域卖场,创新模式,加强沟通,优势互补是生存之道。加强同等档次,同等困惑,志同道合的卖场的交流沟通,形成“区域卖场联盟委员会”,以跨区域联盟的形式来抵抗连锁巨头,在面临外来品牌的强势压力下,每一个本土区域卖场并不是孤军奋战,“不是一个人在战斗!”在后面还有一个强有力的团队在支持,一方有难,八方支援!
在谈到服务模式时程鹰说,优质服务对于大型综合卖场的经营运作尤为重要,在家居行业竞争日趋激烈的今天,服务水平直接决定了卖场的生存发展,未来家居卖场的竞争也将逐步跳出简单的价格战而集中于服务这一点上。在服务模式的探索上,大明提倡“感动服务”力求做“顾客的贴心小棉袄”,一切服务形式都落脚在“感动”二字上,让顾客感动才是最好的服务。在感动服务上,一系列全新的服务概念又应运而生:免费家居服务社区行、家居延保服务、家居以旧换新、全程vip导购、创业孵化基地、大明家居小棉袄基金、设计师高端培训、卖场365贴心服务等,这些创新、贴心的服务将家居行业的服务做得更加细致,服务无处不在,感动无处不在。