時(shí)間:2023-03-29 09:20:15
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【論文關(guān)鍵詞】移動(dòng)通信;3G;發(fā)展;展望
伴隨著移動(dòng)通信市場(chǎng)的快速發(fā)展,用戶對(duì)更高性能的移動(dòng)通信系統(tǒng)提出了更高要求,希望享受更為豐富和高速的通信業(yè)務(wù)。第二代移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商發(fā)展速度趨于緩和而競(jìng)爭(zhēng)越加激烈,為尋找新的增長(zhǎng)點(diǎn),通過(guò)發(fā)展數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)來(lái)提高自身的服務(wù)質(zhì)量和業(yè)務(wù)類型,需要3G的支持。同時(shí)由于第二代移動(dòng)通信無(wú)線頻率資源日趨緊張,已不能滿足長(zhǎng)期的通信需求發(fā)展需要。
一、移動(dòng)通信的發(fā)展歷程
第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)是在20世紀(jì)80年代初提出的,它完成于20世紀(jì)90年代初。第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)是基于模擬傳輸?shù)?,其特點(diǎn)是業(yè)務(wù)量小、質(zhì)量差、交全性差、沒有加密和速度低。
第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)(2G)起源于90年代初期。歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)在1996年提出了GSMPhase2+,目的在于擴(kuò)展和改進(jìn)GSMPhase1及Phase2中原定的業(yè)務(wù)和性能。它主要包括CMAEL(客戶化應(yīng)用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)邏輯),SO(支持最佳路由)、立即計(jì)費(fèi),GSM900/1800雙頻段工作等內(nèi)容,也包含了與全速率完全兼容的增強(qiáng)型話音編解碼技術(shù),使得話音質(zhì)量得到了質(zhì)的改進(jìn);半速率編解碼器可使GSM系統(tǒng)的容量提高近一倍。在GSMPhase2+階段中,采用更密集的頻率復(fù)用、多復(fù)用、多重復(fù)用結(jié)構(gòu)技術(shù),引入智能天線技術(shù)、雙頻段等技術(shù),有效地克服了隨著業(yè)務(wù)量劇增所引發(fā)的GSM系統(tǒng)容量不足的缺陷;自適應(yīng)語(yǔ)音編碼(AMR)技術(shù)的應(yīng)用,極大提高了系統(tǒng)通話質(zhì)量;GPRS/EDGE技術(shù)的引入,使GSM與計(jì)算機(jī)通信/Internet有機(jī)相結(jié)合,數(shù)據(jù)傳送速率可達(dá)115/384kbit/s,從而使GSM功能得到不斷增強(qiáng),初步具備了支持多媒體業(yè)務(wù)的能力。盡管2G技術(shù)在發(fā)展中不斷得到完善,但隨著用戶規(guī)模和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,頻率資源己接近枯竭,語(yǔ)音質(zhì)量不能達(dá)到用戶滿意的標(biāo)準(zhǔn),數(shù)據(jù)通信速率太低,無(wú)法在真正意義上滿足移動(dòng)多媒體業(yè)務(wù)的需求。
二、第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)概述
第三代移動(dòng)通信業(yè)務(wù)主要是話音和中低速數(shù)據(jù),碼率為384kb/s(局域網(wǎng)可達(dá)2Mb/s),因而可傳送比目前GSM(第二代移動(dòng)通信)更高碼率的信息。隨著多媒體業(yè)務(wù)的發(fā)展,2Mb/s的碼率將越來(lái)越不能滿足用戶各種新的寬帶業(yè)務(wù)的需要,因此國(guó)際上已開始研究第四代移動(dòng)通信系統(tǒng),第一步目標(biāo)是10Mb/s以上。我們國(guó)內(nèi)則尚未啟動(dòng)。因此需盡早開始研究其關(guān)鍵技術(shù)。需要解決的關(guān)鍵技術(shù)有:寬帶多媒體移動(dòng)通信系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu),包括頻段、多址方法、無(wú)線接入技術(shù)、軟件無(wú)線電的硬件和軟件、多載波調(diào)制和OFDM技術(shù)、自適應(yīng)天線陣、高效信道編碼技術(shù)(如Turbo碼)等。
第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)(3G),也稱IMT2000,是正在全力開發(fā)的系統(tǒng),其最基本的特征是智能信號(hào)處理技術(shù),智能信號(hào)處理單元將成為基本功能模塊,支持話音和多媒體數(shù)據(jù)通信,它可以提供前兩代產(chǎn)品不能提供的各種寬帶信息業(yè)務(wù),例如高速數(shù)據(jù)、慢速圖像與電視圖像等。如WCDMA的傳輸速率在用戶靜止時(shí)最大為2Mbps,在用戶高速移動(dòng)時(shí)最大支持144Kbps,所占頻帶寬度5MHz左右。但是,第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的通信標(biāo)準(zhǔn)共有WCDMA,CDMA2000和TD-SCDMA三大分支,共同組成一個(gè)IMT2000家庭,成員間存在相互兼容的問(wèn)題,因此已有的移動(dòng)通信系統(tǒng)不是真正意義上的個(gè)人通信和全球通信;再者,3G的頻譜利用率還比較低,不能充分地利用寶貴的頻譜資源;第三,3G支持的速率還不夠高,如單載波只支持最大2Mbps的業(yè)務(wù),等等。這些不足點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)未來(lái)移動(dòng)通信發(fā)展的需要,因此尋求一種既能解決現(xiàn)有問(wèn)題,又能適應(yīng)未來(lái)移動(dòng)通信的需求的新技術(shù)(即新一代移動(dòng)信:nextgenerationmobilecommunication)是必要的。第三代移動(dòng)通信技術(shù)的基本特點(diǎn):(1)全球統(tǒng)一頻段,統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),全球無(wú)縫覆蓋和漫游。(2)頻譜利用率高。(3)在144kbps(最好能在384kbps)能達(dá)到全覆蓋和全移動(dòng)性,還能提供最高速率達(dá)2Mbps的多媒體業(yè)務(wù)。(4)支持高質(zhì)量話音、分組多媒體業(yè)務(wù)和多用戶速率通信。(5)有按需分配帶寬和根據(jù)不同業(yè)務(wù)設(shè)置不同服務(wù)等級(jí)的能力。(6)適應(yīng)多用戶環(huán)境,包括室內(nèi)、室外、快速移動(dòng)和衛(wèi)星環(huán)境。(7)安全保密性能優(yōu)良。(8)便于從第二代移動(dòng)通信向第三代移動(dòng)通信平滑過(guò)渡。(9)可與各種移動(dòng)通信系統(tǒng)融合,包括蜂窩、無(wú)繩電話和衛(wèi)星移動(dòng)通信等。(10)終端(手機(jī))結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于攜帶,價(jià)格較低。
三、第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)
4G系統(tǒng)中有兩個(gè)基本目標(biāo):一是實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信全球覆蓋;二是提供無(wú)縫的高質(zhì)量無(wú)線業(yè)務(wù)。目前正在構(gòu)思中的4G通信具有以下特征:(1)網(wǎng)絡(luò)頻譜更寬。要想使4G通信達(dá)到100Mbps的傳輸速率,通信運(yùn)營(yíng)商必須在3G網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上進(jìn)行大幅度的改造,以便使4G網(wǎng)絡(luò)在通信帶寬上比3G網(wǎng)絡(luò)的帶寬高出許多。據(jù)研究,每個(gè)4G信道將占有100MHz的頻譜,相當(dāng)于W-CDMA3G網(wǎng)絡(luò)的20倍;(2)通信速度更快。人們研究4G通信的最初目的是為了提高蜂窩電話和其他移動(dòng)終端訪問(wèn)Internet的速率,因此,4G通信最顯著的特征就是它有更快的無(wú)線傳輸速率。據(jù)專家估計(jì),第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)的傳輸速率速率可以達(dá)到10M~20Mbps,最高可以達(dá)到100Mbps;(3)通信更加靈活。從嚴(yán)格意義上說(shuō),4G手機(jī)的功能已不能簡(jiǎn)單劃歸“電話機(jī)”的范疇,因?yàn)檎Z(yǔ)音數(shù)據(jù)的傳輸只是4G移動(dòng)電話的功能之一而已。而且4G手機(jī)從外觀和式樣上看將有更驚人的突破,可以想象的是,眼鏡、手表、化妝盒、旅游鞋都有可能成為4G終端;(4)智能性更高。第四代移動(dòng)通信的智能性更高,不僅表現(xiàn)在4G通信的終端設(shè)備的設(shè)計(jì)和操作具有智能化,更重要的是4G手機(jī)可以實(shí)現(xiàn)許多目前還難以想象的功能;(5)兼容性更平滑。要使4G通信盡快地被人們接收,還應(yīng)該考慮到讓更多的用戶在投資最少的情況下較為容易地過(guò)渡到4G通信。因此,從這個(gè)角度來(lái)看,4G通信系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備全球漫游、接口開放、能跟多種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、終端多樣化以及能從3G平穩(wěn)過(guò)渡等特點(diǎn)。
總之,隨著新問(wèn)題、新要求的不斷出現(xiàn),第四代移動(dòng)通信技術(shù)將會(huì)相應(yīng)地調(diào)整、完善和進(jìn)一步發(fā)展??v觀移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展規(guī)律和第四代通信技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),我們相信,不遠(yuǎn)的將來(lái),人們將不受時(shí)間、地點(diǎn)限制,可以自由自在地利用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)獲取和傳遞信息。從而人們的學(xué)習(xí)、工作、生活將會(huì)發(fā)生更深刻的變化。
參考文獻(xiàn):
[1]胡可剛,王樹勛,劉立宏.移動(dòng)通信中的無(wú)線定位技術(shù)[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào),2005,23(4)
[摘要]第四代移動(dòng)通信技術(shù)(4G)與前三代移動(dòng)通信技術(shù)相比具有五大技術(shù)要求,解決了四大關(guān)鍵技術(shù)后4G將一統(tǒng)移動(dòng)通信的天下。
引言
移動(dòng)通信技術(shù)飛速發(fā)展,已經(jīng)歷了3個(gè)主要發(fā)展階段。每一代的發(fā)展都是技術(shù)的突破和觀念的創(chuàng)新。第一代起源于20世紀(jì)80年代,主要采用模擬和頻分多址(FDMA)技術(shù)。第二代(2G)起源于90年代初期,主要采用時(shí)分多址(TDMA)和碼分多址(CDMA)技術(shù)。論文百事通第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)(3G)可以提供更寬的頻帶,不僅傳輸話音,還能傳輸高速數(shù)據(jù),從而提供快捷方便的無(wú)線應(yīng)用。但是第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)仍是基于地面標(biāo)準(zhǔn)不一的區(qū)域性通信系統(tǒng),盡管其傳輸速率可高達(dá)2Mb/s,仍無(wú)法滿足多媒體通信的要求,因此第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)(4G)的研究勢(shì)在必行。
一、4G的定義及其技術(shù)要求
第四代移動(dòng)通信技術(shù)可稱為廣帶(Broadband)接入和分布網(wǎng)絡(luò),具有非對(duì)稱超過(guò)2Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸能力,對(duì)全速移動(dòng)用戶能提供150Mb/s的高質(zhì)量影像服務(wù),將首次實(shí)現(xiàn)三維圖像的高質(zhì)量傳輸。它包括廣帶無(wú)線固定接入、廣帶無(wú)線局域網(wǎng)、移動(dòng)廣帶系統(tǒng)和互操作的廣播網(wǎng)絡(luò)(基于地面和衛(wèi)星系統(tǒng)),集成不同模式的無(wú)線通信,移動(dòng)用戶可以自由地從一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)漫游到另一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。其廣帶無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)能與B-ISDN和ATM兼容,實(shí)現(xiàn)廣帶多媒體通信,形成綜合廣帶通信網(wǎng)(IBCN),他還能提供信息之外的定位定時(shí)、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制等綜合功能。其主要技術(shù)要求是:
(1)通信速度提高,數(shù)據(jù)率超過(guò)UMTS,上網(wǎng)速率從2Mb/s提高到100Mb/s。
(2)以移動(dòng)數(shù)據(jù)為主面向Internet大范圍覆蓋高速移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò),改變了以傳統(tǒng)移動(dòng)電話業(yè)務(wù)為主設(shè)計(jì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)觀念。
(3)采用多天線或分布天線的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及終端形式,支持手機(jī)互助功能,采用可穿戴無(wú)線電,可下載無(wú)線電等新技術(shù)。
(4)發(fā)射功率比現(xiàn)有移動(dòng)通信系統(tǒng)降低10~100倍,能夠較好地解決電磁干擾問(wèn)題。
(5)支持更為豐富的移動(dòng)通信業(yè)務(wù),包括高分辨率實(shí)時(shí)圖像業(yè)務(wù)、會(huì)議電視虛擬現(xiàn)實(shí)業(yè)務(wù)。
二、4G的關(guān)鍵技術(shù)
1.OFDM(正交頻分復(fù)用)
OFDM技術(shù)實(shí)際上是MCM(Multi-CarrierModulation,多載波調(diào)制)的一種。其主要思想是:將信道分成若干正交子信道,將高速數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流,調(diào)制在每個(gè)子信道上進(jìn)行傳輸。正交信號(hào)可以通過(guò)在接收端采用相關(guān)技術(shù)來(lái)分開,這樣可以減少子信道之間的相互干擾(ICI)。每個(gè)子信道上的信號(hào)帶寬小于信道的相關(guān)帶寬,因此每個(gè)子信道上的可以看成平坦性衰落,從而可以消除符號(hào)間干擾。而且由于每個(gè)子信道的帶寬僅僅是原信道帶寬的一小部分,信道均衡變得相對(duì)容易。由于OFDM技術(shù)由于具備上述特點(diǎn),是對(duì)高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N潛在的解決方案,因此被公認(rèn)為4G的核心技術(shù)之一。
2.軟件無(wú)線電
軟件無(wú)線電(SoftwareDefinedRadio,簡(jiǎn)稱SDR),就是采用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù),在可編程控制的通用硬件平臺(tái)上,利用軟件來(lái)定義實(shí)現(xiàn)無(wú)線電臺(tái)的各部分功能:包括前端接收、中頻處理以及信號(hào)的基帶處理等。即整個(gè)無(wú)線電臺(tái)從高頻、中頻、基帶直到控制協(xié)議部分全部由軟件編程來(lái)完成。其核心是在盡可能靠近天線的地方使用寬帶的“數(shù)字/模擬”轉(zhuǎn)換器,盡早地完成信號(hào)的數(shù)字化,從而使得無(wú)線電臺(tái)的功能盡可能地用軟件來(lái)定義和實(shí)現(xiàn)。軟件無(wú)線電是一種基于數(shù)字信號(hào)處理(DSP)芯片以軟件為核心的嶄新的無(wú)線通信體系結(jié)構(gòu)。
3.智能天線
智能天線是波束間沒有切換的多波束或自適應(yīng)陣列天線。多波束天線在一個(gè)扇區(qū)中使用多個(gè)固定波束,而在自適應(yīng)陣列中,多個(gè)天線的接收信號(hào)被加權(quán)并且合成在一起使信噪比達(dá)到最大。與固定波束天線相比,天線陣列的優(yōu)點(diǎn)是除了提供高的天線增益外,還能提供相應(yīng)倍數(shù)的分集增益。智能天線具有抑制信號(hào)干擾、自動(dòng)跟蹤以及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等智能功能,其基本工作原理是根據(jù)信號(hào)來(lái)波的方向自適應(yīng)地調(diào)整方向圖,跟蹤強(qiáng)信號(hào),減少或抵消干擾信號(hào)。智能天線的核心是智能算法,而算法決定電路實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜程度和瞬時(shí)響應(yīng)速率,因此需要選擇較好算法實(shí)現(xiàn)波束的智能控制。
4.IPv6協(xié)議
4G通信系統(tǒng)選擇了采用基于IP的全分組的方式傳送數(shù)據(jù)流,因此IPv6技術(shù)將成為下一代網(wǎng)絡(luò)的核心協(xié)議。
(1)巨大的地址空間。在一段可預(yù)見的時(shí)期內(nèi),它能夠?yàn)樗锌梢韵胂癯龅木W(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供一個(gè)全球惟一的地址。
(2)自動(dòng)控制。IPv6還有另一個(gè)基本特性就是它支持無(wú)狀態(tài)和有狀態(tài)兩種地址自動(dòng)配置的方式。無(wú)狀態(tài)地址自動(dòng)配置方式是獲得地址的關(guān)鍵。在這種方式下,需要配置地址的節(jié)點(diǎn)使用一種鄰居發(fā)現(xiàn)機(jī)制獲得一個(gè)局部連接地址。一旦得到這個(gè)地址之后,它使用另一種即插即用的機(jī)制,在沒有任何人工干預(yù)的情況下,獲得一個(gè)全球惟一的路由地址。
(3)服務(wù)質(zhì)量。服務(wù)質(zhì)量(QoS)包含幾個(gè)方面的內(nèi)容。從協(xié)議的角度看,IPv6與目前的IPv4提供相同的QoS,但是IPv6的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在能提供不同的服務(wù)。IPv6報(bào)頭中新增加的字段“流標(biāo)志”,有了這個(gè)20位長(zhǎng)的字段,在傳輸過(guò)程中,中國(guó)的各節(jié)點(diǎn)就可以識(shí)別和分開處理任何IP地址流。
(4)移動(dòng)性。移動(dòng)IPv6(MIPv6)在新功能和新服務(wù)方面可提供更大的靈活性。每個(gè)移動(dòng)設(shè)備設(shè)有一個(gè)固定的家鄉(xiāng)地址(homeaddress),這個(gè)地址與設(shè)備當(dāng)前接入互聯(lián)網(wǎng)的位置無(wú)關(guān)。當(dāng)設(shè)備在家鄉(xiāng)以外的地方使用時(shí),通過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)交地址(care-ofaddress)來(lái)提供移動(dòng)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前的位置信息。移動(dòng)設(shè)備每次改變位置,都要將它的轉(zhuǎn)交地址告訴給家鄉(xiāng)地址和它所對(duì)應(yīng)的通信節(jié)點(diǎn)。
三、結(jié)束語(yǔ)
由于4G與1~3G相比具有通信速度更快,網(wǎng)絡(luò)頻譜更寬,通信更加靈活,智能性能更高,兼容性能更平滑等優(yōu)點(diǎn),4G將成為行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。相信不久的將來(lái)4G將一統(tǒng)移動(dòng)通信的天下,產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn):
類似于固定中繼系統(tǒng),移動(dòng)中繼系統(tǒng)由基站、移動(dòng)中繼和用戶終端組成。其中,基站和移動(dòng)中繼之間的鏈路為回程鏈路(BackhaulLink),移動(dòng)中繼和用戶終端之間的鏈路為接入鏈路(AccessLink)。若基站和用戶設(shè)備之間的信道狀況良好,還可以考慮直連鏈路(DirectLink)。移動(dòng)中繼可以選擇放大轉(zhuǎn)發(fā)和解碼轉(zhuǎn)發(fā)等模式。由于移動(dòng)中繼具有運(yùn)動(dòng)性和隨機(jī)性,而這種特點(diǎn)與性能密切相關(guān),如何建立合理的移動(dòng)中繼運(yùn)動(dòng)模型是移動(dòng)中繼系統(tǒng)研究領(lǐng)域的首要問(wèn)題。當(dāng)前研究中有的采用較簡(jiǎn)單的隨機(jī)游動(dòng)模型,或采用二維泊松過(guò)程來(lái)表示用戶終端的放置位置,使用M/M/∞排隊(duì)模型來(lái)表示用戶終端的移動(dòng)性。在實(shí)際部署移動(dòng)中繼系統(tǒng)時(shí),需要考慮不同的應(yīng)用場(chǎng)景。在3GPPR11版本中,高鐵是主要應(yīng)用。在文獻(xiàn)[8]中,主要考慮以下兩種典型場(chǎng)景:場(chǎng)景1移動(dòng)中繼服務(wù)靜止用戶場(chǎng)景說(shuō)明如圖1所示。在該場(chǎng)景下,中繼被安裝在交通工具的頂部,中繼天線被分別放置在車輛的內(nèi)外,分別用于和基站與用戶終端通信。若不使用中繼輔助傳輸,該場(chǎng)景下的通信將會(huì)面臨許多問(wèn)題,如嚴(yán)重的車體損耗,多普勒頻移,小區(qū)換帶來(lái)的大量開銷等。反之,則可以將較差的信道分為兩段傳輸條件較好的鏈路,從而很好地解決了該場(chǎng)景下的通信問(wèn)題。與直接傳輸相比,中繼輔助傳輸?shù)牡粼捖拭黠@降低,為車內(nèi)用戶提供較高的吞吐量和較低的小區(qū)切換失敗率,從而提高了通信質(zhì)量,改善了用戶體驗(yàn)。場(chǎng)景2移動(dòng)中繼服務(wù)非靜止用戶場(chǎng)景說(shuō)明如圖2所示。在該場(chǎng)景下,中繼也被部署在車輛頂部,不過(guò)其目的不是為了為車內(nèi)乘客提供服務(wù),而是為街道和公園提供覆蓋。鬧市區(qū)的街道和公園,是行人比較集中的地方,通信業(yè)務(wù)量大,屬于“熱點(diǎn)”地區(qū)。在經(jīng)過(guò)這些地方的公交車上部署中繼,則可以增強(qiáng)覆蓋,提高吞吐量,具有實(shí)際意義。
2移動(dòng)中繼系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)
2.1信道建模與估計(jì)對(duì)于移動(dòng)中繼來(lái)說(shuō),由于其移動(dòng)的特點(diǎn),而且可能是高速移動(dòng),因此研究的首要問(wèn)題是移動(dòng)中繼的信道建模問(wèn)題,主要包括回程鏈路和接入鏈路的建模。不同鏈路的信道模型與各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)采用的天線數(shù)目、中繼的轉(zhuǎn)發(fā)模式和中繼的運(yùn)動(dòng)模型密切相關(guān),信道建模的準(zhǔn)確度會(huì)極大地影響系統(tǒng)性能。如文獻(xiàn)[9]分析了不準(zhǔn)確的路徑損耗模型對(duì)移動(dòng)中繼系統(tǒng)性能的影響。此外,基站到移動(dòng)中繼的信道會(huì)隨著車輛的運(yùn)動(dòng)而急劇變化,同時(shí)車輛的運(yùn)動(dòng)會(huì)引起多普勒頻移問(wèn)題,因此在實(shí)際的移動(dòng)中繼系統(tǒng)中采用合適的信道預(yù)測(cè)和估計(jì)方法也是非常必要的。如文獻(xiàn)提出了一種采用在車輛頂部使用預(yù)測(cè)性天線的信道預(yù)測(cè)和估計(jì)方法,從而較好地解決了移動(dòng)中繼的信道估計(jì)問(wèn)題。
2.2中繼選擇在實(shí)際的移動(dòng)中繼系統(tǒng)中,可能會(huì)存在多個(gè)移動(dòng)中繼?,F(xiàn)有研究表明,根據(jù)信道狀態(tài)信息選擇一個(gè)最好的中繼進(jìn)行協(xié)作,可以較低的復(fù)雜度獲得滿分集增益。因此,機(jī)會(huì)中繼選擇技術(shù)是移動(dòng)中繼系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)。信令開銷是中繼選擇算法的首要考慮因素。對(duì)于快速移動(dòng)的用戶,基于信噪比的方案會(huì)產(chǎn)生大量的信令開銷,而基于位置或距離的選擇方案在高速場(chǎng)景下開銷較小,因而適用性更強(qiáng)。上述方案都是基于單個(gè)參數(shù)的選擇,實(shí)際信噪比和時(shí)延等參數(shù)會(huì)同時(shí)影響中繼選擇,為此,文獻(xiàn)[13]提出了一種具有服務(wù)質(zhì)量(QoS)保證的多參數(shù)聯(lián)合中繼選擇算法。由于信令開銷和系統(tǒng)復(fù)雜度與每個(gè)目標(biāo)用戶的候選中繼的數(shù)量成正比,文獻(xiàn)[14]考慮了如何減少候選中繼的數(shù)量而不影響使用中繼帶來(lái)的系統(tǒng)性能增益。文中所提算法限制了每個(gè)目標(biāo)用戶的數(shù)量從而減少了反饋開銷。文獻(xiàn)[15]提出了一種三步選擇算法。該算法在保持中繼增益的同時(shí)可以使中繼信令開銷維持在較低水平。雖然中繼選擇可以提高系統(tǒng)性能,但是不適宜的選擇會(huì)引起頻繁的中繼切換,從而影響系統(tǒng)的整體性能。文獻(xiàn)[16]從這個(gè)角度出發(fā),提出了使中繼活動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)和中繼切換率最小的兩種中繼選擇算法。研究結(jié)果表明,與現(xiàn)有方案相比,所提方案在不降低系統(tǒng)吞吐量的情況下可以獲得較低的中繼切換率和較長(zhǎng)的中繼活動(dòng)時(shí)間。
2.3資源分配在中繼系統(tǒng)中進(jìn)行功率和帶寬等資源的分配可以有效提高系統(tǒng)資源利用率和系統(tǒng)吞吐量,目前得到了廣泛的研究。(1)功率分配。最簡(jiǎn)單的功率控制方法是開關(guān)算法。所謂開關(guān)功率控制算法就是給中繼分配一定功率或者不分配功率。該算法可以提高小區(qū)吞吐量和覆蓋范圍。文獻(xiàn)[17]根據(jù)不同的數(shù)據(jù)速率要求提出了一種最優(yōu)的功率分配算法。該文獻(xiàn)考慮了中繼的移動(dòng)性,建立了移動(dòng)模型,使用所提出的最優(yōu)功率分配方案可以提高數(shù)據(jù)速率。仿真結(jié)果表明,在一些實(shí)際的數(shù)據(jù)速率下該算法可以帶來(lái)3dB增益。文獻(xiàn)[18]提出了一種分布式的功率控制算法用以提高平均小區(qū)吞吐量。文章考慮了在多小區(qū)環(huán)境中,通過(guò)使用分布式移動(dòng)中繼功率分配方案,與傳統(tǒng)的系統(tǒng)相比,平均小區(qū)吞吐量得到了改善。同時(shí),也提升了小區(qū)邊緣吞吐量,因此對(duì)小區(qū)邊緣用戶來(lái)說(shuō),該方案有助于改善其用戶體驗(yàn),是一種較好的解決方案。(2)帶寬分配。對(duì)于不同的運(yùn)營(yíng)商分別安裝不同的中繼顯然并不是高效的,文獻(xiàn)[19]基于此提出了共享頻譜分配算法來(lái)解決此問(wèn)題。該方案中不同運(yùn)營(yíng)商使用相同的移動(dòng)中繼為某一區(qū)域內(nèi)的用戶服務(wù),并根據(jù)鏈路質(zhì)量為不同運(yùn)營(yíng)商分配相應(yīng)的帶寬,從而實(shí)現(xiàn)了無(wú)線資源的有效利用。借助于納什均衡理論,該方案可以將吞吐量提升近20%。文獻(xiàn)[20]以IEEE802.16j系統(tǒng)為研究對(duì)象,研究了子信道分配對(duì)系統(tǒng)性能的影響。文中提出了重疊子信道分配(OVSA)和正交子信道分配(ORSA)兩種方案。研究結(jié)果表明,所提方案的小區(qū)吞吐量高于不使用中繼情況下的吞吐量。文獻(xiàn)[21]則利用博弈論理論聯(lián)合考慮了動(dòng)態(tài)服務(wù)選擇和帶寬分配的問(wèn)題。為了獲得更好的服務(wù)質(zhì)量,移動(dòng)中繼執(zhí)行基站選擇和傳輸模式的選擇,基站則為不同傳輸模式分配不同的帶寬。當(dāng)移動(dòng)中繼和基站的策略相互影響并且需要作出動(dòng)態(tài)決定時(shí),這將面臨著挑戰(zhàn)。為解決這個(gè)問(wèn)題,該文提出了一個(gè)兩層的基于進(jìn)化博弈和微分博弈的博弈結(jié)構(gòu)。在下層,動(dòng)態(tài)服務(wù)選擇可以建立為一個(gè)進(jìn)化博弈模型;在上層,基站端的動(dòng)態(tài)帶寬分配可以形成一個(gè)微分博弈模型,最后得到了一個(gè)閉環(huán)納什均衡。數(shù)值仿真結(jié)果表明了動(dòng)態(tài)博弈帶寬分配策略的有效性,并且系統(tǒng)性能和覆蓋范圍的優(yōu)勢(shì)得到了加強(qiáng)。
2.4小區(qū)切換在移動(dòng)中繼系統(tǒng)中,由于中繼的移動(dòng)性以及中繼一般為多個(gè)用戶同時(shí)服務(wù)等原因,如何設(shè)計(jì)中繼高速移動(dòng)情況下的小區(qū)切換策略便成為了一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題,文獻(xiàn)此進(jìn)行了深入研究。在高速運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景,大量用戶很可能需要進(jìn)行頻繁的小區(qū)切換,因而如何保證較低的鏈路失敗率和較高的切換成功率,將直接影響用戶的通信服務(wù)質(zhì)量和通信體驗(yàn)。對(duì)于移動(dòng)中繼系統(tǒng)的小區(qū)切換問(wèn)題,現(xiàn)在比較好的一種方案是使用具有兩根分布式天線的移動(dòng)中繼,即在車輛首尾分別裝有天線。移動(dòng)中繼通過(guò)選擇具有較好接收信號(hào)質(zhì)量的天線作為接收天線。當(dāng)車輛進(jìn)入重疊區(qū)域時(shí),前置天線執(zhí)行切換至目標(biāo)基站,后置天線將和服務(wù)基站保持連接。當(dāng)前置天線完成切換后,再由后置天線將工作頻率轉(zhuǎn)移至目標(biāo)基站。如果切換失敗,后置天線將執(zhí)行第二次切換。因此,這種切換方案使通信在切換過(guò)程中不會(huì)被中斷,實(shí)現(xiàn)了通信的無(wú)縫體驗(yàn),而且降低了切換失敗率,是一種簡(jiǎn)單實(shí)用的方案。
2.5移動(dòng)中繼的其他問(wèn)題使用移動(dòng)中繼來(lái)改善車輛用戶的服務(wù)質(zhì)量和吞吐量的效果明顯,除了以上提到的關(guān)鍵問(wèn)題外,仍然有其他的一些問(wèn)題和挑戰(zhàn)需要解決。首先是移動(dòng)中繼的移動(dòng)性管理問(wèn)題。這主要包括不同基站間移動(dòng)中繼的切換和不同移動(dòng)中繼間用戶的切換。但是,現(xiàn)有LTE系統(tǒng)中沒有針對(duì)移動(dòng)中繼的移動(dòng)性支持,因此有必要修改當(dāng)前的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)用以提供有效、可靠的移動(dòng)性管理。目前,為了支持移動(dòng)性管理,是在當(dāng)前的固定中繼架構(gòu)上修改還是提出新的架構(gòu)尚在討論中。其次,由于移動(dòng)中繼的使用,干擾管理也是一個(gè)新的挑戰(zhàn)。中繼技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在理論上已獲得共識(shí),但在實(shí)際部署中中繼節(jié)點(diǎn)的引入必然導(dǎo)致更加嚴(yán)重的干擾問(wèn)題。盡管接入鏈路干擾較小,但對(duì)于回程鏈路來(lái)說(shuō),不同移動(dòng)中繼間以及中繼與宏小區(qū)用戶間的干擾使問(wèn)題變得復(fù)雜。預(yù)測(cè)性天線的使用將提高CSI的準(zhǔn)確性,從而可以在回程鏈路中使用高級(jí)的干擾避免和干擾消除方案。
3結(jié)束語(yǔ)
對(duì)于5G的應(yīng)用和未來(lái)憧憬,產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界對(duì)其都進(jìn)行了相關(guān)闡述,從他們的闡述中得出,人們對(duì)未來(lái)5G技術(shù)的需求,相比之下,5G應(yīng)具備下面的基本特征。
1.1數(shù)據(jù)流量的增長(zhǎng)
產(chǎn)業(yè)界人士預(yù)測(cè)10年以后,移動(dòng)數(shù)據(jù)量將達(dá)到1000倍。5G的吞吐量能力特別大,就算在很忙的時(shí)候也能提升到1000倍,至少可以到達(dá)100Gbit/s/km2以上。
1.2聯(lián)網(wǎng)設(shè)備擴(kuò)大100倍
伴隨著智能終端和物聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展,預(yù)計(jì)10年后,聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備數(shù)目將增加到600~1000達(dá)部,在未來(lái)里,5G網(wǎng)絡(luò)單位覆蓋面積將大大增加,相比之下是目前4G網(wǎng)絡(luò)將增長(zhǎng)100倍,相對(duì)一些特殊的應(yīng)用,單位面積將通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備數(shù)目達(dá)到100萬(wàn)/km2。
1.3峰值速率至少達(dá)到10Gbit/s
面向2020年以后的5G網(wǎng)絡(luò),相對(duì)于目前的4G網(wǎng)絡(luò)的峰值速率需提高10倍以上,然而達(dá)到10Gbit/s,在特殊情況下,用戶單鏈峰值速率都要求需達(dá)10Gbit/s。
1.4用戶速率可達(dá)到10Gbit/s,特殊需求達(dá)到100Gbit/s
在未來(lái)的5G網(wǎng)絡(luò)中,在一般條件下,用戶在任何時(shí)候都能獲得10Gbit/s以上的速率,對(duì)于特殊需求的業(yè)務(wù)和用戶將達(dá)到100Gbit/s,比如:急救車內(nèi)高清醫(yī)療圖像傳輸服務(wù)。
1.5可靠性高與時(shí)間短
2020年后的5G網(wǎng)絡(luò),需要滿足用戶在線服務(wù),能隨時(shí)隨地的進(jìn)行各種體驗(yàn),并且還需滿足工業(yè)信息系統(tǒng)、應(yīng)急通信等更多場(chǎng)景需求。需要進(jìn)一步地降低用戶的控制時(shí)延,與4G網(wǎng)絡(luò)相比,縮短了5~10倍。對(duì)于關(guān)系重大財(cái)產(chǎn)安全的業(yè)務(wù)和人類生命可靠性必須提升到99.9999%以上。
1.6頻譜利用相對(duì)較高
由于5G網(wǎng)絡(luò)用戶的業(yè)務(wù)量大、規(guī)模大、流量高,相對(duì)來(lái)說(shuō),使用頻率需求量也大,需要通過(guò)壓縮等創(chuàng)新技術(shù)及頻率倍增的應(yīng)用,來(lái)提高頻率利用率。相對(duì)4G網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō),5G的頻譜效率要5~10倍的提高,來(lái)解決流量帶來(lái)的頻譜短缺問(wèn)題。
1.7網(wǎng)絡(luò)消耗能源
相對(duì)來(lái)說(shuō)較低節(jié)省能源、綠色低碳是未來(lái)通信技術(shù)的發(fā)展的方向,在未來(lái)的5G網(wǎng)絡(luò)中,需要利用節(jié)約能源的設(shè)計(jì),使網(wǎng)絡(luò)能耗效率都有待提高1000倍,來(lái)滿足1000倍流量的需求,但是現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)與能耗有相當(dāng)?shù)乃健?/p>
25G關(guān)鍵技術(shù)概述
從目前的角度看,5G的關(guān)鍵技術(shù)仍在發(fā)展階段和研究階段,但學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)認(rèn)為,5G的關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)包含下幾個(gè)方面:一是5G關(guān)鍵技術(shù)與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架;二是5G無(wú)線輸送的關(guān)鍵技術(shù);三是5G移動(dòng)通信總體技術(shù)系統(tǒng);四是5G移動(dòng)通信驗(yàn)證技術(shù)。接下來(lái)對(duì)業(yè)界十分關(guān)注的5G技術(shù)進(jìn)行總的介紹。
2.1高頻段傳輸
目前,移動(dòng)通信系統(tǒng)頻段主要是3GHz以內(nèi),伴隨著用戶人數(shù)的增加,頻譜資源也變得十分擁擠,然而在高頻段里,如毫米波頻率是27.3~350GHz,而帶寬則高達(dá)284.6GHz,超過(guò)微波全部帶寬的12倍。微波與毫米波相比,元器件的尺寸要小很多,毫米波系統(tǒng)能輕而易舉小型化,實(shí)現(xiàn)進(jìn)行極高速短距離通信,支持5G傳輸速率和容量需求。
2.2多天線傳輸技術(shù)
多天線技術(shù),經(jīng)歷了從二維到三維,從無(wú)源到有源,從高階多輸入多輸出到大規(guī)模陣列的發(fā)展,能把頻譜利用率提高到數(shù)十五倍甚至再高,是目前5G技術(shù)唯一重要研究方向。
2.3同時(shí)同頻全雙工技術(shù)
同時(shí)同頻全雙工技術(shù)被稱為高效的頻譜效率技術(shù),該技術(shù)在相同的物理信道上對(duì)兩個(gè)方向信號(hào)的進(jìn)行傳輸,在通信雙工節(jié)點(diǎn)的接收機(jī)處通過(guò)對(duì)取消自身發(fā)射的信號(hào)干擾,在發(fā)射信號(hào)時(shí)候,同時(shí)接收另一節(jié)點(diǎn)的相同頻信號(hào)。
2.4設(shè)備間直接通信技術(shù)
以往的移動(dòng)通信系統(tǒng)連網(wǎng)方式,以基站為中心點(diǎn),實(shí)現(xiàn)對(duì)市區(qū)覆蓋,基站及中繼站是不能隨便移動(dòng)的,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是有限制的,在未來(lái)的5G網(wǎng)絡(luò)里,用戶規(guī)模大,數(shù)據(jù)流量大,以傳統(tǒng)的基站模式為中心的組網(wǎng)方式,是沒辦法滿足業(yè)務(wù)需求。D2D直接通信技術(shù)在沒有基站的情況下也能運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)通信設(shè)備的直接通信,開拓了接入方式和網(wǎng)絡(luò)連接。
2.5密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
5G是一個(gè)智能化、寬帶化、多元化、綜合化的網(wǎng)絡(luò),數(shù)據(jù)流量是4G的1000倍。想要實(shí)現(xiàn)目標(biāo)有兩種技術(shù):一是在宏基站處布置大規(guī)模天線來(lái)取得室外空間增益,二是布置密集網(wǎng)絡(luò)來(lái)滿足室外和室內(nèi)數(shù)據(jù)需求。在未來(lái)里,向高頻段寬帶,將采用更加密集的方案,部署高達(dá)200個(gè)以上扇區(qū)。
2.6新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)技術(shù)
為了滿足在未來(lái)里,使用高容量、大規(guī)模的用戶需求,未來(lái)的5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將具有低時(shí)延、低成本、易維護(hù)、扁平化特點(diǎn)。目前產(chǎn)業(yè)界主要集中在云架構(gòu)和C-RAN的研究上。
2.7智能化技術(shù)
5G的中心網(wǎng)絡(luò),是由大型的服務(wù)器來(lái)組成的云計(jì)算平臺(tái),通過(guò)交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)交換功能的路由器與基站相連接,宏基站具有大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能和云計(jì)算功能,時(shí)效性特強(qiáng)或特別大的數(shù)據(jù),提交到云計(jì)算中心進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)處理,終端或基站的數(shù)量、形態(tài)多,不一樣的業(yè)務(wù)選取不一樣的頻段,連接方式和天線多樣化。所以,需要具有自動(dòng)模式切換、智能配置、智能識(shí)別的功能,實(shí)現(xiàn)智能組網(wǎng),在未來(lái)里,智能化技術(shù)是實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)的是關(guān)鍵技術(shù)。
3研究情況及趨勢(shì)
從目前來(lái)看,全球?qū)?G技術(shù)的研究,都處在早期階段,將來(lái)還需要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、外場(chǎng)試驗(yàn)、技術(shù)研究等階段,最后才能實(shí)現(xiàn)商用部署,但是,盡管對(duì)5G技術(shù)和概念仍然在進(jìn)行深究,對(duì)5G標(biāo)準(zhǔn)的大方向,現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界在基本上達(dá)成了共識(shí)。
4結(jié)束語(yǔ)
1.1國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀
近年來(lái),4G通信技術(shù)在國(guó)外發(fā)展迅速。全球名氣較大的的移動(dòng)手機(jī)制造商大多來(lái)自于歐洲,他們以強(qiáng)大的通信技術(shù)水平,壟斷了一大半的移動(dòng)通信市場(chǎng)。2009年,瑞典首先推出了4G網(wǎng)絡(luò),到目前為止,瑞典仍然是全球4G網(wǎng)絡(luò)速度最快的國(guó)家,它的通信技術(shù)依然保持在全球的領(lǐng)先行列。美國(guó)作為科技大國(guó),近年來(lái)也比較重視移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展。目前,美國(guó)的移動(dòng)電話的普及率已經(jīng)達(dá)到了一半以上。但是,由于美國(guó)使用的頻譜資源與大部分的運(yùn)營(yíng)商使用的并不相同,這大大影響了美國(guó)網(wǎng)絡(luò)的下載速度,使其與下載速度較快的國(guó)家之間還存在一定的差距。
1.2國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
與同為亞洲國(guó)家的日本、韓國(guó)相比,我國(guó)移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展要慢得多。其中,我國(guó)香港地區(qū)的4G通信技術(shù)發(fā)展迅速,網(wǎng)絡(luò)速度排名全球第二。同時(shí),在香港地區(qū),大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)都具有了4G服務(wù)功能。在大陸地區(qū),4G通信技術(shù)主要被三家電信運(yùn)營(yíng)商所使用。隨著我國(guó)政府對(duì)4G技術(shù)的不斷關(guān)注,4G逐漸走進(jìn)了我國(guó)人民的生活。由于4G技術(shù)具有極快的訪問(wèn)速度,吸引了各大運(yùn)營(yíng)商的關(guān)注。但是近兩年,微信業(yè)務(wù)的推出給各大運(yùn)營(yíng)商造成了巨大的挑戰(zhàn),傳統(tǒng)的通信技術(shù)受到了極大的沖擊,而傳統(tǒng)技術(shù)帶來(lái)的利潤(rùn)也隨之有所下降。因此,各大運(yùn)營(yíng)商在爭(zhēng)先恐后的使用4G通信技術(shù)的同時(shí),也不能忽視這些挑戰(zhàn)所帶來(lái)的問(wèn)題。所謂挑戰(zhàn)即為機(jī)遇,隨著越來(lái)越多的人使用網(wǎng)絡(luò),各個(gè)運(yùn)營(yíng)商為了提高流量帶來(lái)的收入,必將加快4G技術(shù)使用的腳步。
24G移動(dòng)通信技術(shù)的特點(diǎn)
2.1具有較快的數(shù)據(jù)傳輸速度
隨著生活頻率的不斷加快,人們?cè)絹?lái)越適應(yīng)快節(jié)奏的生活。因此,在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^(guò)程中,人們也不斷的追求著高速度,力求節(jié)約不必要的傳輸時(shí)間。與3G通信技術(shù)相比,4G技術(shù)具有的比較明顯的特征是具有較高的數(shù)據(jù)傳輸速度。它的無(wú)線訪問(wèn)速度較快,大約為100Mbbit/s。從理論上講,它的傳輸速度比3G技術(shù)快了20倍,更加符合現(xiàn)代人的需求,為使用網(wǎng)絡(luò)了人們節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)的時(shí)間,使得人們能夠更加及時(shí)的獲得自己所需要的資訊。
2.2具有較強(qiáng)的抗干擾能力
一般來(lái)講,4G通信技術(shù)都是使用正交分頻多任務(wù)技術(shù)。這個(gè)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于,在保存?zhèn)鹘y(tǒng)通信技術(shù)原有的服務(wù)的基礎(chǔ)上,增加了多種服務(wù),使得通信技術(shù)的服務(wù)范圍大幅度增加。同時(shí),在進(jìn)行大范圍服務(wù)的同時(shí),可以使得系統(tǒng)的性能表現(xiàn)為最佳狀態(tài),更好地投入到使用中去。此外,4G通信技術(shù)具有較強(qiáng)的抗干擾能力,極大程度上阻擋了信號(hào)的干擾,具有很好的降噪能力。
2.3具有較高的智能性
通常來(lái)說(shuō),信號(hào)在傳輸過(guò)程會(huì)遇到不同的環(huán)境,有些傳輸?shù)沫h(huán)境具有一定的復(fù)雜性,這就需要較好的通信技術(shù),將信號(hào)良好的傳輸出去。4G移動(dòng)通信技術(shù)具有較高的智能性,能夠極大程度上保證信號(hào)的傳送和接收。同時(shí),在操作傳輸上,4G通信技術(shù)也具有較高的智能性。此外,4G技術(shù)具有較好的覆蓋功能,可以在必要的時(shí)候,進(jìn)行高速變頻數(shù)據(jù)的輸出。
34G移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
3.1交互性干擾控制技術(shù)的不斷發(fā)展
交互性干擾有效控制技術(shù)是4G移動(dòng)通信技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù),在4G移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展中起到了重要的作用。它主要使用交互的方式,有效的將通信設(shè)備之間的相互干擾降到最低。在傳輸過(guò)程中,當(dāng)不存在其他信息的情況下,保證了通信信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。同時(shí),使移動(dòng)信號(hào)的傳輸質(zhì)量也得到了極大的提高。因此,基于交互性干擾控制技術(shù)的優(yōu)勢(shì),在未來(lái)發(fā)展過(guò)程中一定會(huì)得到更好的利用,最大程度的發(fā)揮其特點(diǎn),不斷提高與改進(jìn),從而使得4G通信技術(shù)上升到更高的水平。
3.2多用戶自由檢測(cè)和識(shí)別技術(shù)得到廣泛利用
多用戶問(wèn)題是移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展過(guò)程中的重要問(wèn)題之一,對(duì)移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了巨大的影響。由于多用戶的存在,大量的干擾信號(hào)也會(huì)不斷產(chǎn)生,從而使得原本傳輸?shù)男盘?hào)受到極大的影響,降低了整個(gè)信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量。因此,在未來(lái)4G通信技術(shù)的發(fā)展中,必須引進(jìn)多用戶自由檢測(cè)和識(shí)別技術(shù),增加基站的信息容量。同時(shí),運(yùn)用多用戶識(shí)別技術(shù),還能夠擴(kuò)大原來(lái)的信息覆蓋范圍,減少通信設(shè)施的建設(shè)。多用戶識(shí)別技術(shù)的廣泛利用,將會(huì)不斷提高信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量,確保通信信號(hào)的正常輸入與輸出。
3.3自我愈合型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起
一般來(lái)講,4G移動(dòng)通信技術(shù)中都存在著智能處理器。通過(guò)智能處理器中的智能化設(shè)備,能夠有效地發(fā)現(xiàn)通信系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障,及時(shí)的處理問(wèn)題。引進(jìn)具有重構(gòu)功能的自我愈合型網(wǎng)絡(luò)技術(shù),可以在4G通信技術(shù)中加入特殊的問(wèn)答裝備,通過(guò)問(wèn)答方式,可以將智能處理器中所發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析,將錯(cuò)誤的問(wèn)題篩選出來(lái),及時(shí)進(jìn)行改正。通過(guò)這種技術(shù),網(wǎng)絡(luò)中的各種不正常狀況都可以及時(shí)得到排除,從而確保了移動(dòng)通信的正常運(yùn)行,維護(hù)了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。
3.4無(wú)線功能的逐步穩(wěn)定化
無(wú)線功能的穩(wěn)定性,是衡量通信技術(shù)質(zhì)量的重要因素之一。因此,為了4G移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,必須做好移動(dòng)設(shè)備的節(jié)能工作。同時(shí),必須引進(jìn)無(wú)線電自動(dòng)接收技術(shù),將移動(dòng)通信技術(shù)的損耗降到最低。此外,損耗的降低也減少了能源的使用,與可持續(xù)發(fā)展相呼應(yīng),在保護(hù)環(huán)境的同時(shí),實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排的目的,更好地適應(yīng)了綠色發(fā)展的全球趨勢(shì)。
4結(jié)論
第一代移動(dòng)通信技術(shù)的特征
第一代的移動(dòng)通信技術(shù)最早是在二十世紀(jì)八十年代左右出現(xiàn)的,它經(jīng)歷了大概十幾年的發(fā)展時(shí)間,在上世紀(jì)九十年展結(jié)束。它的技術(shù)特點(diǎn)主要有以下幾個(gè)方面,它的智能化技術(shù)很差,業(yè)務(wù)量較小、沒有很好的通信技術(shù)、安全性不高、運(yùn)行起來(lái)很慢而且沒有設(shè)定加密的功能。在這一代移動(dòng)通信系統(tǒng)中,主要采用的是模擬傳輸技術(shù),所以傳輸?shù)男Ч懿?,而且在傳輸中?huì)被其他因素影響,抗干擾力很差。那個(gè)時(shí)期,人們的生活水平并不高,生活也不豐富。所以,只有一少部分人能夠使用這種移動(dòng)通信設(shè)備,并沒有得到廣泛的使用。因此,人們并沒有十分關(guān)注這種通信技術(shù)的發(fā)展。
第二代移動(dòng)通信技術(shù)的特征
第二代的移動(dòng)通信系統(tǒng)即2G技術(shù),最開始是從二十世紀(jì)九十年代初期出現(xiàn)的,這種技術(shù)的出現(xiàn)主要是為了彌補(bǔ)第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)中存在的缺陷,并且擴(kuò)展相應(yīng)的功能。第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)的主要內(nèi)容是網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用邏輯更強(qiáng),采用立即計(jì)費(fèi)的方式,支持最佳路由,00/1800雙頻段,話語(yǔ)編解碼等是完全兼容的而且速率更強(qiáng),頻率結(jié)構(gòu)使用的是更高的加密技術(shù),并且在這一代的通信技術(shù)中還應(yīng)用了智能天線技術(shù)和雙頻段技術(shù)等。這樣就滿足了人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的需求,使業(yè)務(wù)數(shù)量持續(xù)的增長(zhǎng)。移動(dòng)通信技術(shù)所存在的GSM系統(tǒng)容量不足的缺陷,使GSM功能不斷地得到改善和增強(qiáng),具備了初步支持多媒體業(yè)務(wù)的能力。雖然第二代移動(dòng)通信技術(shù),在發(fā)展的過(guò)程中不斷地得到較好的完善,但是2G的移動(dòng)通信系統(tǒng),隨著用戶和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,頻率資源也己經(jīng)適應(yīng)不了,移動(dòng)通信業(yè)務(wù)發(fā)展的需求,呈現(xiàn)供不應(yīng)求的趨式,頻率資源也占有率也接近于枯竭,移動(dòng)通信的語(yǔ)音質(zhì)量,也不能達(dá)到用戶所要求的高質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于數(shù)據(jù)通信速率太低,這個(gè)2G無(wú)法在真正意義上滿足移動(dòng)多媒體業(yè)務(wù)的需求。
第三代移動(dòng)通信技術(shù)
第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù),主要是在話音和數(shù)據(jù)通信速率等方面得到有效的改進(jìn),通信碼率能夠達(dá)到384kb/s,第三代移動(dòng)通信系統(tǒng),也就是通常所說(shuō)的3G,是現(xiàn)階段正在全力開發(fā)的移動(dòng)通信的系統(tǒng),這一代移動(dòng)通信的系統(tǒng),已經(jīng)具備了最基本智能特征,應(yīng)用了智能信號(hào)處理技術(shù),智能信號(hào)處理單元,多媒體數(shù)據(jù)通信和話音支持的技術(shù),能夠提供跟前兩代產(chǎn)品相比,所不能提供的多種寬帶信息業(yè)務(wù),第三代移動(dòng)通信技術(shù)具備慢速圖像、高速數(shù)據(jù)、電視圖像等功能。傳輸速率也比前兩代,移動(dòng)通信技術(shù)有高質(zhì)量的提高,傳輸速率在用戶靜止時(shí),移動(dòng)通信速率最大為2Mbps,在用戶高速移動(dòng)時(shí),移動(dòng)通信速率最大支持144Kbps,所占頻帶寬度為5MHz左右。但是,就目前的第三代3G移動(dòng)通信系統(tǒng),通信標(biāo)準(zhǔn)總共有三大類CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA,共同組成3G移動(dòng)通信IMT2000的體系,它們彼此之間存在相互兼容的問(wèn)題,這就意味著從根本上來(lái)說(shuō),當(dāng)前已有的移動(dòng)通信系統(tǒng),并不是真正的個(gè)人通信和全球通信系統(tǒng)。再進(jìn)一步地說(shuō),目前的3G移動(dòng)通信系統(tǒng)的頻譜利用率還相當(dāng)?shù)氐?,并沒有充分地利用頻譜資源,達(dá)到普及和推廣3G移動(dòng)通信的業(yè)務(wù),留下了很大的發(fā)展智能移動(dòng)通信技術(shù)的空間。根據(jù)移動(dòng)通信市場(chǎng)發(fā)展的需要,和3G移動(dòng)通信所存在的一些欠缺,目前國(guó)際上有不少國(guó)家,已經(jīng)開始研究第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)。也就是我們將要面對(duì)的4G移動(dòng)通信智能系統(tǒng),這一代移動(dòng)通信技術(shù),將從根本上彌補(bǔ)前三代移動(dòng)通信所存在的不足,成為移動(dòng)通信系統(tǒng)又一個(gè)閃光的亮點(diǎn),在不斷地研究和發(fā)展中,讓更多的用戶認(rèn)識(shí)和接受。
第四代移動(dòng)通信技術(shù)
關(guān)鍵詞:3G;技術(shù);標(biāo)準(zhǔn);發(fā)展
3G是國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)在1985年提出的工作在2000MHz頻段的系統(tǒng)。與第一代模擬移動(dòng)通信和第二代數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)相比,第三代的最主要特征是可提供移動(dòng)多媒體業(yè)務(wù)。
13G技術(shù)概述
3G是“3rdGeneration”(第三代)的縮寫,即第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)(IMT-2000),它是高速移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域的行業(yè)術(shù)語(yǔ)。狹義地講,3G就是指國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)確定的三大主流無(wú)線接口標(biāo)準(zhǔn):W-CDMA(寬頻分碼多重存取)、CDMA2000(多載波分復(fù)用擴(kuò)頻調(diào)制)和TDS-CDMA(時(shí)分同步碼分多址接入)。縱觀移動(dòng)通訊系統(tǒng)的發(fā)展歷史,模擬移動(dòng)手機(jī)被稱作“第一代”;數(shù)字移動(dòng)手機(jī)被列入“第二代”;而其后的發(fā)展技術(shù)被稱作“第三代”。當(dāng)前全球還存在多種第一代和第二代通訊系統(tǒng),它們成為全球范圍內(nèi)普及單一通訊終端設(shè)備的一個(gè)阻力。另外,3G技術(shù)面臨的最大挑戰(zhàn)是系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化,如何能夠支持單一通訊終端設(shè)備可以在全球范圍內(nèi)得到通用。3G技術(shù)的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是支持全系列的移動(dòng)多媒體系統(tǒng),其對(duì)多種數(shù)據(jù)速率提供靈活的支持,不僅可以傳送語(yǔ)音數(shù)據(jù),還可以根據(jù)需要傳送視頻數(shù)據(jù)。使用3G網(wǎng)絡(luò),我們可以傳輸需要高帶寬的應(yīng)用數(shù)據(jù),它能夠處理圖像、音樂(lè)、視頻流等多種媒體形式,提供包括網(wǎng)頁(yè)瀏覽、電話會(huì)議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)。為了提供這種服務(wù),無(wú)線網(wǎng)絡(luò)必須能夠支持不同的數(shù)據(jù)傳輸速度,也就是說(shuō)在室內(nèi)、室外和行車的環(huán)境中能夠分別支持至少2Mbps(兆字節(jié)/每秒)、384kbps(千字節(jié)/每秒)以及144kbps的傳輸速度。
23G發(fā)展的必然性
由于第二代(2G)系統(tǒng)頻譜資源的有限性、頻譜利用率的較低性、支持移動(dòng)多媒體業(yè)務(wù)的局限性,以及2G系統(tǒng)之間的不兼容性,因而導(dǎo)致了系統(tǒng)的容量較小、難以滿足高速寬帶業(yè)務(wù)的需求和不能實(shí)現(xiàn)用戶全球漫游等不足,發(fā)展3G移動(dòng)通信將是第二代移動(dòng)通信前進(jìn)的必然結(jié)果。
發(fā)展3G的原動(dòng)力有市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)和技術(shù)驅(qū)動(dòng)兩方面原因。從市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)方面看,發(fā)展3G可以滿足未來(lái)移動(dòng)用戶容量的需求,并且可以提供移動(dòng)數(shù)據(jù)和多媒體通信業(yè)務(wù)。從技術(shù)驅(qū)動(dòng)上看,發(fā)展3G是更高頻譜效率的要求,是各大網(wǎng)絡(luò)兼容性的要求,是全球統(tǒng)一頻段、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),全球無(wú)縫覆蓋,全球漫游的要求所決定的。
3G可使人們享受到更多的通信樂(lè)趣,除了獲得更清晰的話音業(yè)務(wù)外,還可以隨時(shí)隨地通過(guò)個(gè)人移動(dòng)終端進(jìn)行多媒體通信,比如上網(wǎng)瀏覽、多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)、實(shí)時(shí)股市行情查詢、可視電話、移動(dòng)電子商務(wù)、交互游戲,無(wú)線個(gè)人隨身聽和視頻傳送等。3G移動(dòng)電話將成為人們生活和工作的好幫手。33G的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
在ITU確認(rèn)的無(wú)線接口標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,目前己經(jīng)形成主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):有基于FDD方式的WCDMA和CD-MA2000、基于TDD方式的TD-SCDMA。
3.1WCDMA
由3GPP1的WCDMA方案與3GPP2的CDMA2000方案的直接擴(kuò)頻(DS)部分融合而來(lái),主要源于歐洲的ETSI和日本的ARIB標(biāo)準(zhǔn)化組織,主要倡導(dǎo)者有愛立信和諾基亞等公司。它的核心網(wǎng)基于GSM-MAP,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展方式提供基于ANSI-41的運(yùn)行能力。WCDMA系統(tǒng)能同時(shí)支持電路交換業(yè)務(wù)(如PSTN.ISDN)和分組交換業(yè)務(wù)(如IP網(wǎng))。該系統(tǒng)使用靈活的無(wú)線協(xié)議,可在一個(gè)載波內(nèi)同時(shí)支持話音、數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù),并通過(guò)透明或非透明傳輸支持實(shí)時(shí)、非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)。
3.2CDMA2000
即3GPP2提交方案中的多載波(MC)方案,源于美國(guó)TIA(電話工業(yè)協(xié)會(huì))的TR45.5標(biāo)準(zhǔn),由美國(guó)高盛公司提出。CDMA2000是從CDMAOne發(fā)展而來(lái),目的是為已有的CDMA運(yùn)營(yíng)商平滑升級(jí)到3G提供途徑,核心是Lucent,Motorola,Nortel和Qualcomm聯(lián)合提出的寬帶CDMAOne技術(shù)。主要特點(diǎn)是與現(xiàn)有的TIA/EIA-95-B標(biāo)準(zhǔn)向后兼容,并與IS-95B系統(tǒng)的頻段實(shí)現(xiàn)共享或重疊,使運(yùn)營(yíng)商可在IS-95B系統(tǒng)的基礎(chǔ)上平滑地過(guò)渡,保護(hù)已有投資。CDMA2000的核心網(wǎng)基于ANSI-41,但經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展方式;也可提供基于GSM-MAP核心網(wǎng)上的運(yùn)行能力。
3.3TD-SCDMA
它是一種高性能和低成本的系統(tǒng),是在TDD模式下,采用在周期重復(fù)的時(shí)間幀里傳輸基本的TDMA突發(fā)脈沖的工作模式(和GSM相同),通過(guò)周期性地切換傳輸方向,在同一載波上交替地進(jìn)行上下行鏈路傳輸。可以控制上下行的發(fā)送時(shí)間,發(fā)送時(shí)間段內(nèi)不接受,接受時(shí)間段內(nèi)不發(fā)送,且可靈活控制和改變發(fā)送和接受的時(shí)段長(zhǎng)短比例。其優(yōu)勢(shì)是上下行鏈路間的轉(zhuǎn)折點(diǎn)可因業(yè)務(wù)的不同而認(rèn)識(shí)調(diào)整。對(duì)于因特網(wǎng)等非對(duì)等業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸,下行數(shù)據(jù)量遠(yuǎn)大于上行數(shù)據(jù)量,可增加下行的時(shí)段時(shí)間,縮短上行的時(shí)段時(shí)間,以達(dá)到高效傳送非對(duì)等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的目的,從而實(shí)現(xiàn)3G所要求的兩類業(yè)務(wù)(對(duì)稱的電路交換業(yè)務(wù)和非對(duì)稱的分組交換業(yè)務(wù))。
43G系統(tǒng)面臨的主要問(wèn)題
4.1多徑衰落
這存在于所有的移動(dòng)通信系統(tǒng)中。無(wú)線電波在傳播過(guò)程中將發(fā)生折射、反射和散射,從而產(chǎn)生多條傳播路徑。不同路徑的信號(hào)到達(dá)接收機(jī)時(shí),由于天線的位置、方向和極化不同,使接收信號(hào)的幅度、相位起伏變化,產(chǎn)生嚴(yán)重的衰落現(xiàn)象。為了保證通信質(zhì)量,不得不增加信號(hào)功率,這就直接影響了系統(tǒng)的容量。
4.2時(shí)延擴(kuò)展
不同路徑的信號(hào)有不同的傳播時(shí)延,當(dāng)時(shí)延超過(guò)檢測(cè)脈沖寬度的10%時(shí),脈沖間的干擾就明顯存在,從而限制了移動(dòng)通信的數(shù)據(jù)速率。
4.3多址干擾
由于3G系統(tǒng)采用CDMA技術(shù),即采用不同的擴(kuò)頻碼字來(lái)區(qū)分用戶,這就要求各用戶的擴(kuò)頻碼具有強(qiáng)自相關(guān)性和弱互相關(guān)性。但實(shí)際上各用戶間的互干擾不可能完全消失,所以CDMA系統(tǒng)是干擾受限系統(tǒng),就是說(shuō)來(lái)自本小區(qū)和鄰近小區(qū)用戶的干擾成了決定系統(tǒng)容量和性能的主要因素。多址干擾是3G系統(tǒng)所特有的一種干擾。
4.4遠(yuǎn)近效應(yīng)
在各移動(dòng)臺(tái)均以相同功率發(fā)射信號(hào)時(shí),基站接收到的近處移動(dòng)臺(tái)發(fā)射的信號(hào)功率將遠(yuǎn)大于遠(yuǎn)處移動(dòng)臺(tái)發(fā)射的信號(hào)功率。遠(yuǎn)近效應(yīng)就是指近處大功率信號(hào)對(duì)遠(yuǎn)處小功率信號(hào)產(chǎn)生的很強(qiáng)的干擾。它也是一類多址干擾,不過(guò)在3G系統(tǒng)中這種多址干擾表現(xiàn)十分突出。
4.5體制問(wèn)題
軟交換技術(shù)實(shí)際上就是把呼叫控制從媒體中逐漸分離出來(lái),利用軟件實(shí)現(xiàn)一定的呼叫控制功能,從而可以有效地分離呼叫控制和呼叫傳輸。建立一個(gè)交換、軟件可編程和控制的平面。軟交換技術(shù)作為一種新型技術(shù)應(yīng)該具備以下方面:一是,呼叫控制功能。是最主要的功能之一;二是,媒體網(wǎng)關(guān)接入功能。是屬于一種適配功能,可以連接一定的媒體網(wǎng)關(guān)。三是,互通互聯(lián)功能。SIP協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)和H.232標(biāo)準(zhǔn)是不可以進(jìn)行兼容的結(jié)構(gòu),軟交換技術(shù)可以支持很多種協(xié)議,對(duì)于上述兩種也有效。四是,提供業(yè)務(wù)功能,對(duì)網(wǎng)絡(luò)提供一定的智能業(yè)務(wù)。軟交換技術(shù)實(shí)際上是功能實(shí)體,為以后網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展提供依據(jù)和保證,可以控制下一代網(wǎng)絡(luò)控制和呼叫。
2軟交換技術(shù)在第三代移動(dòng)通信中的應(yīng)用
在第三代移動(dòng)通信體系中,不僅僅擁有語(yǔ)音業(yè)務(wù),還具有一定的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、多媒體業(yè)務(wù)、電子貿(mào)易、互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)以及電子商務(wù)等服務(wù)信息,由于不斷擴(kuò)充新網(wǎng)絡(luò),對(duì)于網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的使用互聯(lián)網(wǎng)資源和數(shù)據(jù)信息的交換提出了更高的安全需求,使用軟交換技術(shù)可以適當(dāng)?shù)慕档徒粨Q機(jī)設(shè)備的負(fù)擔(dān),從而整個(gè)通信系統(tǒng)都可以實(shí)現(xiàn)資源的合理配置,具有十分明顯的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。依據(jù)主被叫會(huì)處于不同的數(shù)據(jù)通信位置可以分為兩類:包括TMSCSERVER之lhJ的呼叫以及TMSCSERVER局內(nèi)的呼叫。
2.1網(wǎng)內(nèi)通信的應(yīng)用
軟交換技術(shù)可以很好的支持中國(guó)移動(dòng)混接組合方式的介入模式,也就是可以支持同一TMG從而形成不同的中繼端口進(jìn)行TDM之間的交換呼叫功能,主要包含跨區(qū)域以及本區(qū)域之間兩個(gè)TDM交換機(jī)中的呼叫功能,利用軟交換技術(shù)來(lái)處理呼叫的時(shí)候,在進(jìn)行選擇路由和分析號(hào)碼之后,需要執(zhí)行一定的TMG流程。找到入局局向TMG和出局局向的TMG處于同一個(gè)TMG上的時(shí)候,利用H.248直接進(jìn)行命令,在入局和出局的不同TDM終端分配,合理的連接出局和入局之間的TDM端點(diǎn),形成交換機(jī)之間的TDM呼叫。
2.2網(wǎng)間通信的應(yīng)用
利用交換機(jī)處理網(wǎng)間通信的時(shí)候,選擇路由和分析號(hào)碼之后,需要執(zhí)行一定的TMG流程。找到入局局向TMG和出局局向TMG之間的承載IP,利用H.248信號(hào)來(lái)通知入局TMG在網(wǎng)絡(luò)上的局向分配情況,把IP端點(diǎn)分配在出局局向上,制定承載IP的語(yǔ)言編碼類型,然后進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間打包參數(shù),合理的連接端點(diǎn)IP和端點(diǎn)TDM,以此作為話路,沒有得到出局方向上的端點(diǎn)TP的實(shí)際地址。在入局局向上分配出局TMG的端點(diǎn)IP,制定與入局TMG相符合的語(yǔ)言編碼類型以及打包時(shí)長(zhǎng)等一些參數(shù),端點(diǎn)TDM在出局方向進(jìn)行分配,連接端點(diǎn)和端點(diǎn)TDM做為話路,從而可以知道入局方向的端點(diǎn)IP地址和TMG。交換機(jī)利用H.248來(lái)把出局方向上TMG端點(diǎn)IP地址輸入到入局TMG中,以便于可以順利完成交換機(jī)的IP承載連續(xù)呼叫。
2.3優(yōu)化軟交換的應(yīng)用
華為軟交換系統(tǒng)可以有效解決網(wǎng)絡(luò)過(guò)大負(fù)載以及網(wǎng)絡(luò)流量過(guò)大的問(wèn)題,但是如果系統(tǒng)處于主干線設(shè)備主要地位上的時(shí)候,一旦某點(diǎn)出現(xiàn)故障的時(shí)候,可以通過(guò)設(shè)置網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)來(lái)把MSC中的軟交換長(zhǎng)途話務(wù)傳送TDM傳統(tǒng)交換結(jié)點(diǎn)上,但是沒有辦法轉(zhuǎn)換外省的話務(wù),利用軟交換技術(shù)來(lái)傳送到本省的TMG話務(wù)中,從而在一定程度上影響著長(zhǎng)途話務(wù),所以需要我們不斷優(yōu)化軟交換技術(shù)和軟交換系統(tǒng)。由于在完善了軟交換匯接網(wǎng)絡(luò)之后,可以適當(dāng)?shù)捻樛ㄊ‰H之間的話務(wù)業(yè)務(wù),從而完全發(fā)揮了兩種網(wǎng)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),通過(guò)兩種網(wǎng)的互補(bǔ),在兩種網(wǎng)上適當(dāng)建立直接能夠進(jìn)行聯(lián)系的話務(wù),以此當(dāng)做備用。對(duì)于一些GMSC/MSC的呼叫業(yè)務(wù)來(lái)說(shuō),一旦出現(xiàn)TDM或者軟交換網(wǎng)絡(luò)溢出的問(wèn)題,就會(huì)利用自動(dòng)功能進(jìn)行話務(wù)的倒換,保證在另外一種網(wǎng)上接受更多的長(zhǎng)途話務(wù),也可以適當(dāng)?shù)陌岩绯鎏幍脑拕?wù)設(shè)置到路由上,從而輸送到TDM匯接網(wǎng)。如果軟交換出現(xiàn)單點(diǎn)故障的時(shí)候,可以利用GMSC/MSC的備用路由來(lái)進(jìn)行各省的去話,合理的倒入到TDM匯接網(wǎng)上;對(duì)于大部分省際通話來(lái)說(shuō),利用兩個(gè)區(qū)域之間的BISS消息進(jìn)行一定互換,被叫SS出現(xiàn)的TMG會(huì)適當(dāng)?shù)妮斔偷狡瘘c(diǎn)SS中,釋放一定數(shù)據(jù)信息,利用起點(diǎn)受到的SS數(shù)據(jù)合理分析釋放的消息,對(duì)于一些出現(xiàn)失敗的被叫來(lái)說(shuō)應(yīng)該適當(dāng)?shù)脑黾酉鄳?yīng)的呼叫字冠,合理輸送到TDM網(wǎng)絡(luò)上,進(jìn)行一定疏通。這種優(yōu)化交換機(jī)的方案具有很多優(yōu)點(diǎn),工程建設(shè)量相對(duì)比較小、可以充分利用資源,從而最大程度完成軟交換技術(shù)在第三代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用。
3結(jié)束語(yǔ)