移动通信网络

2024-11-14

移动通信网络(10篇)

1.移动通信网络 篇一

现有的网络优化工具主要有以下三种类型:(1)各系统供应商提供的OMC系统;(2)无线网络及交换网络测试分析的仪器、软件,如路测软件和信令分析软件等;(3)无线频率规划软件。移动通信网络的优化是一项技术难度大、涉及范围广、人员素质要求较高的工作。网络优化涉及的技术领域有交换技术、无线技术、频率配置、切换和信令、话务统计分析等。同时,网络容量的不断发展,网络用户数量的不断增加,网络设备的多样化,对网络优化工程师的技术要求也相应地越来越高。然而,目前的网络优化工作,主要还是依赖于个别技术人员的经验(这是目前所有的优化工具所不能代替的),而靠人来对繁杂的网络数据进行及时的分析和对比,得出正确的网络优化方案是不现实的。

4移动通信网络优化发展的趋势

尽管目前运营商和设备供应商专门配备了优化工程师来进行网络优化,但从优化技术的发展趋势来看,用新技术和新方法来代替优化工程师的大部分重复性工作(重复了,也就低级了)是一个必然的趋势。总的来说,这种趋势可以归结为―――智能优化。

4.1一体化处理和简单分析

目前,网络优化的工具比较多,针对不同的技术范畴,优化工程师采用不同的工具。现有的第三方优化工具有:路测数据分析软件、频率规划与优化软件、信令分析软件、话务统计数据处理软件、基于GIS的配置分析软件、话单分析、话务和信令负荷流向预测软件。网络优化是一个涉及全网或局部网络的、有固定生命周期的过程(简称优化周期),一般来说:首先是数据采集阶段,消耗大量人力将各种工具输出的数据进行例行整理;然后是数据分析阶段,由优化工程师对整理好的数据反映出来的问题或情况进行综合分析和判断,最后形成一个涉及不同地点、不同层次网元的优化调整方案;最后是实施阶段,实施调整方案中确定的网络调整操作;评估阶段,再次进行数据采集工作,观察调整方案是否达到了效果,如果没有达到预期的效果,整个过程再次重复,如果达到了效果,就再次设定新的、更高的优化目标,整个过程将再次在更高的层次重复。在整个优化工作的生命周期中,难度最大的是数据分析阶段,工作量最大的是采集阶段、实施阶段和评估阶段。这类软件应该具备的特点是:(1)支持表格、图形和文本为表现方式;(2)表现方式之间可以快速切换;(3)表现方式最大程度的客户二次开发功能(自定义);(4)第三方软件和OMC系统数据的统一格式存储;

4.2数据挖掘、辅助智能决策

上面提到的一体化处理和简单分析功能仅仅是把现有的不同优化工具的功能集中起来,仅仅具有软件的复杂性,优化周期中,数据分析阶段最难,它体现在对不同技术领域的数据的综合分析和整理过程,这其中最大的工作量是寻找的数据间的内在关系,而不是像。而解决这个问题的因此,具有自动化功能的软件必须能够使运营商网络优化人员能够在“弹指间”将分析门类的数据进行关联分析,因此,这个阶段的优化软件必须具备的特征是:(1)方便的二次数据处理功能,比如脚本化编程手段;(2)一系列基于数据挖掘、专家系统、模糊数学、神经网络等人工智能领域的信息处理算法模板和指南;

5结语

数据挖掘技术就是利用机器学习的方法从数据库中提取有价值知识的过程,是数据库技术、统计学和机器学习等学科的交叉学科。数据库技术侧重于对数据存储处理的高效率方法的研究,统计学提供了数据过滤、分析和表现的手段,而机器学习则侧重于设计新的方法从数据中提取知识。将数据挖掘技术与网络优化技术相结合,可以解决许多以前我们想解决却缺乏解决办法的问题,如话务分析、话务变迁预测以及网络资源瓶颈的分析等,也可以直接给出优化的建议。

参考文献:

[1]王丽.网络优化浅析[J].中国科学报,2008.

[2]张旭坤.网络优化现状及发展.通信世界,2011.

[3]王海乾.局域网络优化结构[J].移动通信,2008.

[4]刘宇辉.移动通信网络优化发展趋势[J]工业,2012.

2.移动通信网络 篇二

优化移动通信网络, 是指采集网络数据并加以分析, 寻找出阻碍网络运行速度的问题, 同时辅以重设参数、重新配置系统设备等技术方法, 不断提高网络运行效率, 最大程度利用网络资源, 同时为以后的网络维护提供可行性建议。网络优化的具体工作内容包括:数据采集、数据分析和实践验证。网络优化从技术层面分析来看, 网络优化的目标是不断促进网络服务质量的提高、改善网络效率、增强客户感知。从经济角度看, 是提高企业竞争力、降低成本。

2 移动网络优化的意义

当下移动通信网络得到了普及和发展, 这也就提升了网络服务质量的要求。网络优化问题变得十分重要, 这是因为:虽然移动通信技术一直保持高速发展, 3G通信技术也日趋成熟, 但GSM网络依然具有很长的生命周期。据统计, 截至目前中国移动用户已超过l亿, GSM网络在今后相当长时期内仍将存在, 需要不断进行网络优化保持其良好的服务质量。优化移动网络, 主要有三个方面的意义:

第一, 通过优化X4GSM网络, 最大程度利用GSM网络资源, 利用其优势, 不断改善网络服务水平, 提高用户体验, 提高运营商的综合效益。

第二, 3G时代, 由于双模手机的广泛普及, 具备了GSM网络向3GM网络过渡的现实条件, 并出现GSM网络与3G网络长期共存的发展格局, 不断优化GSM网络, 保持良好的服务质量, 发挥对3G网络的互补作用。

第三, GSM发展之初, 网络覆盖率是服务质量的重要指标之一, 在大力扩建网络的同时, 并没有考虑网络优化方面的问题, 为满足客户的需求, 十分有必要对移动网络进行优化。

3 移动通信网络优化的现状

优化移动通信网络是一项长期艰巨的工作任务, 且对工作人员技术素质要求较高。此外, 随着移动网络不断地扩容, 网络用户数量持续增长, 网络设备种类日渐丰富, 对网络优化工程师也提出了越来越高的要求。

从当前情况来看, 网络优化工作过度依赖于个别技术人员的经验判断, 而仅仅凭借人的主观经验判断来分析繁杂的网络数据, 往往难以找到最佳的网络优化方案。同时, 由于能力限制, 工程师往往只采用片面的网络数据作为优化信息, 而不是使用更综合的网络数据加以综合分析, 因此得出的网络优化方案通常存在诸多不足之处。

4 移动通信网络优化发展的趋势

虽然运营商都配置了专业的工作人员负责网络优化工作, 但是随着技术的不断进步, 新技术方法将会最终取代工程师的工作, 这将会是一个必然发展趋势。总体看来, 这种趋势的方向就是———智能优化。

4.1 一体化处理和简单分析

用于优化网络的工具多种多样, 根据不同的应用领域, 优化工程师会有针对性地挑选工具。典型的第三方优化工具主要有:路测数据分析软件、频率规划与优化软件、信令分析软件、话务统计数据处理软件等。尽管网络工程师凭借这些工具能够大大简化工作量, 但是这类工具往往带有一定的局限性, 使得最后得出的优化方案并没有达到最佳状态, 综合分析每种工具的输出结果, 是一个项目十分艰巨的工作, 因此该种优化方法属于粗放型方法。

在整个优化工作过程中, 数据分析是难度最大的阶段, 而采集阶段、实施阶段和评估阶段的工作量最大。为了不断减少网络优化人员的工作量, 将他们从难度相对较低的采集阶段、实施阶段和评估阶段释放出来, 可以凭借“一体化处理和简单分析”软件来实现。

4.2 数据挖掘、辅助智能决策

在网络优化过程中, 数据分析工作难度最大, 它需要分析和整理不同技术领域的数据, 其中最关键的工作是寻找数据间的内在规律。要解决这个问题, 自动化软件需帮助网络优化人员在短时间内将分析门类数据进行关联分析。因此, 该阶段的优化软件必须具备如下功能:

其一, 可支持数据二次处理。

其二, 一系列基于数据分析、专家系统、模糊数学、神经网络等信息处理算法模板和指引。

专家系统就是用编程语言将现实工作中解决问题的过程存储下来, 作为系统解决其他问题的根据, 在专家系统的辅助下, 优化工具对采集的数据进行分析, 模拟人工决策过程, 解决网络优化过程中遇到的任何问题。

数据挖掘技术, 就是利用人工智能提取数据库中有价值知识的过程, 综合了统计学、数据库和自动化等多门学科知识。将数据挖掘技术运用到网络优化技术之中, 可以解决许多之前难以破解的难题, 如预测话务流量变动、分析话务量增长趋势等, 甚至还能提出解决方案。

模糊数学, 主要针对系统输出产生歧义和交叉的地方进行归纳总结, 不断提高每种分析方法输出结果的一致性。

神经网络与自主学习密不可分, 通过采集网络参数调整前后的OMC系统输出和第三方软件输出的差异性, 优化软件能够找出所有数据集之间的内在规律, 为优化工程师提供决策参考。

5 智能优化软件的体系结构

对具有高度智能化的优化软件设计思路如下图所示。以此结构为基础的优化软件, 将各种异构数据源通过数据仓库进行统一格式的存储, 以此为基础, 再使用智能数据分析, 其结果直接通过OMC的配置功能模块作用于无线网络系统。

摘要:移动通信网络新业务层出不穷, 同时用户对网络的要求日益苛刻, 通信设备、技术也在不断推陈出新。这些都是直接促使运营商不断优化调整网络的直接动力。本文简单概述了当前优化移动通信网络的现状和不足, 提出了新的网络优化方案。

关键词:移动通信网络,网络优化,现状

参考文献

[1]张元斌.中国3G移动通信发展现状分析[J].硅谷, 2009, (08) :26-27.

3.移动通信网络山区快速组网方式 篇三

关键词:山区;固网接入网点;节约投资;快速解决网络覆盖

中图分类号:TN929.5 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2012) 14-0031-01

一、概述

随着移动通信的普及,以及山区旅游、矿产等资源的开发,山区的网络覆盖需求日益增加,针对山区网络覆盖的投诉也日益上升。如何充分利用手头的资源,节约投资,快速的解决网络覆盖问题,是我们需要特别关注的问题。

二、山区网络覆盖现状及覆盖特点

某市是一个多山的地市,22个县中其中有9个县有大面积的山区,而山区宏基站与其他电信运营商之间存在着较大的差距。

山区基站覆盖受地形影响较大,通常的建设方式是宏基站+直放站补盲的方式解决。由于基站、直放站各种拉远新设备的出现,为网络组网带来了多样的组网方式。但在解决具体覆盖问题的过程中遇到的问题是:(1)2G宏基站投资有限,短期无法加宏站解决。(2)如采用光纤直放站,距离周边基站很远,光缆路由较长,且施工难度较大。(3)采用无线直放站,没有信源小区。(4)周边只有1个基站,但需要覆盖的面积较大,采用直放站覆盖需要增加的直放站数量较多,周边宏基站无法挂接这么多直放站。诸如此类的问题通常为设计、施工带来很大的难度。因此在山区网络建设的过程中充分利用目前现有的模块点及接入网点的传输资源,通过蜂窝挂直放站的方式解决目前的问题。经试点覆盖效果良好,而且节省投资,开通速度快。

三、方案案例

通过几个试点区域的覆盖,总结如下:目前大部分的接入网点均具备传输资源,只是个别需要扩容传输板卡,直流电源部分大部分容量不足,需要进行改造扩容,个别应急项目电源问题可用交流转直流设备解决。如果后期2G设备选型采购分布式基站,采用远端供电+2G分布式蜂窝设备+直放站的方式,将进一步扩大目前蜂窝设备有限的覆盖区域,组网方式将更加灵活,网络稳定性更好。

同时该覆盖方式同样适用于平原区有接入网机房,单一村落小面积覆盖的场景,天线挂接可采用H杆或简易小塔或增高架来解决。

案例一:张涿高速太平庄施工区

该站点主要解决张涿高速太平庄工区的大客户覆盖,接到县公司的覆盖需求后安排人员对覆盖区域做了详细的勘察,初步规划增加5个光纤、1个无线直放站来解决整个工区的覆盖问题,但太平庄村距最近的涞水督衙基站直线距离8公里左右,中间隔多座山峰,无任何手机信号,从督衙引光纤直放站光纤长度超过30公里,无法实施。由于太平庄村有我公司接入网机房,计划开通一个微蜂窝为直放站解决信源问题,经核实该接入网点有传输资源,但直流电源容量不足无法提供-48V直流电源,通过加装交流220V转-48V电源装换设备后问题得到解决。通过前期勘察最终制定覆盖方案如下:在支局点开通蜂窝设备一个,同时在支局点平房上加装全向天线一副,将原设计的5个光纤直放站改为4个,无线直放站保持不变。

由于该站点覆盖效果良好,且早于其他运营商半个月开通,因此市场放号非常好,开通第一周就放号100多张,开通两个月多来已经由最初的2载频扩容到3载频配置,站点话务量呈直线上升趋势,仅两个月时间,话务量就上升了将近4erl。

案例二:**县曹仙洞、木兰溶洞景区:

针对近期近郊游较为火爆的情况,统一对周边景区进行了专项覆盖规划,其中**县曹仙洞、木兰溶洞景区距苑庄基站4公里左右,通过前期勘察共设计3个无线、4个光纤直放站,初步核查可以引满城苑庄基站信号,但核实发现目前苑庄已经下挂了两个覆盖保涞路的无线直放站,如果继续用苑庄基站带7个直放站,会对苑庄基站底噪提升很多,因此方案调整为用苑庄带1个光纤和1个无线直放站。同时在坎下接入网机房增加微蜂窝一套,下挂3个光纤直放站和2个无线直放站,接入网机房的传输、直流电源容量均具备,不需额外改造。

站点开通后解决了两个景区及沿线道路的覆盖问题,节约了光缆路由方面的投资,很快解决了覆盖问题。

四、投资分析

利用接入网机房增加微蜂窝+直放站的覆盖方式,从传输、电源配套、机房等方面可节省大量的资金,即充分的利用了接入网闲置传输资源,而且建设开通速度快。

通过设计院的投资估算,电源部分蜂窝设备按照远供方式,由于各接入网点直流电源能力差别较大,未计其电源扩容改造费用,大体投资估算如下:

五、结束语

4.4G移动通信网络技术分析论文 篇四

(1)随着现代社会的不断发展,人们对于4G移动通信数据传输的效率有了更高要求,现有最高的100Mbit/s在未来也可能无法满足需求;

(2)对于4G系统,其内部的EMC对人类健康的影响估量十分必要,特别是在未来的发展中,4G技术的发展需要依托于良好的内外环境,系统中电磁兼容性问题的科学估量显得尤为重要;

(3)要实现4G的应用与推广,应更新与改善现有的移动通信基础设施,在这个过程中,不仅需要投入大量的资金,也影响了4G移动通信网络技术走进市场;

(4)在移动通信网络技术领域,美国一直处于领先地位,5G(超宽带技术)已在美国的一些行业领域得到应用,而欧洲、日本等诸多发达国家与地区也在推进5G技术的研究发展,这对于我国4G的市场推进及发展会造成影响。

24G移动通信网络技术的体系结构及关键技术

2.14G移动通信网络技术的体系结构4G移动通信网络技术的发展,是现代电子技术与互联网快速发展的重要产物,是现代文明发展的内在需求。相比于3G,4G移动通信网络技术的体系结构表现出显著的特殊性。图1是4G移动通信网络技术的体系结构图。从图1中可以知道,4G的蜂窝网络的应用范畴更广泛,能够适用于世界的任何蜂窝核心网。

一方面,4G移动通信网络技术中融入了IP技术,这是网络智能化的集中体现,更是推动全网智能化的演变及发展;另一方面,核心网的接入方式实现了多样化,无论是蓝牙、WCDMA,还是IEEE802均可接入,很大程度上满足了4G网络接入方式多样化的技术要求。2.24G移动通信网络的关键技术4G移动通信网络技术的发展,涉及面广,诸多核心技术的攻克,是推进4G通信技术发展的重要基础。当前,4G移动通信网络发展的关键技术主要在于OFDM技术、MIMO技术和IPv6技术等领域。2.2.1OFDM技术4G移动通信技术,是基于OFDM技术发展的。

因此,在4G发展的进程中,OFDM技术的重要性尤为突出。OFDM技术将信道分为N个正交子信道,这样一来不仅能够提高通信数据信号的传输速度,而且可以提高信号传输的质量。在数据信号的接收过程中,接收端基于分类好的子信道获取信号,有效避免子信道之间的相互干扰,而对信号传输质量造成影响。与此同时,在原信道宽带之中,子信道的宽带所占相对较少,这就有助于保证信道的均衡性。2.2.2MIMO技术对于MIMO技术而言,其主要通过设立分离式多天线,来增加信道容量。因此,在4G移动通信网络中出现信道受阻的`情况,则可以利用MIMO技术来处理,确保信号数据传输的高效性。因此,4G移动通信网络技术的发展,MIMO技术的发展及应用,对于提高4G技术水平,满足现代网络信息技术发展需求,起到重要的作用。2.2.3IPv6技术从图1可以知道,4G移动通信系统中,IPv6技术处于重要地位,是实现数据流传输的关键技术。IPv6的技术优势十分突出,地址空间大、QoS服务、自动化控制、移动性等技术特点,决定了其在4G移动通信系统中的应用价值。

3结语

随着网络信息技术的不断发展,4G移动通信网络技术的进步,是信移动通信技术现代化发展的必然要求。在发展的过程中,既面临发展的机遇,同时也面临发展的挑战,无论是核心技术的攻克,还是资金的投入、基础设施的改善,都是我国全面推进4G移动通信网络技术发展及应用的工作重点。

参考文献

[1]胡国华.4G移动通信技术与安全缺陷分析[J].通信技术,(3).

5.移动通信网络 篇五

摘要:CDMA网络规划是移动通信系统规划最为关键的部分。无线子系统的投资通常能占到网络总投资的三分之二以上,其设计成败关系着整个移动通信网络建设的成败。CDMA网络规划包括传播模型,链路预算,性能分析,导频规划等方面。本篇论文就CDMA 2000 1x EV-DO的网络规划做了一定的论述。

关键词:网络规划 移动通信CDMA 2000 1x EV-DO 1 概论

CDMA2000是美国向ITU提出的第三代移动通信空中接口的标准建议,是IS-95向3G演进的技术体制方案。从CDMAOne向3G演进的路径为:IS-95A,IS-95B,CDMA2000 1x和CDMA2000 1x EV。CDMA2000标准的技术细节主要由3GPP2(3rd Generation Partnership Project 2)组织完成。

CDMA2000的第一阶段是CDMA2000 1X,其容量可达到CDMAOne的1.5倍。由于无线Internet等高速分组业务需求的不断增长,CDMA2000 1X已经不能完全满足业务发展的需要。在CDMA2000 1X的基础上,3GPP2制定了CDMA2000 1X增强标准,分为两个分支:1x EV-DO和1x EV-DV。在1x EV-DV技术中,数据和话音共用一个载波;而在1x EV-DO中,则采用独立的载波传输高速分组数据。

与CDMA2000 1x相比,1x EV-DO在无线传输技术上进行了许多革新,这一点在前向链路上尤为突出。在前向链路上,1x EV-DO的革新体现在时分复用、自适应编码和调制、满功率的时分导频、虚拟软切换、智能调度算法、H-ARQ等;在反向链路上,1x EV-DO也增加了自适应调制、辅助导频、速率控制和H-ARQ等。这些新技术使得1x EV-DO的分组数据接入能力得到大大提高。

由于1x EV-DO在前、反向链路上的优化和改进,使得1x EV-DO在技术特点上与传统的码分多址方式有了较大的不同,干扰模型也发生了很大的变化。在网络规划中,应当充分的考虑1x EV-DO技术特点带来的影响。什么是无线网络规划

2.1 无线网络规划的内涵

无线网络规划指的是根据网络建设的整体要求,设计无线覆盖目标,以及为实现该目标所进行的基站位置和配置的设计。

无 线 网 络 规 划新建网络规划网络扩容规划链路预算导频分配天线设计无线设计目标站 址多载波配置参 数软切换区设计容量分析?覆盖分析 图1 无线网络规划

2.2 CDMA规划特殊问题

采用CDMA技术的无线系统,相对于GSM技术,具有众多优势,尤其表现在容量方面,若配给相同的频率资源,前者容量常常可达到后者的3~5倍。然而新的技术也带来了一系列新的问题,尽管采用CDMA技术,各个蜂窝小区可以使用相同的频率,无需像GSM网络一样进行复杂的频率规划,但是容量与覆盖之间特殊的相关性、软切换对系统性能的影响、导频偏置的选择都给无线网络规划增添了新的研究课题。

2.2.1变化的网络负载与规划

CDMA是一个干扰受限的系统,干扰水平的增大直接影响着系统容量,影响着系统提供服务的质量。研究表明,若要保持系统性能稳定,负载约在60% ~ 80%之间。当负载超过这个值时,用户受到的干扰将急剧增大,服务质量会下降得很快,小区覆盖范围收缩,从而产生覆盖的盲点。因此,如何合理的布置基站,选择基站参数,使得用户需求在各个基站之间均匀承担,成为CDMA无线规划需要解决的重要问题。

2.2.2软切换与规划

软切换是CDMA系统的独到之处,采用软切换技术能保证小区边缘用户的服务质量。但是,处于软切换中的用户比普通用户多占用系统资源(信道板资源,功率资源等),过高的软切换比例会带来系统资源的浪费,使得网络中可得到服务的总用户数下降。

2.2.3导频与规划

导频对CDMA系统至关重要。移动台使用导频区分基站,如果同导频相位的复用距离不恰当,或者相邻导频的距离不恰当,移动台可能把来自不同基站的导频信号误认为同一基站的导频;如果导频搜索窗口的大小设置不合理,一方面移动台可能将不同的导频误认为相同的导频,另一方面处于小区边缘的移动台也可能搜索不到可用的导频信号;此外,对于前向链路,导频干扰比基本上决定了其覆盖范围,导频的功率大小直接影响着小区负载大小和软切换比例。如果导频发射功率偏小,会使下行覆盖出现盲点;若偏大,则又会出现多个基站覆盖同一个地区,产生导频污染。

2.2.4新业务与规划

CDMA网络巨大的技术优势使得构筑更加丰富的移动业务成为可能,这些丰富的业务为人们的生活带来便利,同时也为移动通信运营商和相关行业带来了新的利润增长点。然而新业务的引入,同样也为无线网络的规划提出了新的研究课题。不同的业务特点,对于系统资源不同的需求,应该如何规划,如何设计基站参数,如何分配系统资源使得我们可以最经济的满足各种业务不同的QoS要求,这都是网络规划人员需要考虑的问题。1x EV-DO的规划特点

1x EV-DO专门为高速分组数据业务进行了优化,在网络规划方面有其独特之处。

3.1链路预算

链路预算用于估算小区的覆盖半径,在初步规划阶段扮演了一个很重要的角色。CDMA2000 1X的覆盖主要受反向链路限制,链路预算也应以反向链路为主。同时,在CDMA2000 1X网络中,话音业务仍然是最基础的业务,因此,CDMA2000 1X的链路预算以9.6kb/s速率为主,兼顾19.2kb/s~153.6kb/s。

1x EV-DO主要为了高速分组业务设计,链路预算应根据所使用的业务特点进行。对于非对称的以下行为主的数据业务,重点应进行前向业务信道的链路预算;对于对称型数据业务(如交互式游戏等),重点应进行反向链路预算(1x EV-DO Rev.A的反向速率等级从4.8kb/s~1.8Mb/s不等)。

链路预算的公式为:最大路径损耗(MAPL)=发射机发射功率+发射天线增益-发射馈线损耗+接收天线增益-接收馈线损耗-接收灵敏度+余量预留。1x EV-DO和CDMA2000 1X的预算方法类似,但在双天线终端和多用户分集方面,1x EV-DO将带来更大的增益。

3.2容量估算

GSM的话音业务的容量可用Erlang B模型估计,CDMA2000 1X的话音业务的容量需要结合干扰模型估计,这两种容量模型,都已经推导出闭式的表达式,可以比较容易地给出数值解。

1x EV-DO的单用户吞吐量和扇区吞吐量比CDMA2000 1X有了显著的提高。1x EV-DO的扇区吞吐量取决于很多因素,包括调度算法、业务优先级、用户位置、信道环境等,难以用闭式表达式给出1x EV-DO的容量的数值解,单一情景下的试验和仿真也不能得到普遍适用的值。因此,1x EV-DO的容量估算必须依赖于能针对特定场景进行仿真的规划软件。

3.3业务模型

3G业务种类繁多,从不同的角度可进行不同的分类。3GPP和3GPP2两个组织按QoS特征对移动通信网络的业务进行了类似的分类,分为:会话类、流类、交互类和后台类。

1x EV-DO Rev.0的反向链路与CDMA2000 1X相似,反向链路的业务支持能力不强。1x EV-DO Rev.A在反向链路上做了重大改进,增加了反向信道的峰值速率,优化了QoS来保证时延敏感的业务,众多高速率、低时延的反向业务(如视频电话、VoIP等)在1x EV-DO上将得到应用。

3.4传播模型

在进行1x EV-DO的规划时,如果传播模型未经过校正,可用CDMA2000 1X的现网数据进行传播模型的校正,如图2所示。传统的传播模型校正多采用CW测试来收集数据,这种方法工作量大,只能对少数区域进行测试。庞大的工作量往往使CW测试在应用中的可行性不高。而在已有CDMA2000 1X网络的情况下,可以利用CDMA2000 1X的站址,通过测试导频接收功率来计算传播模型校正所需的路径损耗数据,使工作量得以大大减轻。

图2 传播模型校正示意图

3.5覆盖规划

CDMA2000 1X的覆盖、容量和服务质量三者紧密相关,覆盖规划不能脱离其他两方面单独进行。以控制干扰为核心,处理好三方面的关系是网络规划和优化的重点。由于覆盖、容量和服务质量的相互制约,小区呼吸现象是CDMA2000 1X网络的典型现象。当用户数增加时,干扰加大,小区半径收缩,小区边缘的用户有可能处于覆盖盲区或弱区。这种现象使规划变得困难,难以有效解决轻负载时的过覆盖和重负载时的小区边缘无信号的矛盾。

1x EV-DO进行了时分复用,基站总是满功率发射,导频信噪比相对稳定,小区尺寸不随业务量的变化而产生大的改变,切换区域相对稳定,能有效的解决小区呼吸效应,基本不需在规划时预留较大的余量。

3.6 邻小区规划

1x EV-DO与CDMA2000 1X的网络拓扑结构相似,射频特性相同,下行都采用导频辅助进行相干解调,可以通过调整导频信道的发射功率来调整小区的覆盖面积。在两者完全共址的情况下,邻小区的配置应该是一致的。如果1x EV-DO与CDMA2000 1X的基站不共址,1x EV-DO的邻小区需要单独进行规划,除了考虑地理上的邻近原则外,还要考虑导频Ec/Io的覆盖情况。邻小区规划示意图如图3所示:

图3 邻小区规划示意图

3.7 PN规划

1x EV-DO与CDMA2000 1X的导频相位PN的原理相同,最大PN数目共有512个,由增量参数(PILOT_INC)决定可使用的导频数。PILOT_INC一般可取3或4,可用导频相位的数目为128~170个。有时,为了扩容需要,常常在规划时预留一部分的PN相位。

在完全共址的情况下,1x EV-DO与CDMA2000 1X采用相同的配置。若不共址,则对1x EV-DO的PN进行单独规划,PILOT_INC和预留PN与CDMA2000 1X网络一致。1x EV-DO的建设策略

1x EV-DO从CDMA2000 1X技术发展而来,并且,在1x EV-DO商用的时候,市场上往往已经有了成熟的CDMA2000 1X商用网络。因此,在进行1x EV-D0的商用时,必须考虑与现有CDMA2000 1X网络的兼容问题。

网络规划是一个十分繁重的任务,工程浩大,费时费力。如果1x EV-DO能重用CDMA2000 1X的网络,可以节省下大量的成本。考虑到1x EV-DO的下行覆盖范围较大,对于以下行流量为主的不对称业务,重用1x网络规划的1x EV-DO网络能够提供前向的连续覆盖。另外,重用1x网络还可以简化邻区配置和PN规划,使得1x EV-DO的工程周期大大缩短。

但是,如果考虑到1x EV-DO可能需要承载高反向速率的业务(如视频电话),1x EV-DO的反向覆盖将比CDMA2000 1X网络小。在这种情况下,重用1X网络规划将导致这类业务在反向链路得不到连续覆盖。独立于CDMA2000 1X网络的规划可保证对称型低时延业务的连续覆盖,但投资巨大,站点选址也面临相当大的难度。

在进行1x EV-DO的网络规划时,业务规划应该走在前头。在现实生活中,业务是逐步发展起来的。一般来说,用户数的发展符合S型的成长曲线。在网络初期,很多用户对新生事物持观望态度,并不急于进入网络。网络发展到一定程度后,用户数快速增长。随着市场需求量的饱和,用户数增速将放缓。因此,在网络规划初期,必须做好业务的分期规划,对业务的发展有一个预期,在此基础上,进行1x EV-DO网络的分阶段滚动规划。

1x EV-D0与CDMA2000 1X相互补充,共同发展。1x EV-DO的建设从重点城市重点地区开始,由点到面逐步展开。一方面,在需求活跃地区,加强1x EV DO的深度覆盖,另一方面,在其他广大地区,做好CDMA2000 1X网络的优化,共同构成一个覆盖全国的网络。结束语

CDMA2000 1x EV-DO吸引人眼球的是其升级的技术带来的高速承载能力,以及由高速承载能力所带来的一些可视电话、手机电视、移动电子商务等新鲜业务,但它的背后隐含着庞大的投资。

在建设CDMA2000 1x EV-D0的时候,要理性地看待成本问题,经济建网,研究无线网络规划的规律,促进3G网络的健康发展。

参考文献:

[1]章坚武

移动通信

西安电子科技大学出版社. 2007 [2]罗玉平

6.移动通信网络 篇六

14G网络构架及技术特点

1.1EPON网络构架

EPON组网模式有三部分构成,包括:终端设备OLT、交换设备(ODN)以及电网局端设备,EPON在数据链路层中可传输64个数据帧,每个帧包含有24个字节,192个bit信息,这种数据传输结构可传送的距离长度可达20km。EPON数据传输链路分为两层,上层链路和下层链路,每个链路采用的复用方式也不尽相同,其中上层链路采用的是时分复用,每个时隙中含有不同的信息量。ONU会根据传输时间的不同,将传输的数据信息汇聚到终端设备,以避免发生数据时间上的冲突。下行链路采用的是广播传输的形式,终端设备会根据数据信息中所含有的信息标识有选择性地接收数据信息,下层链路传输信道的带宽增加了传输容量,传输数据信息时的工作波长在1480-1500nm之间。

1.2TD-LTE网络规划特点

TD-LTE主要从核心层、业务层以及传输层进行了布点规划,核心层提高了数据信息处理的速度,减少了基站与客户端之间数据信息传输的时间,增加了设备的传输功率,对传输信道数据信号的多径衰减以及收集具有一定的辅助作用。在业务层次结构完成数据的处理及交换,现代4G通信融合业务中,传输的数据信息量大,并且也提高了原有的传输速率,减少了客户接收数据的延时性。是在传输层引用无源光网络,OLT与NOU之间采用分光的模式,分出的端口数量越多连接端局的设备便越多,但传输数据信息的速率会下降。ONU在上行端口上采用的是双PON的传输类型,能够与局端设备组成一个环形保护组网,防止出现数据信息丢失的现象。

24G移动网络技术

(1)OFDM技术。FSK具有一定的抗干扰能力,编码采用的是单极性不归零码,发送编码1时,处于高频。发送编码0时,处于低频。若发送端发送的编码为1011010时,编出的波形会呈现出周期性的变化。OFDM发出的信号会有重叠部分,信号处理器便会根据不同的频率进行划分,提高OFDM频谱的利用率,保证了数字信号传输的稳定性。

(2)MIMO技术。MIMO利用映射的技术原理,发送设备将发送的数字信号发送至无线载波天线时,天线将传输的数字信号进行时空译码,将多个数字信号分配至不同的映射区,然后经过衰减空间的分集和复用模式,将传输的数字信号进行融合,使其获得最大的分集增益。空间的分集和复用模式在映射结构中是通过调节近端的射频载波频率,使之生成HDLC帧结构,完成数字基带信号的处理。

(3)智能天线技术。智能天线技术采用空分复用数据信息传播的方式,有效地将时分复用和波分复用的技术相结合。在现代4G通信网络体系中,智能天线实现了对传播信号的全覆盖,每个天线的覆盖角度为120°,每个基站采用3根天线,实现了360°无死角的全覆盖。其次通过调节发射信号的增益,可增大信号的发射功率,增益的调控与天线的辐射角度无关,只是在辐射信号的角度范围内,增大原有的传输功率,保证传输信号的稳定性。

34G移动网络规划设计

3.1完善网络传输层分层规划设计

4G无线传输网络在数据传输结构上不但保证传输数据信息的稳定性,而且在选取路径上还要保证最短。由1通信节点将数据信息传输2通信节点时,途径的路线有1―2、1―3―5―2等,但1―2传输距离为8,1―3―5―2传输距离为13,所以由1通信节点将数据信息传输2通信节点传输路线选取1―2,传输距离为8。4G通信设备数据信息的`传输在路径选择上,还是会根据路径最短选定,一方面可以减少传输设备功率的损耗,另一方面还可以减少经济成本。

3.2完善数据传输服务网络规划设计

7.现代移动通信网络安全分析 篇七

1 3G移动通信网络安全的基本要求

移动通信网络安全问题从本质上讲,即是保障自身有价值的信息不被他人获取或者利用,引起重大损失,将该目标系统化并细化分析,可以将其基本要求分为以下几种: (1) 避免出现没有经过授权的数据接入或者其他非法操作,用需要进行授权才才能接入,并在授权范围内进行使用,获取或者共享资源; (2) 在利用网络进行传输时,防止重要信息或者资源被盗取; (3) 网络的兼容性强,能够适应多种类型的安全方式及措施; (4) 在网络中获取用户端的安全信息,保障用户均能对其的网络行为负责; (5) 如果出现了安全事故或者发现了系统存在安全方面的缺陷,可以在较短的时间内恢复系统的正常运转并修复缺陷; (6) 如果网络系统已经无法恢复正常运转,也能够尽量降低危害,减少损失。

2 3G通信网络的安全分析

2.1 总体网络规划

网络的规划主要内容有划分安全平面,并在不同安全区域的边界或者哥哥安全区域的衔接位置是进行网络的整合或者保护,如分配IP地址、将不同的网络或者服务区进行有效的隔离并适当增加设备,已达到扩容的目的。网络规划的主要作用是在组合网络时直接解决安全问题,环节大流量对于系统的压力,或者改善网络环境,方便实施相应的管理措施,解除网络中潜在的缺陷或者安全隐患,降低安全问题出现的概率。

2.2 加密保护

加密是提升数据保密性及保障数据安全性的最普通且极为重要的方式。在开放性的网络中,不法分子一般会利用窃听或者入侵等方法,获得所需信息,对相关信息进行加密保护,如用户通信的数据、用户的基本信息、路由器的相关参数、费用计量数据等,不法分子即使得到了信息业无法解密及识别,保障数据的安全。但是该方式也有一定的不足之处,如增加了密匙管理的负担、提高了计算成本、给加密数据的管理及审计工作造成较大压力等。

2.3 身份认证

身份的认证是鉴别用户的最为直接的方式之一,能够保障用户的可信性及可靠度,但是如果在认证的过程中首先将其中一方当做可信的,而将双向的认定则会变化为可信一方向需要认证一方的单项行为,系统也会可能会被欺骗,或者拒绝服务等鉴于双向认证的流程较多,较为繁琐,成本高,因此通常在一方已经属于可信的条件下,也可以将双向认证简化为单项认证,以节约资源,减少开销,降低成本。

2.4 信息过滤

过滤主要是先对相关信息的有用性、真实性、可靠性的呢过进行准确识别,如垃圾邮件、虚假信息、还有病毒的广告等,将不合格的的信息进行清理或者屏蔽,较少无用信息数据对于宽带资料的使用,避免其对系统带来的安全威胁,有效的提高网络的有效的负载,保障宽带的使用效率。但是,过滤的前提条件是准确的识别,如果识别的准确率不理想,则会适得其反,并或丢失有用的信息或者对其带来损害。

2.5 设置多个数据通道

设置多个信息传输通道,使信息在进行传递时有多个选择,或者将信息分别使用多个通道进行交流,这种情况下,想要获取信息则需要取得多个通道的信息,否则无法截取信息数据,或者无法得到完整的信息数据,使该类攻击行为失败或者受到限制,降低信息泄露的风险,其缺陷在于需要其他组网,且宽带的支出较高。

3 总结

3G技术的发展及广泛的应用,会逐步的改变当前的通信形式,该网络系统的开放性已经有了显著地来扩大,能够作为许多服务内容及功能的平台,给人们的生活方式及工作形式带来极大的新鲜体验,不仅在很大程度上改变了人们的行为方式,也对人们对思维逻辑造成了很大的颠覆性冲击。但是随之也面临着较多的安全问题,移动网络的安全已经成为了信息技术研究的重要项目,也是一项系统的工程,需要从技术、管理等多个方面进行安全防范,也是未来移动网络的的发展方向,不断的提升移动网络的安全性,更好的服务于广大用户。

摘要:信息技术的不断提高, 网络广泛的普及应用, 使得人们对于信息的资源的利用更加方便快捷, 资源共享的程度也不断升高。科技的发展对于加快人们的生活节奏及提高工作效率有着极其显著的影响, 人们对于时间段的利用较为分散, 即要求信息的使用也不仅仅限制于办公室或家庭等固定场所, 3G移动通信系统的出现为该要求提供了强大的技术支持, 但是其网络安全问题也成为了人们谈论的话题。本文简单简述了3G移动通信网络安全的各项要求, 并对其网络安全进行了详细的分析, 为从事该行业的人员一共一定的参考与借鉴。

关键词:3G移动通信,网络完全,要求,措施,分析

参考文献

[1]孔祥浩.关于3G通信网络安全问题的探讨[J].电脑与电信, 2010 (01) :34-35.

[2]沈立武.3G移动通信系统的网络安全对策分析[J].中国新技术新产品, 2013 (02) :34.

[3]赵忠华, 吴剑英, 王静.3G移动通信系统的网络安全分析[J].新疆师范大学学报 (自然科学版) , 2010, 29 (01) :59-62.

8.移动通信网络的维护及管理探析 篇八

关键词 移动通信网络 维护 管理 干扰

通讯技术快速发展的背景下,移动通信网络不断完善,已经成为现代社会发展的重要基础。移动通信网络拥有强大的功能优势,逐渐改善人们的生活方式,为进一步保证移动通信网络带给人们更多便利,必须要加强对其维护与管理工作,增强其运行的稳定性,降低各种因素对网络运行造成的不利影响。

一、移动通信网络干扰问题分析

在我国存在很多移动通信网络运行商,每个运行商拥有的一同通信网络不同,但是大部分通信网络使用的无线频率为800~900MHZ,这样不同网络之间就容易造成不同程度的干扰,成为影响通信网络运行稳定的主要因素之一。现在最为常见的干扰方式有GSM和CDMA,GSM和CDMA通信区域的划分都是采取小区的方式,每隔一定距离,小区可以重复使用统一频率。如果两者之间的距离足够远,将不会对彼此造成太大影响。但是存在部分地方小区划分太过密集,这样机会发生频率同频复用的现象。同时因为相邻小区间信号的交叉,在一定程度上会影响通话质量,包括电话无法接通以及通信质量差等。

对于移动通信网络的干扰问题,根据不同地域小区划分密集程度不同,对人们生活造成的影响不同,为降低甚至是消除这种影响,保证通信网络的有效性,需要对其进行维护管理,主要可以在几个方面进行。第一,调频技术。通过频率手机,对存在干扰现象的频率源段进行分集合,从而减少误码。第二,功率控制技术。通过改变基站以及移动台的功率,降低发射功率,对其他呼叫的干扰进行改善。第三,采用间断传输技术与数字话音插空技术,即在空话时期停止发射机的运行,得到噪音背景,通过噪音背景处理通话,提高通话质量[1]。第四,多用户检测技术。将所有用户的信号看作为有用信号,充分利用伪码多址的已知结构信息与统计信息进行联合检测。另外,选择以信号发射设备的角度来进行管理,需要尽量避免两天线敷设主瓣在同一方向,降低同一方向的干扰。

二、移动通信网络维护与管理实施策略

1、通信网络优化

通信网络优化,即通过收集分析正在运行网络中存在的影响运行稳定性的因素,以此为基础从系统以及动态等方面来对网络进行调整,确保网络运行能够在最佳状态,实现网络资源配合的最优化,提高服务质量。随着通讯技术的快速发展,GSM网络建设规模越来越大,建设的宏基站越来越多,通信网络逐渐实现城市的无缝覆盖。但是,随着现在建筑墙建设厚度的不断增加,以及高层建筑的增多等原因,都在一定程度上削弱了通信网络信号传递功能。为有效解决这一问题,需要定期对系统进行分析,例如通信企业每周对网络运行状况进行总结分析,并要针对热点地区进行重点分析,如学校、医院,一旦发现问题,必须要及时解决。

2、应用高新技术

第一,EGSM频率的应用。在应急通信中应急通信车的应用主要是为了提高容量,大配置新加基站在失去内的引入肯定会造成原地点信号的重复覆盖,频率的过于密集反而会降低通话质量。通过技术论证以及现场扫频分析,选择在应急通信车上应用EGSM,通过实践证明通话质量良好[2]。第二,小区分裂。以满足提高容量与降低重叠覆盖对通话质量造成的干扰为基础,可以在大型区域内选择小区分裂的费那个是来解决高话务吸收问题。例如在大型体育场中应用小区分裂通信网络技术,利用4套载波池的48个载波分别来对不同位置的看台进行覆盖,可以满足现场5万人演唱会使用,期间不会出现拥塞现象。第三,分层覆盖。对于越来越多的高层建筑,为有效改善通信网络覆盖问题,可以采取分层覆盖的方式,即将原小区分裂为上层和下层两个小区,并对分裂小区IDLE与ACTIVE BALIST进行严格限制,使其逻辑邻区只有下层小区。

3、通信设备管理

对通信网络、传输设备以及传输线路工程等进行规划设计,并做好各项预防性维护工作,定期对网络性能进行分析,对于发现的网络故障以及隐患,必须要及时采取措施进行解决。在日常网络、设备维护工作中,必须要按照相关规定,合理建立和配置备品备件库,对存在故障的元器件、单元盘以及线缆等维护用料需要及时返修挥着更换,尽量减少设备本身故障对传送网运行稳定性造成影响。

三、结束语

通讯技术的快速发展,为进一步满足人们生活需求,需要对移动移动通信网络进行维护与管理。各级移动通信网络维护管理部门,必须要增强此方面工作的重视,通过不断的总结,进一步提高网络维护与管理的质量。

参考文献:

[1]石磊.对移动通信网络维护管理存在的问题分析[J].电子世界,2012,(14):13-14.

[2]赵佳溪,李颖.浅谈移动通信网络的维护与管理[J].中国高新技术企业,2010,(13):15-16.

[3]李玉飞.移动通信网络的维护和管理[J].通信管理与技术,2011,(04):45-46.

9.移动通信网络 篇九

移动通信主要指的是通信的双方至少有一个处在移动状态的通信。一般而言,移动通讯系统主要包括移动台机即MS、网络子系统即NSS、基站子系统即BSS以及操作和维护子系即OSS构成。而移动通信网络优化主要指的是对正在运营的网络进行参数的调整和数据分析,进而找出影响网络运行的因素并通过某种技术手段使网络达到最佳的运行状态的一种方法。移动通信网络优化主要包括两个方面的内容,即无线网络优化以及交换网络优化。一般而言,移动通信网络优化是一个长期的过程,主要移动网络存在,便存在网络的优化。

1.2数据挖掘技术

数据挖掘技术作为一种新型的科学技术是随着网络信息技术的发展而发展起来的。它主要指的是对大量的数据信息进行分析和处理并找到数据之间的内在的联系,进而得到有价值信息,为科学的决策提供必要的依据的一种科学技术。在具体的实践当中,应用不同的数据分析的工具,可以对现有的数据及数据模型进行有效的分析,进而从中找到数据之间潜在的联系,并进行相关的预测。根据上文对数据挖掘技术的分析,其关于数据分析的方法主要包括以下几个方面内容:

①关联分析法,利用这种方法可以发现给定数据之间的联系,即找出其关联性;

②序列分析法,该方法和关联分析法相似,但是和其相比,序列分析法更加侧重于对给定数据之间先后关系的分析;

10.移动通信网络 篇十

100421406 陆春云 1 我国移动通信发展

移动通信是我国最具发展活力的产业之一。1987年至2000年的十余年间,我国移动通信用户总数以年均100%增长速率迅猛发展,目前已拥有2.1亿用户,年产值约为2000亿人民币,其规模已超过占美国,成为世界上规模最大的电信市场。据有关部门预测,2005年我国移动通信用户数将达到3.5亿,普及率将由现在的10%增加至20%。与世界上移动通信普及率最高的国家相比,我国移动通信的发展潜力巨大。

GSM是占据我国移动通信市场绝大部分份额的移动通信技术,目前约占我国移动通信用户总数的97%。2001年初,中国联通在全国范围内开始规模发展800MHz IS-95A CDMA网络。根据其规划,至2001年CDMA网络容量将达到1400万,至2004年CDMA网络容量将达到4000万,用户数将达2800万。与此同时,中国移动开始在全国主要城市部署支持分组数据业务的GSM GPRS系统。

随着移动用户数的增加和人们物质生活水平的提高,以提供话音业务为主的传统GSM和CDMA技术已逐渐难以满足需求。能够提供无线Internet业务和多媒体业务的第三代移动通信商用化已提上议事日程。按照有关部门的计划,我国将于2003年底前完成第三代移动通信系统的技术试验,并于2004年开始第三代移动通信系统的商用化。根据有关专家的预测,2010年第三代移动通信系统的市场规模将达到10000亿人民币。

与我国其它领域的研究状况类似,我国信息领域大型的研究计划基本处于相对比较封闭的状态。一方面,由于体制方面的原因,位于国际一流水平的国外研究机构和生产厂商无法直接参与我国信息领域的大型科研计划。另一方面,我国信息领域的大型研究计划常常无法直接与国际技术发展与标准化进程相衔接,参研人员走向国际舞台的程度不高,研究成果对国际主流技术发展的影响不够。未来移动通信发展

随着第三代移动通信系统逐渐进入商用,国内外有关第四代移动通信的研究已初见端倪。日本和韩国于2002年启动了面向第四代移动通信的mTIF和K4G研究计划。欧盟在前期研究计划(第五框架研究计划)的基础上,成立了世界无线通信研究论坛(WWRF),着手进行“IMT2000”之后的第四代移动通信研究的概念、需求与基本框架研究,并将把第四代移动通信系统列入将于2003年启动的欧盟“第六框架研究计划”。在我国,第四代移动通信已被正式列入国家八六三“十五”研究计划,已于近期启动。

在ITU,有关Beyond IMT-2000的概念与需求研究于1999年被首次列入议事日程,2001年10月在东京进行的ITU-R WP8F会议上,已收到较多有关Beyond IMT-2000的研究提案,并初步明确了Beyond IMT-2000研究的如下基本框架:

Beyond IMT-2000是指广泛用于各种电信环境的无线系统的总和,包括蜂窝、固定无线接入、游牧(Nordic)接入系统等。Beyond IMT-2000的能力将含盖并远远超出IMT-2000系统及与其进行互连的无线系统的能力,含盖了目前的IMT-2000、无线接入、数字广播等系统的能力,并将新增两个部分,即支持约100Mbps的蜂窝系统和支持高达1Gbps以上速率的游牧/本地无线接入系统等。将于2002年6月完成,于2005/2006年进行频谱规划,2010年左右完成全球统一的标准化工作,2012年之后开始商用。

由上述可知,目前国际上有关第四代移动通信的研究还处于初期阶段,其基本需求、核心技术还处于萌芽阶段。但较为明确的一点是,第四代移动通信的实用期定在2012年。这符合移动通信技术每10年产生一代新体制的发展规律。事实上,在一代移动通信技术开始走向商用时,启动更新一代移动通信技术的基础性研究已经成为国际惯例。在国际上取得巨大成功的第二代移动通信标准GSM的发展始于80中期,当时第一代模拟移动通信刚刚在发达国家投入商用。90年代初,欧洲的GSM、日本的PDC和美国的D-AMPS等技术已基本成熟,并开始进入市场。国际上的有识之士,就于当时提出了面向2000年的全球统一的FPLMTS研究计划,并经过近10年的努力,形成了成为众所周知的第三代移动通信体制标准IMT-2000。

如同3G系统与2G系统之间的关系一样,4G系统不可能在一夜之间取代3G系统,更不可能跨越3G系统而直接投入应用。制定一个全世界统一的4G标准需要耗费5至7年的时间,而现有的2G系统在未来的5至7年是无法满足日益增长的通信需求的。无线局域网(WLAN)将作为蜂窝系统的补充,较好地应用于局部区域的覆盖,但由于其故有的碰撞检测与重发机制,在用户数极为密集的地区,频谱效率将急剧下降,也难以适用于多小区、快速移动环境下的全程业务覆盖。此外现有的WLAN尚不具备功率控制功能,目前尚未能解决应用于手持终端时的功耗问题,等等。从上述角度来说,3G系统是不可替代的。

另一方面,并不能因为4G系统的实用化期定于2012年,而否定现在国内外有关4G研究工作的重大意义。未来通信产业的发展越来越多地体现在核心知识产权与标准的竞争,若不能新技术、新体制标准产生的初期加入国际竞争,则无法掌握未来移动通信的核心知识产权,无法摆脱我国在移动通信技术发展上长期受制于人的被动局面,无法对国际主流移动通信技术和标准产生影响,使之朝着对我国未来移动通信产业有力的方向发展。

从技术的角度来说,第四代移动通信应与IMT-2000以及目前制定之中的增强型3G标准有本质性的区别,其核心网络可以以演进形式发展,但空中接口应当是革命性的。这是由于:

第一,数据业务将从从属地位上升为主导地位,其比例将从目前总流量的10-20%上升至总流量的80%以上,分组数据业务将占据成分,话音业务的比例将逐渐降低。传统的蜂窝移动通信系统是以满足话音业务需求而设计的,3G所采用的直接扩频CDMA技术由于其捕获与同步方面的限制,很难直接应用于4G系统。如果生搬硬套,将无法适应这一需求。这意味着我们需运用全新的理念,设计全新的无线传输方法及其网络结构,最大程度地满足未来移动通信业务需求方面的变化。事实上,从3G增强型标准的发展来看,这种趋势已经显现,时分技术被更多地采用,以适应分组数据的突发传输特性。码分技术的作用则被弱化,更多地被应用于无线资源的聚类(Cluster)分配,而非传统意义上的用户码分配。可以预见,OFDM以及多载波(MC)与TDMA和CDMA相结合的技术将是较具

竞争力的空中接口技术。

第二,未来移动通信系统的峰值传输速率应为3G系统的10至50倍,达到20Mbps至100Mbps,在2GHz以上的传统蜂窝移动通信频段上无法满足这一要求,需要开发频率更高的无线资源。由此所带来的问题是,电波的传输特性将更为恶劣,受天气以及物理环境的影响更大。如果采用传统意义上的蜂窝移动通信技术,则发射功率需相应地增加十倍甚至上百倍,电磁兼容问题将变得无法容忍。因此需要采用全新的小区结构解决此问题。

第三,可用于移动通信的频率资源是极为有限的,必需倍加珍惜,精心设计。为在有限的频段上为用户提供更高的传输速率,需要采用全新的技术使整个系统的频谱利用率较现有的技术提高一个量级以上。信息论的研究结果表明,采用多输入多输出(MIMO)的多天线技术可以使蜂窝通信的系统容量不加限制地提高,这为未来移动通信的技术发展指明了方向。但在实际系统中,特别是在体积受限的移动终端上,如何实施MIMO有许多挑战性的理论与技术问题有待于研究。可以预见,未来信号处理器以及专用集成电路的大幅提高,也将使一些较为复杂的技术,如联合发送、联合检测、Turbo接收等,在实现上成为可能。

第四,未来移动通信的峰值速率将达到100Mbps以上,但实际用户所需要的传输速率可能会在10kbps至100Mbps之间动态地变化。为满足这一需求,未来移动通信的无线资源管理调配方式必须极为灵活,能够高效地适应这一变化。对于4G核心网络,IP地址的个人化是未来移动通信的主要发展趋势之一,具有电信级QoS的IPv6将是未来的主要发展趋势,其主要原因之一是现有的IPv4不能提供足够的地址空间。

第四代移动通信的基本概念还处于研究阶段,目前还难以用准确地语言加以描述。概括起来,未来的第四代移动通信应当具备以下基本特征:

业务:无论何时何地,能够为终端用户提供“身临其境”的高分辨率业务。网络:能够使用无所不在的“空间分集”技术提供广域服务,对抗更高频段上的电波传输特性。

终端:在体积受限的情况下,能够使用革命性的多天线技术,为用户提供高质量的无线通信服务。

基于以上考虑,我们认为4G蜂窝通信系统研究应具有以下基本特征:基于IPv6核心网的互连互通;

地面网络承载与控制全程分离,符合全IP发展趋势;

支持个人可携带资源(MIP/M-eN)的全程漫游与切换;

无线网络对于核心网络透明,CC/MM位于核心网侧(无线接入用户与固定接入用户等同),RR/LL/PL全部位于接入层;

分类端到端QoS,实时业务的QoS优于现有电信级;

全新的基于时空联合处理、网络分集等新技术的蜂窝系统,发射能量较3G系统降低10dB以上;频率利用率较3G系统提高5至20倍,达到3-10Bits/Hz/s;特别适合于分组突发业务的空中接口,峰值传输速率达到20-100Mbps,可灵活调配无线资源,适用于大动态范围(10kbps-100Mbps)业务;

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