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移动通信方向

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移动通信方向范文第1篇

每一次时代的进步,都离不开通信手段的变革。很久以前,古人便发明了烽火、鼓声、旗语来传递信息。但无法打破的地域阻隔,拉长了人们的距离,岁月因等待而漫长。在电被发明之后,人类的通信史发生了革命性的变化,从电话到手机,人与人之间的距离越来越近。现代移动通信技术的发展始于20世纪20年代,经历了五个重要阶段,经过近百年的发展,造就了目前无处不在的无线网络世界。伴随着互联网时代的到来和信息技术、移动通信技术的迅速发展,移动通信技术的发展已经到了一个特定的阶段――移动互联网时代。随着下一代移动通信时代来临及物联网技术的成熟,刚刚稳定的通信行业格局将再一次被打破,传统运营商之间的竞争日趋激烈,传统运营商与虚拟运营商之间不断开始上演着合作和博弈、对立和融合,一场关乎商业模式的纵横捭阖“时代大剧”正在上演,并推动着时代向新的高度迈进。

2 移动通信技术发展历程

第一代移动通信技术(1G)诞生于20世纪70年代到80年代,主要采用模拟技术。它使移动通信走下神龛,真正进入个人领域。然而,囿于技术的限制,它只能用于本地通话,无法进行长途漫游,数据业务更无从谈起。第一代移动通信技术的通讯工具主要为“大哥大”,在当年,拥有一部大哥大,绝对是身份的象征。2000年中国移动成立后,第二代移动通信技术(2G)迅速在全国普及,2G技术完成了模拟向数字的演变,手机开始有了收发电子邮件、互联网浏览等功能。这一时代让手机这个以往的奢侈品飞入寻常百姓家,“人手一机”成为当时社会最普遍的现象。就在人们认为手机不过是用来打电话、发短信的时候,3G时代的到来,彻底颠覆了这种传统观念。与前两代技术相比,第三代移动通信技术(3G)传输速率和质量大幅提高,手机屏幕变得丰富多彩、有声有色。3G将无线通信与互联网融为一体,提供网页浏览、收发邮件、视频会议、电子商务等丰富多彩的移动多媒体业务,给人们带来前所未有的“移动生活”新体验。4G的到来,更让一切有了新的突破,与3G的渐进式发展不同,4G从一面世便呈现爆炸式发展,并向各行业广泛蔓延。4G的速度是3G的10倍乃至几十倍,移动互联网可以拓展的空间更大了,所有终端都可以连接到互联网上。移动互联网拉近了时间和空间,产生了丰富多彩的内容应用,像高清视频、流行音乐、移动游戏等,通过网络的变革,给更多的消费者带来越来越丰富的服务体验,并且带动了新的网络产业的出现,越来越多的创业者投入其中。

3 通信行业发展格局

众所周知,目前我国共有三家传统电信运营商,移动、电信、联通成三足鼎立之势。数据显示,三大传统电信运营商移动用户数达到12.9亿,意味着94.5%的中国人是手机用户。[1]传统电信运营商拥有庞大的用户群、雄厚的资金实力、强大的运营能力。他们的盈利模式较为简单直接,主要通过建造基础网络,营销基于通信网络的基础产品,比如语音、流量、专线等业务;同时也运营增值业务,如短信、手机报、铃声下载、彩铃等业务,依托强大的网络支撑和稳定的客户群保持稳定的盈利模式,但存在经营理念固化、产品创新性不足的问题,与虚拟运营商的竞争中往往不被看好。

与传统电信运营商不同,虚拟运营商自己不建造基础网络。它们一般采用在传统电信运营商基础网络和产品的基础上来设计自己的产品。与传统电信运营商相比,企业理念先进、经营方式灵活多变,产品创新性强,但对传统电信运营商的基础网络有着绝对的依赖。虚拟运营在我国刚刚出现不久,但在国外已经开展多年。截至目前,全球共有1200多家虚拟运营商,主要集中在欧洲和北美等发达地区。在这些地区,虚拟运营商的市场规模占整体市场份额可达到7%~10%,而其他市场的规模较小,仅有3%左右的占比。[2]我国的虚拟经营业务起步晚,但发展速度迅猛。目前我国已向42家虚拟运营商牌照,移动通信行业正在由三足鼎立时代走向群雄逐鹿时代。

虚拟运营商应运而生,顺应了移动互联网时代的大趋势,其发展有助于使移动互联网更开放、应用更丰富、客户体验更好,同时也存在一定的问题。也就是说,既有好的方面,也有不好的方面。好的方面,一是培育市场新需求。与传统电信运营商总是愿意关注企业和客户群的稳定不同,虚拟运营商则更愿意开展创新性的客户需求研究和开发,因而培育了新的市场空间,促进移动互联网市场日趋繁荣。二是转变产业新模式。虚拟运营商的到来,为通信行业竞争注入了新活力、新色彩、新对抗及新合作,迫使传统运营商不得不提升能力,加快转型,加快技术革新和产品创新,有利促进了移动通信行业更快地发展。三是创新产品多样化。虚拟运营商具有天生的创新精神和个性,它的加入会使得市场更加多样化、个性化,越来越多的针对性的个性化产品和服务将会被创造出来,给消费者带来前所未有的多样化选择和个性化新体验。不好的方面,一是管理困难。越来越多的虚拟运营商加入通信行业,市场规范化将面临难题,市场监管部门的管理能力受到考验;二是消费者信息泄密问题。第一个问题直接导致第二个问题的出现,同时,各家虚拟运营商信息安全防范水平不一,对消费者产生不利影响。

4 物联网时代的思考

随着4G技术的不断成熟升级和移动互联网产业的不断升华,随时随地打电话、上网、定位导航、共享内容和服务等传统意义上的人与人之间的通信需求已得到极大满足,人与人之间的通信已被现代技术发挥到了极致。下一步,通信需求直接指人与物、物与物之间的互联通信,万物互联的时代已经开启,物联网、云数据、超高速率、智能通信将是未来的主题,我们的生活将再一次迎来翻天覆地的变化。未来五年内,将会有100亿~200亿智能设备连接互联网,这些设备的数量将远远超过今天我们的人口。[3]可以想象,当你在下班的路上,拿起手机对家里的电器发送一个指令,到家后你家的电饭煲做好饭,热水器烧好热水。你也可以在出门前就通过手机知道上班的路上交通状况如何,从而选择一条最方便快捷的路线去上班。还可以通过网络实时了解一切你关心的事物的进展情况,并进行实时干预。

移动通信方向范文第2篇

【关键字】移动通信 应用 发展

【中图分类号】TN915.05 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2013)04-0194-01

1、前言

随着21世纪的到来,经济的快速发展和社会的全面进步使人类步入了以信息为主体的社会,移动通信作为信息社会中重要的组成部分,以其发展速度最快、技术更新最快、市场容销量最大等这些特点使它在社会中发挥着至关重要的作用,它早已经成为了世界最先进的通信至尊。移动通信这种不受地点和时间约束,可以随时随地获得所需要的各种知识与信息,并具有很高可靠性和安全性的特点,受到了广大使用者的欢迎。移动通信的出炉和发展促进了社会全方面的发展,它的出现和使用已经延伸到了社会的各个领域,因此,研究移动通信对我们未来社会向更高方向的发展具有重要的现实意义。

移动通信,顾名思义就是指通信的单方或者双方在移动的状态下仍可以进行信息的交流和沟通,它是一种以移动体为对象的通信方式。这种通信方式的应用和发展已成为了全世界的主流,它对社会的作用和贡献是其它技术无可代替的。目前为止,作为无线移动通信的代表,3G技术已经成熟,面临着竞争日益激烈的市场需求3G技术将发挥出它的主体作用。经过调查,移动通信业务的收益在同行业务中达到了44.6%,还将保持持续增长的态势,作为中国通信行业快速发展的一个最重要的推动力,移动通信这种高速增长的趋势引起了所有人的关注。

作为国家甚至国际最新技术产业竞争的焦点,宽带移动通信正处于步入无线技术时代的关键时刻,全世界业者都将目光放到了快速发展的宽带移动通信上,未来的移动通信将朝何种方向发展,究竟何种技术会成为未来移动通信的主体,这些问题我们都无从知晓。但是可以确定的是,中国在第一代、第二代无线通信上的快速发展,将会使得第三代、第四代无线通信在某种程度上成为引领通信技术的最新潮流。要完成这样艰巨的任务,有许多问题有待解决,本文针对移动通信技术在各个领域的应用和发展前景进行了深入的探讨,望在未来的移动通信技术上有更高的突破。

2、移动通信的发展历程

从20世纪开始,移动通信技术一共经历了五个发展阶段:

(1)第一阶段为20世纪20年代至40年代,为移动通信技术的早期发展阶段。这是移动通信的起步阶段,以专用系统的开发利用为主要优点,但存在的缺点为工作频率较低,即只在短波的几个频段上开发出的专用移动通信系统。

(2)第二阶段为40年代至60年代初期,实现了由专用移动通信向公用移动通信的过渡。它以人工接续的方式存在,网的容量相对比较小。

(3)第三阶段从60年代中期至70年代中期。这一阶段使用了150MHZ和450MHZ的频段,采用大区制、中小容量,完成了自动接续和选频,实现了移动通信的改进和完善阶段。

(4)第四阶段从70年代中期至80年代中期。在这一时期,蜂窝状移动通信网变成了一种实用的系统,大大的提高了系统容量,使移动通信成了在世界各地快速发展的最主要通信方式,实现了移动通信的蓬勃发展阶段。

(5)第五阶段从80年代中期开始,随着移动用户需求的日益增长,为了满足更多用户的需要,数字移动通信系统的出现和发展标志着第五阶段的形成。70年代末期,一些发达国家就已经对数字蜂窝移动通信系统进行了研发,这种通信系统不但提高了系统的容量,使系统的频率利用率得到了很大的提高,也使各种数据、语音等多种业务服务相继出现。

我国的移动通信发展也大概经历了五个阶段,分别为:第一代移动通信技术即1G时代;第二代移动通信技术即2G时代;第2.5代移动通信技术即2.5G时代,它是介于第二代和第三代之间的;第三代移动通信技术即3G时代;第四代移动通信技术即4G时代。

3、移动通信的应用

21世纪是网络的世纪,我国正尽全力从工业化国家向信息化国家迈进,这些与信息领域有关的产业,都为我国这一革命性的的改变提供了技术条件,网络技术的快速提升会带来信息产业的重大突破,为我国的快速发展也提供了更多的机遇。移动通信和我国的发展息息相关,我国为移动通信提供了一个展现价值的平台,而移动通信又带动了我国经济的快速发展。

3.1 卫星移动通信

在陆地蜂窝移动通信系统出现后,很多通信服务得到了极大的改善,但是这还远远不能满足人们对生活、工作的需求。而卫星移动通信系统的问世就是在陆地蜂窝移动通信系统的基础上而扩展和延伸的,它采用卫星通信的多址传输特点,为所有移动用户提供了范围广、跨度大、距离长的灵活快速的通信服务。卫星移动通信的出现,使得那些处于偏远地区、受灾区的人们以及在海岛海洋上行驶的船只飞机等在通信方面得到很大的改善,方便他们的通信。

3.2 无线呼叫业务的出现

无线呼叫业务分为个人业务和公共业务两种,公共业务包括天气预报提醒、国内外新闻、股票、理财等等。如今,无线呼叫业务正朝着文字化、自动化、高速化、多用途等各个方向全面发展。

3.3 3G无线移动通信系统

3G无线移动通信系统在我国还没有完全普及,只在移动办公和电子商务方面少量应用,导致这种快捷系统无法大范围地在我国运行的原因是我国的无线通信带宽达不到要求。不过,信息产业的快速发展,使得3G网络在我国全面运营指日可待,我国也将步入无线移动办公和电子商务的新时代。

4、移动通信的发展

4.1 移动通信定位

最初移动通信仅仅是为了方便人们联系而研发的,而现在移动通信不仅是为了打电话,它也将成为实现下一代服务的重要手段。中国的无线宽带产业将会朝着拥有更加先进技术的方向崛起,下一代服务的通信不单单是人与人之间,更包括人与机、机与机之间的通信,未来的移动通信能向我们提供更多更方便的服务,在社会的发展中起着至关重要的作用。

移动通信将会在医疗、教育、办公等方面得到广泛应用,我们可以通过移动通信网获得更多更好的知识和信息,提高我们自身的内涵。远程医疗将是移动通信的一个主要发展方向,为人们的健康和生命安全提供了重要的保证。

在今后的发展中,移动通信将会对人类社会产生更深远的影响,移动通信将会越来越贴近我们的日常生活,成为我们学习、工作、生活的必需品,总而言之,移动通信的高速发展将会使我们的生活变得舒适安全、灵活多样、丰富多彩。

移动通信方向范文第3篇

【关键词】 天线 移动通信网络 应用安装

前言:在移动通信网络中有线系统和无线系统相结合,形成移动网络并与基站相连接,营造出交换转化的覆盖网络环境。天线在移动通信网络中的作用在于信号的接收和传输,是移动通信网络的无线网络接入输出架构。天线的运行效果和能力直接影响到移动通信网络的整体运行,若天线设置出现问题,将导致移动网络系统故障。根据不同的移动通信运行条件,天线的类型选择和运行都将受到不同程度的制约,根据相应的运行环境选择天线安装设置类别。

一、在移动通信网络中的常见天线选择

现就如下三种常见移动通信网络中的天线应用做出相应的分析。

1、机调天线。机调天线就是利用机械进行角度的调整移动线路的天线应用。在机调天线安装后,根据不同网络环境,依靠转换天线的不同位置实现天线角度的转换。在对天线角度调整的过程中,天线的水平方向图出现变形的几率较大,对方向性图的影响十分明显。因此,在机调天线的调整角度中,最佳角度为向下转换1度到5度。当机调天线下调到15度之后,天线的水平方向图形变化较大,对移动通信网络的系统影响较为严重。在检修中,如果调整机调天线角度位置需要闭合全部体系,禁忌在调整角度的同时进行检测。

2、电调天线。电调天线就是指利用电子改变倾斜角度的移动线路。利用共线阵天线振子的相位改变来进行分量的变化,从而形成分量场的强度集合阵。通过天线方向场强度的变化来改善水平方向图的变化情况,在保障全部方向图在所覆盖的移动通信区域内的同时,最大限度的降低所占用的空间面积,有效提高传输的效率和准确性。采用电调天线能有效减少呼损,排除干扰源。电调天线也可以针对垂直方向图进行修正,达到精确到0.1度的精细化调整,对移动通信网络实施及时的控制管理。

3、双极化天线。双极化天线利用的就是极化分集。其主要原理在于分集接收不同极化角度下的电磁波。双极化天线在节省天线架设数量上有着明显的优势,其对于周边的安装条件要求也相对较低,在接收信号时效果更为清晰准确。与此同时,双极化天线的优势在于其不仅具备了电调天线的特性,还在一定程度上加强了防干扰能力,有效提升了移动网络通信质量。而在双极化天线的施工中,其缩小的隔离度距离也为工程的建设提供了便利,在节约基建的基础上,使得整体布置设计更加合理,选址更为简单。

二、在移动通信网络中天线应用需注意的问题

天线作为移动信号和基站的传输站,在移动通信网络中占据着十分重要的位置。保证天线在移动通信网络中的正确安装应用调整是确保无线网络信号质量的重要手段。能够及时高效的解决移动系统中出现的接通率、阻塞率导致的运行问题,从而强化移动无线信号质量和传输效果。在移动通信网络中的天线安装应用中需要注意的问题:第一,天线铁塔的应用问题。在建设天线铁塔过程中要降低其对于天线水平方向性图的负面作用。天线与铁塔之间的距离应该不低于λ。第二,多重天线在同一铁塔上的安装用问题。在多天线的安装问题上要注意减少不同类型天线的相互作用。其主要方法在于加大各种类型的天线之间的架设距离,设置一定距离的隔离度。第三,传统形式的垂直极化天线应用问题。在天线安装应用中有隔离度和相应的分集要求。通常情况下的天线水平间隔距离为4.5米左右,垂直距离则保持在0.5米范围。标准要求下,满足两种天线间的隔离度要求的垂直距离在0.3米或者是水平距离在1.5米左右。第四,框架安装方式下的天线架设。在没有铁塔的安装情况下的天线架设上,可以利用框架安装来进行垂直隔离。如果架设条件相对较差,无法达到垂直隔离要求,则运用抱杆方式,同时根据水平隔离度要求来做出架设。通常水平距离为3米左右。

结束语:综上所述,在移动通信网络中,天线的应用是其发展中不可或缺的重要组成内容,为移动通信网络的壮大和互通提供着重要的支撑和帮助作用。本文从移动通信网络中常见的三种天线应用分析,探讨了不同天线架设条件下需要注意的应用安装问题,对天线的应用安装提出了针对性建议。在未来的移动通信网络中,天线的应用将会更加广泛,内容和形式也将愈加丰富多样化。

参 考 文 献

[1]李威. 天线在移动通信网络中的应用[J]. 电信建设,2014,05:1-11.

[2]朱蕾. 微带阵列天线在移动通信中的应用[D].安徽工程大学,2012.

[3]王彤. 智能天线技术在第三代移动通信系统中的应用研究[D].西北工业大学,2015.

移动通信方向范文第4篇

【关键词】 第四代移动通信 关键技术

1 引言

社会的发展让人们生活水平日益提高,对于通信的要求越来越高,对于信息交互的传统方式和质量都较高的要求,在在第三代移动通信(3G)通信技术正在酝酿,逐步走向市场及不为断普及中,4G网络也在如火如荼的研制中,并走出试验室,向商业化运作方向发展。相对于3G而言,4G网络可更好的满足人们对于多媒体信息互动等的要求。第四代移动通信系统(4G)是未来一段时间发展趋势和主流,基于此,本文对第四代移动通信系统及其关键技术进行了探析。

2 第四代移动通信系统的概念及特点

第四代移动通信系统的网络也被称为是分布网络,其特点是能够实现非常强大的功能,网络带宽较宽,网络的非对称数据传输率将超过2Mb/s,并且可自动切换不同的速率。第四代移动通信系统的能够为用户提供更高质量的服务,其特点主要有:一是与3G网络相比,4G无线网络的网速更快,数据传输的能力较强,能够以较快的速度下载,在网络顺畅时,可达到100Mb/s的带宽,由于4G网络克服了3G互操作性难以控制的缺点,可在无线模式下选择不同的表达方式,并提供了统一的标准,可更好的为客户服务; 二是通过4G网络能够实现手机上网、笔记本电脑上网等诸多的功能,而且原来的网络基础设施已搭建完成,再推行4G系统时,无需再额外投入费用来搭建基础设施,成本大大降低;三是4G网络更加直观,通过可视化的操作,能够满足人们即时传输信息的需要;四是4G系统的可靠性更强,在发生各种突发事故,如发生网络中断时,能够尽快的恢复网络[1]。

3 第四代移动通信系统的关键技术

未来一段时间移动通信技术的发展越来越快,高速化、宽带化、频段化是移动通信技术未来的发展趋势,第四代移动通信系统的数据传输速度也将从2Mb/s提高到100Mb/s,能够提供高质量的视频等媒体信息传输服务,移动IP将成为未来移动网络业务的主流,通过无线信道能够有效的提高传输速率,实现多媒体信息的传输。第四代移动通信系统关键技术包括。

3.1 正交频分复用(OFDM)

正交频分复用技术是多载波调制的一种,是能够在无线环境中应用的高速传输技术。其技术的核心要义是将信道划分为诸多的子信道,让每个子信道来传输子载波,以实现宽带传输。尽管总的信道是不平滑的,它对频率有选择的特性,但是每个子信道是相对平坦的,并且每个子信道的带宽是窄带传输,相应的信号带宽小于信道的带宽,能够有效避免信号之间的干扰。正交频分复用是第四代移动通信系统发展应用的一种关键技术,能够优化系统。正交频分复用由于其自身的优点,受关注程度比较高,其优势表现在:一是正交频分复用技术的频谱利用率高。使用正交频分复用技术频谱效率比串行系统提高近一倍,而在无线环境中资源是极其重要的;二是正交频分复用技术的自适应调制机制优秀,对于高速数据传输来说,自适应调制机制根据使用的信道条件和不同的背景噪声不同,采用了不同的调制模式,不同的子载波使用不同的调制方式,提高了抗干扰能力;三是自适应调制机制的抗衰落能力较强。正交频分复用技术通过子载波传统信号,由于均衡器比CDMA简单,自适应调制机制的应用对脉冲噪声有更强的抵抗力。四是正交频分复用技术抗码间干扰能力强。正交频分复用采用了循环前缀,抗码间干扰能力非常强[2]。

3.2 多输入多输出(MIMO)技术

多输入多输出技术是最近流行的无线通信技术之一。第四代移动通信系统系统采用多输入多输出技术,在基站放置多个天线,移动站放置多个天线时,基站与移动站之间的多输入多输出技术形成通信链路。多输入多输出技术可以简单、直接的应用到传统的蜂窝移动通信系统中,实现单天线基站的多天线阵列。而GSM、CDMAIS-95、3G系统都未采用这种技术。多输入多输出系统的优点为一是降低了码间干扰;二是改善了空间分集增益;三是提高无线信道容量和频谱效率,提高了信道的可靠性,降低了误码率。

3.3 软件无线电(SDR)

软件无线电是采用数字信号处理技术,可使用编程和通用硬件平台,用软件来实现无线电的定义的各部分的功能:包括前端接收器、中频和基带信号处理等其无线电台的控制协议由软件编程来完成。其核心思想是尽可能接近天线的地方使用宽带“数字/模拟转换器”,尽快完成数字信号的转换。

3.4 智能天线技术(SA)

智能天线技术是在一个基站区安装定向天线,通过一个固定的天线单元获得指示,在基站与移动台之间获得链路的方向,智能天线是面向特定方向、空间的定向波束,到达的天线对准用户信号方向的主波束,使天线主波束对准用户信号的到达方向。智能天线技术(SA)可抑制干扰信号,例如加强数字束调节在移动通信中的使用,可提高信号的质量。

3.5 基于IP的核心网

第四代移动通信系统的核心网是基于IP的网络,可实现不同网络之间的无缝互联。无线接入核心网采用独立的接入方案,可提供端到端的IP业务,提高核心网与现有核心网公共交换电话网络的兼容性。核心网络具有一个开放的体系结构,从而允许各种空中接口接入核心网络,核心网络能够把业务、控制和传输分开。使用IP后,无线接入协议以及CN协议之间是独立的,具有较好的兼容性。

4 结语

第四代移动通信系统有传输速度更快,信号质量更高、兼容性等更好的特点,灵活运用可更好地满足用户需求。掌握第四代移动通信系统网络关键技术有重要的意义。随着社会的发展与进步,第四代移动通信系统的应用将越来越广泛。

参考文献:

移动通信方向范文第5篇

【关键词】移动通信;发展历程;发展趋势

前言

移动通信业务之所以发展迅猛主要是其满足了人们在任何时间。任何地点与任何个人进行通信的愿望。移动通信是实现未来理想的个人通信服务的必由之路。在信息支撑技术、市场竞争和需求的共同作用下,移动通信技术的发展更是突飞猛进,呈现出以下几大趋势:网络业务数据化、分组化,网络技术宽带化,网络技术智能化,更有效利用频率,各种网络趋于融合。了解、掌握这些趋势对移动通信运营商和设备制造商均具有重要的现实意义。

一、移动通信的发展历程

(1)第一代移动通信系统(IG)是在20世纪80年代初期提出的,它完成于20世纪90年代初,如NMT和AMPS,NMT于1981年投入运营,第一代移动通信的特点是业务量小,质量差,安全性差,没有加密和速度低。

(2)第二代移动通信系统(2G)起源于90年代初期,欧洲电信标准协会在1996年提出了GSM Phase 2+,目的在于扩展和改进GSM Phase 1及Phase 2中原定的业务和性能,它主要包括GMAEL(客户化应用移动网络增强逻辑),SO(支持最佳路由),立即计费等内容。尽管2G技术在发展中不断得到完善,但随着用户规模和网络规模的不断扩大,频率资源已接近枯竭,语音质量不能达到用户满意的标准,数据通信率低,无法真正意义上满足移动多媒体业务的需求。

(3)第三代移动通信系统(3G),也称IMT2000,是在全力开发的系统,其最基本的特征是智能信号处理技术,智能信号处理单元将成为基本功能模块,支持语音和多媒体数据通信,他可以提供前两代产品不能提供的带宽信息业务。但是第三代通信系统标准有WCMA,CDMA2000和TD--SCDMA三大分支,共同组成一个IMT 2000家庭,成员间存在相互兼容的问题,因此已有的移动通信系统不是真正意义上的个人通道和全球通道,再者3G频谱的利用率还是比较低。

(4)第四代移动通信技术可称为宽带接入和分布网路,具有超过2Mbit/s的非对称数据传输能力,它包括带宽无线固定接入,带宽无线局域网(WLAN),移动带宽系统和互操作的广播网络。第四代移动通信可以在不同的固定,无线平台和跨越不同的频带网络中提供无线服务,可以在任何地方宽带接入互联网。它融合了现有3G的增强技术,集3G网络技术和无线LAN系统为一体。

二、移动通信技术未来的发展趋势

(1)网络业务数据化、分组化

传统电信网是电路交换的电话网,其基本设计思想是满足恒定、实时、对称的话务量,以时间-距离计费,成本和利润处于严格管制之下,网络呈资本密集型,网络容量与话务容量高度一致(话路本位)。

数据化,分组化网有着传统电路交换网所无法具备的优势,有信息才占用网络资源,效率高,成本低,信令。计费和网管简单,可适应非对称的突发数据业务等。在分组化的各种方式(分组交换,帧中继,ATM,IP)里,由计算机桌面用户和局域网发展起来的IP占据了绝对市场优势。90年代的10年间,IP用户数量增长达2个量级,己构成数据业务的主要增长因素,到2000年用户数将可能达到5亿左右。而且,每用户业务所需平均带宽也呈现指数式增长,10年增长4个量级,我们可以预测未来的移动信息技术必然会在数据化,分组化这个方向上有一个大的发展。

(2)移动网络带宽化

今天世界市场上的第二代数字无线标准,包括GSM,D―AMPS,PDC和IS―95CDMA等,均为窄带系统。第三代移动通信系统,即IMT―2000,是一种真正的宽带多媒体系统,它能够提供高质量带宽综合业务并实现全球无缝覆盖。但是随着光纤技术的快速发展,无线网络的带宽化正在朝着无线接入技术方向发展。WiWAX的提出和推进,E3G标准化的启动和加速,使得无线移动通信领域呈现明显的带宽化和移动化发展趋势,即带宽无线接入向着增加移动方向发展,而移动通信则向着带宽化方向发展。

(3)移动网络智能化

移动通信需求的不断增长以及新技术在移动通信中的广泛应用,促使移动网络得到了迅速发展。移动网络由单纯地传递和交换信息,逐步向存储和处理信息的智能化发展,移动智能网由此而生。移动智能网是在移动网络中引人智能网功能实体,以完成对移动呼叫的智能控制的一种网络,是一种开放性的智能平台,它使电信业务经营者能够方便、快速、经济、有效地提供客户所需的各类电信新业务,使客户对网络有更强的控制功能,能够方便灵活地获取所需的信息。移动智能网通过把交换与业务分离,建立集中的业务控制点和数据库,进而进一步建立集中的业务管理系统和业务生成环境来达到上述目标。通过智能网,运营公司可以最优地利用其网络,加快新业务的生成;可以根据客户的需要来设计业务,向其他业务提供者开放网络,增加收益。

1997年末,美国蜂窝电信工业协会(CTIA)制定了移动智能网的第一个标准协议――IS-41D协议。1998年1月,欧洲电信标准研究所(ETSI)在GSM phase2+阶段引入了CAMEL协议(移动通信高级逻辑的客户化应用程序),当时的版本是Phase1。1998年4月,ITU-T在新推出的智能网能力集一2标准中描述了移动接入的功能实体,称为CAMEL phase2标准。

伴随着移动网络向第三代系统的演进,网络的智能化程度也在不断地提升。智能网及其智能业务是构成未来个人通信的基本条件。

三、结束语

随着固定和移动带宽化的发展趋势,通信网络正在发生着根本性的变化,通信的主体也将由人与人,扩展到人与物或物与物,固定网与移动网的融合,通信网,计算机网,广播电视网和传感器网的融合将成为未来发展的发展趋势。

参考文献

[1]A.F.Salam,L.Lyer,P.Palviaetal.Trust in munication of The ACM,48(2),2005,73-77.

移动通信方向范文第6篇

关键词: 4G;移动通信

中图分类号:TN91 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)23-0179-02

0 引言

19世纪30年代,有线电报通信试验成功后,用电磁系统传递信息的电信事业便迅速发展起来。

第一代移动通信(1G)商业化是从20世纪80年代开始的,主要特点是模拟信号频率调制、频分双工和频分多址、基于电路交换技术。第二代移动通信(2G)采用了数字调制,是多时隙共有一个载波,改进了第一代通信的保密性差、频谱利用率低、通话质量不高等缺点。第三代移动通信(3G)是一种在第二代移动通信技术基础上进一步演进的以宽带CDMA为主的新一代移动通信。4G是第四代移动通信及其技术的简称,是继第三代以后的又一次无线通信技术演进,与WLAN于一体并能够传输高质量视频图像的技术产品。其开发更加具有明确的目标性:提高移动装置无线访问互联网的速度。

1 4G无线通信系统

1.1 无缝网络结构 4G无线通信系统的特征是不同接入技术到不同有线系统之间的水平通信。

从目前发展的情况看,新的接入系统(总接入网络)应考虑同一网络间和不同网络间的信息传递,最终形成无缝全IP核心网。这就需要包括对移动的检测管理,包括了对业务安全性和质量的要求,其次是对接入技术的漫游功能的移动性要求。图2所示的包括多种接入技术的无缝网络可以处理这些过程。

1.2 接入技术的层结构 针对不同的应用领域与环境,需要选择合适的系统,不同的接入技术可以按照分层结构对其进行组织利用。

①Cellular层。它是一种无线通信技术,充分利用有限的无线传输频率,不同的蜂窝可以使用相同的频率,这样,有限的无线资源就可以广泛利用。该层适合于多媒体应用和个人连接。

②热点层。支持更高速率的应用与个人连接业务。该层主要包括:WLAN系统、IEEE802.11、MMAC等。

③个人网络层。通过蓝牙、HomeRF和DECT等之间相互信息传递,可以实现办公室与家庭环境中的不同装备和电器的通信。

④定点层。主要包括固定接入系统,如FFTx,xDSL和CATV等。固定接入系统不支持移动性。

2 4G通信关键技术

2.1 正交频分复用技术(OFDM) OFDM属于多载波调制的一种,它改善了信道的多径效应引起的频率选择性衰落,减少码间串扰,从而提高了通信性能。但由于多个子信号叠加,相应增加了信号的瞬时功率,这对发射机内放大器线性度提出了更高的要求。与此同时,频偏和相位噪声的敏感性使子载波之间的正交特性遭到破坏,造成子信道间互相干扰。

2.2 IPV6 针对PV4地址资源即将枯竭的问题,IPV6大幅提高了编址能力,减少地址空间的浪费,提高使用效率。IPV6具有以下优点:具有更大的地址空间;使用更小的路由表;增强了组播支持以及对流的支持,为服务质量提供了良好的网络平台;支持自动配置;更高的安全性。

2.3 智能天线 智能天线在抗多径衰落、抑制干扰、减少远近效应、提高支持灵活有效的越区切换、扩大小区覆盖范围等方面表现出良好的潜在性能。它是一种安装在基站现场的双向天线,通过一组带有可编程电子相位关系的固定天线单元获取方向性,并可以同时获取基站和移动台之间各个链路的方向特性。智能天线的原理是将无线电的信号导向具体的方向,产生空间定向波束,使天线主波束对准用户信号到达方向,旁瓣或零陷对准干扰信号到达方向,达到充分高效利用移动用户信号并删除或抑制干扰信号的目的。

2.4 空分多址 该方式是将空间进行划分,以取得到更多的地址,故在有限的频率资源范围内,可以更高效的传递信号,在相同的时间间隙内,可以多路传输信号,也可以达到更高效率的传输;当然,引用这种方式传递信号,在同一时刻,由于,接受信号是从不同的路径来的,故可以大大降低信号间的相互干扰,从而满足信号的高质量。

2.5 无线链路增强技术 用以提高容量和覆盖无线链路增强技术有:分集技术,如通过空间分集、时间分集(信道编码)、频率分集和极化分集等方法来获得最好的分集性能;多天线技术,如采用2或4天线来实现发射分集,或者采用多输入多输出(MIMO)技术来实现发射和接收分集。

2.6 多用户检测技术 多用户检测是为了避免各个独立用户之间,在衰落环境中扩频码的正交,从而防止用户间相互干扰与容量限制。多用户检测的基本思想就是充分利用各用户信号的用户码、幅度、定时和延迟等信息,把这些信号当作有效信号而非干扰信号,以降低多径多址干扰。

3 4G移动通信的特点

3.1 高速率、高容量 第一代电路交换技术仅提供语音服务;第二代GSM速率只有9.6Kbps,最高可达32Kbps,如PHS;而第三代移动通信系统宽带CDMA瞬时速率可达到2Mbps。第四代移动通信系统可以达到10Mbps至20Mbps,甚至最高可以达到每秒高达100Mbps速度传输无线信息。

为了提高4G通信的传输速度,每个4G信道将占有20倍W-CDMA3G的频谱即为100MHZ。

3.2 较强的灵活性、兼容性 4G通过开放接口,实现不同系统之间的网络互连,无缝切换及对其他手机的兼容性,以完成对多种用户的融合,传送高速多媒体业务数据。在通信过程中,不断变化业务流大小进行变化,自适应的资源分配,拥有对结构的自我管理能力,从而满足不同用户在业务与容量方面的要求。这种复杂环境下,4G技术具有更强的智能性、适应性和灵活性。

3.3 多类型用户共存 能根据网络的状况和信道条件进行对于不同速率、不同运营商提供多种多样的选择。这种服务使得不同速率的用户设备实行互通,实现业务的对接,从而大大降低了运营商与用户的成本。

3.4 多种业务的融合 为了满足人们对于可视电话的需求,包括电话会议,虚拟现实业务等,4G移动通信系统提供更为丰富的移动业务,满足了用户的多种需求。这种及时迅速的技术使个人通信、广播和娱乐等行业融合成一个更加安全、便捷的整体。

4 结论

21世纪移动通信技术还有一个巨大的发展空间,这为我国移动通信的发展提供了前所未有的机遇,同时也带来了严峻的挑战。基于3G技术较低的通信速率,对于动态范围的限制,难以实现无缝对接的缺点,人们对于4G移动通信技术的发展寄予了厚望。但4G移动通信中,信道编码与接收机等各方面的不完善,仍需要人们对其做出不懈努力。但不可否认的是,4G移动通信将给人们带来一番全新的通信盛宴。

参考文献:

[1]吴俊宝.关于4G网络结构及关键技术的探讨.现代电子技术,2006,(22).

[2]陈富节等.浅谈4G移动通信系统的网络接入技术.硅谷,2009,(18).

[3]未知.通信技术课堂——智能天线.电力系统通信,2010(8).

[4]Kurt Aretz. The Future of Wireless Communications beyond Third Generation. Computer Networks.2001,37:83-92.

移动通信方向范文第7篇

关键词 4G移动通信;技术;特点;网络协议

中图分类号 TN91 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2015)135-0108-02

0 引言

当前3G移动通信技术的格局已经基本形成,人们也普遍在使用3G移动通信技术。由于使用移动互联网技术的人越来越多,社会节奏的不断加快,移动通信技术在人们的日常生活中以及工作中的作用越来越大,3G移动通信技术已经不能满足于人们的日常使用和工作需求,人们对于移动通信技术提出了新的挑战。从上世纪80年代第一代移动通信技术诞生至今,经历三次重大科技改革以后,3G移动通信技术成为人们主要使用的通信技术。当前第四代移动与通信技术的技术征集已经基本形成,也已经开始了推广使用。如何提高4G移动通信技术的发展,提高普及使用率是当前4G移动通信技术面临的一项问题,但不得不承认的是4G终将取代3G移动通信技术,成为社会主流。

1 4G移动通信技术的概念

4G移动通信技术并没有离开传统移动通信技术的范围,它其实就是第四代移动通信技术,是在3G移动通信技术的基础上增加了WLAN功能,能够实时传输高品质高质量的视频图像数据。4G最大的数据是传输速度可以达100Mbit/,该传输速度是传统移动电话的一万倍,是拨号上网速率的2000倍,是3G移动通信技术的50倍。4G技术在以传统通信技术的基础上,新增了一下技术一传输实时图像功能,并且提高了无线通信的网络传输速率。它能够不通过网线,只需要超高速的无线功能,节省了不少电缆费用, 4G通信会是一种超高速无线网络,一种不需要电缆的信息超级高速公路,这种新网络可使电话用户以无线及三维空间虚拟实境连线。另外,4G手机可以提供高性能的汇流媒体内容,并通过ID应用程序成为个人身份鉴定设备。它也可以接受高分辨率的电影和电视节目,从而成为合并广播和通信的新基础设施中的一个纽带。4G无线的使用费用要低于3G无线通信费用,其次换可以即成为无线局域网盒蜂窝信号,可以实现广播电视的播放和卫星实时定位功能。4G通信技术整合了各种不同通信技术,可以利用不同无线技术进行数据传输,与传统的移动通信技术相比4G最大的优势在于他的传输速率和通话质量。不可否认的是在未来,4G移动通信技术必将是一个比3G更加完美的通信系统。

2 4G移动通信的关键技术

4G移动通信技术实在传统通信技术的基础上,整合各种通信技术系统,添加WLAN功能以后产生的新的移动通信技术。目前4G移动通信技术尚不完善,还处于发展完善阶段,技术标准还没有出台。当前4G移动通信的关键技术主要有以下几点。

2.1 IPV6技术

4G移动通信技术是在IP基础上加入移动通信技术,ipv6技术是4G移动通信技术的网络核心关键,ipv6是一个网络地址,这个地址在全球范围内都是唯一存在的,可以为想象出的设备提供全球唯一IP地址。同时还支持无状态和有状态下两种模式之间的相互转换。

2.2 软件无线电技术

软件无线电技术就是采用数字信号处理,将标准画的模块硬件单元通过一个平台,利用软件的加载处理方式来实现无线电通信。软件无线电技术核心是在靠近天线的地方使用带宽AD变换器,利用软件定义无线功能。将硬件作为一个可操作变化的平台,实现物理层之间的链接。

2.3 智能天线技术

天线是接受信号的主要工具,4G移动通信技术采用的智能天线具有一直信号干扰,自动追踪以及数字波速调节等功能。智能天线能根据信号波段的不同在一片区域内自动调整跟踪方向,以增强信号防止信号干扰。智能天线应用数字信号处理技术,产生空间定向波束,使天线主波束对准用户信号到达方向,旁瓣或零陷对准干扰信号到达方向,达到充分利用移动用户信号并消除或抑制干扰信号的目的。这种技术既能改善信号质量又能增加传输容量。

3 4G移动通信技术的特点

3.1 通信速度传输快

人们最初研制4G移动通信技术的时候就是为了更快速的传输无线网络数据以及提高语音通话质量,因此4G移动通信技术最显著的特点就在于高速的无线传输速率,4G最大的数据是传输速度可以达100Mbit/这个传输速度是传统移动电话的一万倍,是拨号上网速率的2000倍,是3G移动通信技术的50倍。这样的无线传输速度,在用于在线下载大量数据的时候,会更快更便捷的完成。

3.2 数据通信方式的多样化

4G技术室整合不同无线网络技术,加入WLAN功能,因此,无论是在室内局域网还是使用移动数居或者卫星定位,用户都可以随时随地接入无线网络数据。而且4G终端不仅仅局限于手机,多种多样的终端设备都可以使用4G移动通信技术,在未来预期,使用4G移动数据的终端将成为一个小型的移动电脑,随时随地接入4G移动数据,跟人们带来更便捷更高速的数据体验。

3.3 高质量的通信

移动通信技术最初就是为了方便人们远程通信,未来4G移动通信技术不仅可以随时随地进行通信,还可以下载传递资料、图片、影像等。4G移动通信技术最大的特点就在于通信不仅仅局限于语音,实时视频通话已近成为一种可能,这样更加方便人们之间的交流与

通信。

4 4G移动通信技术发展存在的问题

4.1 4G移动通信技术难

虽然4G移动通信技术只是在传统通信技术的基础上加入了WLAN功能,但居研究开发人员所说,要实现4G实时高速的下载速度以及高质量的通信还有许多技术难点需要解决。

4.2 4G移动通信技术使用费用高昂

虽然4G移动通信技术有更快的网络数据传输速度,正式因为这一点,用户在使用4G移动通信技术下载传输数据时,不能够很好的控制蜂窝流量数据,流量使用更多也更快,这必然引起高昂的流量使用费用。

4.3 4G移动通信技术普及范围不广泛

4G移动通信技术是近几年才研制出来的新技术,人们对于这种新技术尚处于观察阶段,更由于我国三大网络运营商高昂的4G移动通信费用,因此跟多用户虽然知道4G移动通信技术,但由于高昂的费用,所以有一部分用户还没有加入到4G移动通信阵营中来。另外由于建设4G移动通信基站需要高昂的费用,因此在我国范围内4G网络基站分布不均匀,这也影响了4G移动通信技术的推广使用。

5 4G移动通信技术发展问题的解决方法

当前4G移动通信技术虽然已经推广使用,但不得不承认的是还有很大的存在,因此笔者简单谈一下对这些问题的解决方法:

5.1 加强4G移动通信技术的研究与完善

针对当前4G移动通信技术难的问题,我们的技术研究人员应该正对难点,做出相应对策,不断提高4G移动通信技术数据的传输稳定性,提高用户通话的质量。不断对4G移动通信技术进行改造完善与升级。

5.2 4G移动通信技术使用费用高昂的解决方法

我国当前主要有移动、联通和电信三大运营商,由于行业垄断,缺乏竞争性,因此造成4G移动通信技术使用费用高昂。我国政府应该加强调控,降低4G移动通信技术的使用费用,降低流量购买价格。

5.3 4G移动通信技术普及范围不广泛的问题解决

造成我国4G移动通信技术使用不广泛的原因主要有4G移动通信技术使用费用高昂和4G移动通信基站分布不均,基站太少造成的。因此我国政府应该加强对网络运营商的政策和资金帮助,在我国范围内大量兴建4G移动通信基站,更广泛的覆盖全国。

6 结论

随着科技的进步,人们对于4G移动通信技术的依赖越来越强。但是由于当前4G移动通信技术尚处于不完善阶段,普及度也不高。要顺利普及实施4G移动通信技术还有一些问题需要解决,目前,世界各国都在不断加紧研究4G移动通信技术,我们也要紧跟脚步,加紧研究完善4G移动通信技术,尽快在全国范围内普及4G网络,不可否认的是4G移动通信技术必将取代3G,成为比3G更加完美的通信系统。

参考文献

[1]张玉龙,李志峰,赵勋.对4G移动通信技术应用与发展的展望[J].信息通信,2013(1).

[2]孔丽南,刘云松.4G概念移动通信关键技术浅析[J].黑龙江科技信息,2011(19).

移动通信方向范文第8篇

要想使上述构想成为现实,就必须打破常规的铁路通信网的接入方式,采用先进的、现代化的有线和无线通信的传输和接入方式,实现铁路通信网的升级,适应信息社会的发展,发挥铁路通信网在国民经济中的社会效益和经济效益。

一、铁路接入网技术的现状

由于铁路列车具有高速运动的特点,因而无线(移动通信)接入网在铁路通信网中占有相当大的比重。当然,固定位置的车站(场)、单位以及各种固定设施之间的通信方式,首选方案仍是采用SDH光同步数字传输设备进行组建,同时应考虑采用ATM交换以及网络IP通信等先进技术来构成通信主干网及光纤用户接入网。比如采用“双纤单向环”接入方式,其不仅具有高速、安全、传输质量高、价格合理等光纤通信特有的优点,而且还具有路由迂回、设备备用等特点,从而具备自愈合功能,并使系统的可靠性大大提高。另外,采用远端用户单元(RSU)和数字环路载波(DLC)设备,组网更灵活、方便。组网的过程中要把投资与效益综合统筹来考虑,使系统不仅满足现在乃至几年内铁路通信的需求,而且还能够为出行的旅客及地面用户提供先进的电信业务,并且还需具备便于扩容的功能。

按照通信网被分为主干网,局域网和接入网等三部分的构思来看,铁路通信网也可以通过上述划分方法进行。就铁路的通信网来看,接入网占有相当大的比重,包括有线接入网和无线接入网两大部分。铁路有线接入网的情况与电信的接入通信网相似,铁道部将在未来的1~2年内建成可覆盖全国大中城市的铁路互联网,它是由铁路部门依托于基础铁路电信网,组织建设的可以支持众多信息服务的、具有多媒体通信能力的全国范围的计算机网络,铁道部将有可能成为我国第六个面向大众的计算机信息互联网络单位,为铁路通信走向市场做准备。关于有线接入这里不再叙述,下面主要讨论铁路的无线接入网,为此首先回顾一下移动通信的发展过程。

1.移动通信的发展过程

移动通信技术经历了由模拟到数字,由频分多址到频分+时分多址,再到码分多址(CDMA)的发展过程,并即将向宽带化、智能化和个人化的方向发展。移动通信系统大体可分为二代,第一代是以模拟技术为主,频分多址,工作在400~800MHz频段。由于模拟系统存在频谱利用率低、容量小、设备复杂、抗干扰性能差、保密性不强、价位高、业务面窄等固有缺点,不能满足通信市场急速发展的需要,因此诞生了第二代移动通信系统。第二代移动通信系统采用数字化、时分多址方式等全数字化技术,克服了第一代移动通信的缺点,得到了迅速发展,目前的移动通信数模兼容,以数字系统为主。随着用户对信息接入量的需求呈指数的增长,电信工作者们着手建立最新一代的移动通信 第三代移动通信系统。

第三代移动通信系统具有全球化、智能化、个人化和综合化的特点,工作在2000MHz波段,采用宽带的CDMA技术,涵盖地面系统和卫星系统,包括海陆空三维服务面,集成话音、数据、视像、ISDN和多媒体多种业务。这一系统以多种空中接口和接入方式,可向高速和慢速移动用户提供服务。

2.铁路无线接入网现状

铁路通信网是为旅客和铁路公务、应急抢险、行车维修等人员提供及时可靠的通信,以提高服务等级和运输效率。保证列车的安全,达到高效运营而建立的,它是一种集列车公务通信和区间移动作业通信为一体的列车移动通信系统。但是铁路结构自身的特点,决定了该系统与公用移动通信网和区域性的专业移动通信网的差别,它是一种属于线面结合、以线为主的链状网。

铁路通信的无线接入部分目前仅有的是400MHz的无线列调系统,它完成车站值班员与进入其管辖区段的列车车长以及列车司机之间的通话联系。当列车即将进站或即将出站时,这些通话才进行,否则如果没有特殊的情况,则在列车运行于区间时,通话一般不进行,这主要是从节约频率资源,减少同频干扰的角度出发的。但是,随着铁路现代化改造进程的迅速推进,从前单一的无线列调系统已经远远不能满足铁路无线通信的需要,这样就迫切需要建设一套适合于铁路现代化运营指挥需要的先进的无线通信系统。这一系统应该采用小区制,并完成大三角功能。也就是说,系统必须可以实现调度中心与车站值班员之间、车站值班员与列车司机之间、列车司机与调度中心之间的通话功能,必须可以实现线路管理区间的公务移动通信功能,同时还必须能够实现调度中心与列车司机室之间实时的双向数据通信功能。基于这一想法,构成铁路无线通信接入网的方式可以采用现有的无线通信方式的集群通信方式、GSM(全球移动通信系统)移动通信方式、CDMA移动通信方式。

集群通信系统是一种功能强大的专用移动通信系统,是通信与微处理机技术、程控交换技术、计算机网络技术紧密结合的产物。它集交换、控制、通信于一体,通过无线拨号的方式把一组信道自动最优地动态分配给系统内部用户,最大限度地利用系统资源和频率资源,降低系统内呼损,提高服务质量。由于它具有群呼、组呼、强插、强拆等功能,特别适合于调度指挥以及应急、抢险等场合,并较好地解决了通信频率合理分配的问题,因而倍受专业运营管理部门的青睐,被确定为现行铁路移动通信方式的首选类型。但是这一系统还具有一定的缺点,主要包括采用动态的频率分配,没有考虑与周围公用网的有效融合问题,没有先进的路由合理选择功能,并且在建立通路和自动过网时存在信息丢失现象,保密性不强,容易受干扰等,这些缺点对于话音通信的影响不大,但是会对列车与调度指挥中心之间的实时双向数据通信造成较大的误码,因而对于要求较高数据通信误码率的场合并不适合。

即将动工的秦沈客运专线的移动通信系统主要包括400MHz的无线列调系统和800MHz的集群移动通信系统,考虑到集群移动通信系统在越区切换过程中会存在信息的损伤,因此将数据通信部分交由无线列调系统来完成,集群移动通信系统仅进行区间通信(如大三角功能的话音通信,公务通信以及应急抢险通信等),并留有调度电话进入的余地和接入公用通信网的功能。这一系统也是我国铁路以集群通信的方式为无线接入系统的第一例,是我国铁路通信史上的一个重大变革。

二、铁路无线接入网未来的发展趋势

随着改革的进一步深入和社会信息化的进展,不仅要求铁路通信网具有更强的保障铁路安全运营的通信功能,以适应高速列车通信的需求,而且要以铁道部的全程全网的优势全力发展电信增值服务及经营与中国电信业务范围一样的电信业务,参与同中国电信的竞争,使旅客和网络覆盖区的广大用户方便地享受信息的服务。比如随时随地的提供铁路客货运输资讯信息、订购火车票等服务,在列车就能享受语音、传真、数据、视频、移动通信及Internet等服务。不过,铁路现有的通信网络设施庞大而落后,这是目前该网络发展的最大障碍。

80年代开发应用的集群移动通信系统具有信道利用率高、组网灵活等优点,能够确保旅客通话的高质量和优先等级,可供列车公务人员进行业务通信,也可利用调度功能组成临时的应急通信和收容沿线的移动作业通信,基本上能够满足目前的铁路通信的需要,秦沈客运专线就是采用这一系统来实现铁路移动通信的功能。但从更高的通信目标来说,比如为了实现列车的实时定位、追踪,让列车上和列车下的公务人员都能够随时随地获得整个路况信息,实现列车运行、调度等自动控制,能够为广大旅客提供除语音服务外,还能提供传真、数据、视频、移动通信及Internet等服务,还有向铁路沿线的居民提供电信业务,随着这些业务的出现,原有的通信系统就不能满足要求,应该应用先进的移动通信技术,对铁路通信网进行改造,建立新的、必要的移动通信系统,比如微蜂窝移动通信系统,或者是第三代的移动通信系统。当然,建造铁路通信网,应根据铁路的实际情况,在不同的地区要因地制宜地发展有线和无线接入系统。

考虑到未来铁路发展对通信的需求,认为在通信系统寿命期内,运输会出现明显的增加,作为用户联络手段的通信系统,在规划其指标构成时,必须计算一定的弹性需求。此外还要考虑通信系统的容量扩充性问题,选择便于扩容的通信方式。从系统高可靠性的要求出发,还必须与别的系统(如微波/租用线路等)结合起来构成一个统一的整体,以此提供必要的备份。

在欧洲,经过长期的研究和决策,最初确定的是两种系统,一个是GSM,另一个是TETRA(泛欧集群无线通信)。后来由于GSM的技术日趋成熟,使用范围迅速扩大,造价逐渐下降,并且又由于在用户迅速扩展的情况下,集群移动通信解决方案所存在的问题日趋突出。鉴于此,欧洲的铁路移动通信系统最后定位于GSM的方式,并将铁路移动通信所具有的特色(群呼、组呼、优先级别、强插、强拆等功能)加进去,构成GSMR(用于铁路的全球移动通信系统)的解决方案。

铁路通信网未来的发展趋势应该是向着与公用网相融合的方向,并达到与公用网的统一。从而使得用户无比是在运行中的列车上,还是在铁路网的覆盖区域均能够通过铁路通信网进行如同办公室一样方便的信息交流,如进行电话联络,宽带的数据通信和图像传输,接入Internet等。而要满足这一要求,集群移动通信系统已经远远不够,GSM(R)和现行的CDMA技术也不能达到这一要求。从现在的发展情况看,惟有第三代的CDMA技术才可能担当起这一重任。因此,铁路通信网的无线接入部分今后的发展方向也必须是朝着第三代CDMA的方向。当然,并不是说第三代的CDMA技术就可以直接用来完成未来的铁路无线接入系统的功能,如同GSMR一样,必须将铁路通信所必备的功能(如群呼、组呼、优先级别、强插、强拆等功能)融入这一技术之中,形成具有铁路通信特有要求的公用无线通信接入网。