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移动通信技术概念精选(九篇)

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移动通信技术概念

第1篇:移动通信技术概念范文

本文主要借鉴CDIO工程教育理念,对移动通信技术专业课程体系进行了项目化设计。

一、移动通信技术专业课程体系现状

目前国内高职院校移动通信技术专业课程在讲授时,实训环节往往就是让学生上机实现书上的示例,没有与社会实际需要的专业技术及应用技术的最新发展联系起来。造成这一现象的重要原因是国内移动通信技术专业的教学基本还停留在传统的理工科人才培养模式,普遍缺少对学生工程能力和职业素质的训练,同时也缺乏进行这些训练所需的教学环境,囚此,培养出的学生与产业界的需求往往存在较大的脱节,难以很快融人现代IT企业的运作。

囚此,国内高职院校需要从移动通信技术专业的课程体系进行工程化改造,逐步建立工程化实践教学体系,着力培养学生的工程化开发能力和职业素质,并进而形成一个融基础理论、实训教学、工程实践为一体的整体化培养机制,使学生的基础知识、科学素养、专业知识、创新能力、工程能力和职业素质都得到全面均衡的发展。

二、移动通信技术专业课程改革思路

国内一些工程学院和软件学院积极开展了工程教育改革探索和实践,其中最重要的实践之一是引入了国际上先进的工程教育改革成果――CDIO工程教育理念。CDIO代表构思(coneeive)、设计(Design)、实现(hnplement)和运作(Operate),它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面,大纠要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。

从2011年开始,我校移动通信技术专业在实践教学建设方面全面启动了基于CDIO工程教育模式的课程体系改革,其中,基于CDIO工程教育理念的移动通信专业课程体系建设已取得了阶段性成果。

1.以CDIO先进理念为指导,开发课程

课程设计依据CDIO工程教育理念,依据CDIO教学理念十二条标准对移动通信技术专业课程体系及本课程进行了详细的分析,以真实项目开发为导向,以培养学生个人技术能力、团队合作能力及系统构建能力为宗旨,与企业工程师共同开发的“一体化项目学习”课程。

2.以真实项目为载体,组织课程

课程及相关课程体系都以真实项目来驱动知识的学习。通过小型真实项目(二级项目),完成一门课程的学习,通过一体化的大型项目(一级项目),完成整个专业课程体系课程的学习,一级项目和二级项目之间有机衔接,二级项目是一级项目的一部分。

移动通信技术专业NET开发模块课程链路以“计算机技术系网站”作为该方向的一体化项目,为完成该一体化项目,依据网站开发的流程,知识逐渐递进的关系划分为以下5个项目“计算技术系网站”――网站前台设计项目;“计算技术系网站”――数据库设计及数据库操作项目;“计算机技术系网站”――基于C语言的数据库操作项目;“计算机技术系网站”―― 动态网站项目;“计算机技术系网站”――服务器部署项目。

3.以学生为主体,设计教学

课程的教学系统设计要以学生为主体,以学生的学习为中心;要面向高职学生的特点和整体水平进行教学目标设计,以促进课程总体目标的实现;要以建构主义等学习理论指导教学系统的元素设计。

4.以行动为导向,优化教学

课程学习以学生学习小组形式进行,一般3~5人,学生入学第二学期自由结合,一直到毕业该组同学都以一个整体的形式出现,一起进行课程考核,一起完成课程项目、学期项目、毕业项目等等。通过小组形式的学习,学生的团队能力、解决问题的能力、沟通能力、表达能力及专业技术等能力都有相应的提高。

通过课程的改革与实践,学生学习的主动性明显加强,学习兴趣显著增强,学习效果显著提高,专业能力明显提升。以此为基础,在今后的教学中,发现运行中存在的不足,进一步完善基于CDIO工程教育理念的移动通信专业课程体系。

参考文献:

第2篇:移动通信技术概念范文

【关键词】4G 概述 技术特点 趋势

当3G技术刚刚走入人们的视线尚未完全完全普及之时,对下一代通信技术的展望早已悄悄地拉开了帷幕。尽管3G技术与2G相比有着巨大的优势,但并未在技术层有重大的改变,只是在视频应用上迈出了重要的一步。3G技术的发展主要有以下几个方面的局限:

第一,较高的通信速率。3G虽然标称能达到2Mbit/s的速率,但平均速率只能达到384 kbit/s尽管目前3G增强型技术不断发展,但其传输速率还有差距。

第二,不能提供动态范围多速率业务。由于3G空中接口主流的三种体制WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA所支持的核心网不具有统一的标准,难以提供具有多种QoS及性能的多速率业务。

第三,不能真正实现不同频段不同业务环境间的无缝漫游。由于采用不同频段的不同业务环境需要移动终端配置有相应不同的软、硬件模块,而3G移动终端目前尚不能实现多业务环境的不同配置。

3G系统以上的局限性使其发展受到限制,很多公司已经开始着手4G概念通信系统的研究。本文主要介绍4G概念通信的技术特点以及可能采用的关键技术。

1 概述 4G 移动通信技术

4G 移动通信技术在上世纪末就已被提出,国际电信联盟还将“IMT-2000”及其以后的系统作为计划工作中的一项,同时在规划中提出要在 2010 年完成 4G 的初步商用。进入新世纪以来,随着网络通信技术飞速发展和计算机技术的进步,IMT-2000 系统成为了研究的重点,在国际电信联盟的支持下,于 2000 年在加拿大成立了专门研究小组,为的是将全球范围内的研究工作组统一化。我国对 4G 技术越来越关注,相应的研究工作也已经正式列入国家 863 项目。可从以下几点来理解第四代移动通信系统:(1)是一种新的无线通信系统,其系统是建立在新的频段上的;(2)以分组数据信息为基础,实现其高速率的传输;(3)真正的“全球一统”;(4)基于全新网络体质的系统,或者说其无线部分将是对新网络的无线接入;(5)将不是单纯的通信系统,而是融合了数字通信、数字音/视频接受和网络计入的崭新系统。第四代移动通信有其创新之处,和前几代的系统有很大不同,其系统网络架构以路由技术为主,在以往的系统中,核心网络只有一个,即移动网络的作用。而在第四代通信系统中,它更像是一个统一的固定网络,具有移动管理的功能,而且可以和有线、无线相连接使用。当与无线相接时,接入点具有多种选择,如无线局域网、蜂窝系统基站等,这些接入方式虽然略有差异,但信令结构是相同的,关于信息格式,通常有IP 分组和 ATM 信元两种。此外,无线接入点也有很多变化,用户可随时接入,而且在通信过程中还能完成接入点之间的转换。须注意的是,核心网络意义重大,需要实时掌握用户的具置,对用户的身份进行鉴别。

2 4G 移动通信技术要点

目前,第三代移动通信已经开始规模化商用,但是其自身所具有的技术局限性已经引起人们的注意,因此世界通信业界的专家们已经将目光投向了后 3G 技术即 4G 技术。在 3G向 4G 技术演进过程中产生并发展了一系列的移动通信新技术,主要包括 OFDM 技术、智能天线、MUD 技术等。

2.1 OFDM 技术

作为一种特殊技术,OFDM 是利用多载波来实现信号的传输和接收工作的,该技术的原理在于,在一定的频域内,系统会将已设置好的信道进行划分,形成多个正交子通道,传输工作或窄带调制就在子通道上完成,通常信道宽度会比信号的快带要略宽一些。通过窄带调制,可降低高速串行的数据速度,使其成为低速的子数据流,借助子载波对这些转换后的子数据流进行调制,使它们相互正交,最终实现并行传输。OFMD 技术由于能够抗干扰,频谱利用率而受到广泛关注,成为未来移动通信系统的关键技术之一。

2.2 智能天线技术

智能天线通过天线阵元信号的加权幅度和相位来改变阵列的方向图形状,具有侧向和调零功能,能够把天线阵列方向图主瓣对准用户信号到达方向,并自适应实时跟踪信号,同时将旁瓣或零陷对准干扰信号的到达方向,从而抑制干扰信号,提高信号的信噪比,改善整个通信系统的性能,并能识别不同入射方向的直射波和反射波。

2.3 MUD 技术

该技术是多用户检测技术,当使用用户较多时,必然会占据某个信道,而各自的信号幅度等因素不尽相同,MUD 技术结合某些用户的时间、相位及信号强弱等信息因素进行考虑,在此基础上,对单个用户的信号状况进行检测,以实现用户之间的最佳联合检测。

2.4 无线ATM技术

WATM 的基本概念是采用标准 ATM 信元用于网络级功能,同时在无线链路中增加无线首标/尾标用于无线信道专用协议子层(媒体接入控制、数据链路控制及无线网络控制)。

2.5 IPv6 技术

IPv6 将地址长度增加了 4 倍,从 IPv4 的 32 位增加到了128 位。IPv6 不仅解决了 IP 地址不够用的问题,而且提高了网络的安全性和服务质量。其主要有这些特性:扩展了 IP 的地址空间;增强了认证与私密性;简化报头格式,加强了对扩展报头和选项部分的支持;对数据流进行标识;改进移动网络和实时通信方面的性能。

3 对4G移动通信技术发展趋势的展望

目前,全球已经拥有了一个数量及其庞大的手机使用团体,更多的人在体验了手机 3G上网以后对手机上网速度有了新的认识,使用手机上网的用户不断增多,相比较 3G 通信技术,4G 通信技术在技术方面具有更大的优势,因此,未来 4G移动通信技术必然会进入一个飞速发展的时期。

参考文献

[1]张茹芳.浅析4G移动通信技术的概念和要点以及发展趋势分析[J].信息通信,2013,1(11):9-10.

[2]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,2013,10(31):95-96.

[3]李婷婷,方丽华,邹品.浅谈 4G 移动通信系统的关键技术与发展[J].信息科技,2012,4(12):46-47.

第3篇:移动通信技术概念范文

【关键词】 5G 移动通信 关键技术

我国已经进入100Mbps到10000Mbps的超宽带时代,视频流量成倍扩大[1],5G移动通信技术也随之被提出。5G移动通信技术是面向2020年信息网络的第五代无线通信系统,与前四代技术相比,5G移动通信技术的典型特征具有超高速率,容量超大,从而实现全网融合。

一、5G移动通信概述

据估计,未来人们在任意地点移动速率都能达到1Gbit/ s。5G网络相比于4G网络,具有大规模MIMO、3D束波成型以及有源天线系统[2],它的交换方式是分组转发,基站采用高频微蜂窝,提升系统容量,从而实现网络融合。5G网络具有以下特点:可以实现实时连接,具有良好的体验性和稳定性,并且在密集人群中可以保证通信质量。5G移动通信除了通信速率上的提升,还为用户提供了更好的体验。5G移动通信网络拓扑图如图1所示。

二、5G移动通信的关键技术

1、新型多天线技术。为了满足移动通信对数据流量的需求,提升频谱利用率尤为重要。由此产生了一种新型多天线技术――该技术可以保证通信质量以及提升频谱利用率,新型多天线技术在无线通信领域具有多方面应用。新型多天线技术能够提升空间分辨率,这样可以使大量用户在同一时间段进行通信,在基站密度不增加的前提下,大幅度降低发送功率以及减少干扰。因此,新型多天线技术在5G移动通信中起到关键作用,可以保证通信的可靠性、提升频谱利用效率并且降低通信能耗,未来在通信领域会得到普遍使用。

2、高频段的使用。在无线移动通信系统中,3GHz以下的频段能够较好地支持移动性以及具有较广的覆盖范围。然而这一区间内的频谱资源相对紧张,因此为了缓解频谱资源问题,应该使用3GHz以上的频谱资源,高频段的使用将是未来通信行业的发展趋势,这是因为高频段的可用带宽相对充足,设备小型化以及较高的天线增益。

3、同时同频全双工。由于传统无线通信手段不能实现同时同频的双向通信,因此具有一定的局限性,导致资源浪费。同时同频全双工技术在上/下行链路上可以同时同频进行双向通信,这样可以提升资源利用率。然而同时同频全双工同样面临干扰问题,在传输信号的过程中功率相差较大,会导致同频干扰以及自干扰,因此要想实现同时同频全双工技术,就应该针对降低干扰问题进行探讨。

4、设备间直接通信技术。移动通信技术针对降低干扰问题因此具有一定的局限性。由于通信系统的中继节点和基站的位置固定,因此网络拓扑不够灵活,系统的覆盖和边缘地区用户的体验成为亟需解决的问题。为了解决该问题,需要借助设备间的直接通信技术,该技术可以在近距离范围内进行直接传输,无需通过中间节点转发。设备间直接通信技术具有低能耗、低延迟以及高传输速率的优点,能够实现频谱资源的有效利用,提升无线通信质量,因此,设备间直接通信技术将是5G重点研究内容。

5、自组织网络。移动通信网络中会使用大量的人力资源,例如网络部署和运维等,这样造成效率很低,随着无线通信网络的不断优化,人们已经解决网络快速发展中所遇到的问题,为了提升网络部署质量,降低网络人力运维成本,提出了自组织网络的概念。自组织网络包括自配置和自愈合的概念,尽量避免人工干预,构建了更智能、统一的5G移动通信网络。

三、未来5G移动通信发展进程思考

本文对5G移动通信网络发展进行讨论,5G移动通信网络的关键技术包括新型天线技术、高频段技术、全双工同时同频、设备间的直接技术以及自组织网络,这些技术保证了通信的可靠性、提升频谱效率并且降低通信能耗,在未来会在通信领域得到普遍使用,但是仍存在一定问题,例如高频段器材使用相对不成熟,使用成本较高,同时同频全双工技术的干扰问题,都有待进一步探讨。因此需要进一步对移动通信网络进行研究,实现更智能的、统一的5G移动通信网络。

参 考 文 献

第4篇:移动通信技术概念范文

【关键词】第四代移动通信 4G 发展趋势

随着移动通信技术的出现,给人们的生活及工作带来了非常深刻的意义。只要是在其信号覆盖的范围内,只要不处于密闭隔绝空间都是可以进行通信的,这给社会的发展带来了极大的影响。随着人们对通信技术的要求的逐步提升,移动通信技术也在发生着巨大的改变,从开始到现在已经更新换代到第四代了。第一代通信技术只能够帮助人们提供语音上的通信;第二代就已经进行了改变,实现了数字技术,这不仅提高了语音通信的质量还能够实现了低速率的数据传输服务;第三代在沿用了第二代的核心技术外,还对其进行了改进,使其在数据传输上速度更快,并实现了多媒体业务及可视业务。对于第四代移动通信技术本文进行了较为详细的分析。

一、第四代移动通信技术的概念

第四代移动通信技术是首次能够实现三维图像能够高质量进行传输的技术,其在非对称数据传输上所展现的速度超过了2Mb/s,在高质量影像服务中所能够提供的最大速度可以达到150Mb/s,它所采用的是广带接入和分布式网络的形式。第四代移动通信技术是集3G和WLAN于一体,让移动用户能够自由的进行切换。其中WLAN能够与B-ISDN和ATM相兼容,实现了相互之间多媒体通信外还能够给用户提供定位定时、数据采集、远程控制等其他综合功能。

二、第四代移动通信的关键技术

(一)智能天线技术

在第四代移动通信技术中,智能天线技术是其中最为关键的一部分,是未来移动通信技术发展的主要方向。智能天线技术通过其自身独特的优势让自己成为了移动通信领域中关键的存在。比如它超强的抗干扰能力,可以自动追踪信号,在数字波束上可以进行自动调节等等。因为智能天线技术能够进行定向波束,让天线能够追随客户的信号对其产生的干扰信号进行清除,让信号能够保持稳定的状态。智能天线技术还可以有效的将移动通信的质量得以提高,让网络利用率实现最大化,很好的解决了频谱与通信间的矛盾。此外,智能天线技术的应用使得4G网络在性价比、普及度上提供了必要的技术支持。

(二)软件无线技术

软件无线技术所运用的原理是将通信模块进行有序组合,然后运用软件加载的形式来完成各种各样的通信系统。软件无线技术所形成的系统是属于开放式的,以此,只要是信号覆盖到的区域都是可以通过已安装的软件进行功能的控制及改变的。

通信基站在运用了软件无线技术后,能够同时对多个网络进行服务,如果说系统的终端消失在服务范围内,那么可以通过再次匹配来连接。另外,如果通信终端处于其他标准的系统中时,系统会自动重新匹配,让无线服务能够实现无距离,无界限的应用。

(三)多输入、输出技术

多输入、输出技术是通过空间分割来实现的,它将接收和发射天线进行了多空间分割,使其形成数条并行的子通道,让所有的通道都能够同时传递各种信息,并且在通信系统信息传输的容积上也做出了加大措施,把有限的信号资源最大化的利用起来。其在抗干扰性上也非常的好,因此在信号传输上非常的准确。其自身所持的优势及特点为4G网络的发展做出了巨大的贡献。

三、第四代移动通信技术的应用

第四代移动通信技术简称4G,它所具有的各种优点使其成为了最完美的无线网络,它的出现让更多难以想象的应用随之出世。首先在电信方面得以应用:移动可视电话的出现,它让两个移动终端能够实现视频语音通过功能;数据传输:在实现了语音通话的同时还能够进行双向文件、图像、视频传输,并且能够随时连接到互联网中进行高速下载或是上传功能;移动电视:只要拥有移动终端,那么就可以随时进行视频音频的播放,并且不会随着人体的移动而产生影响。在其他行业中也得到了广泛的应用:移动银行,只要拥有4G手机就能够随时进入到银行客户端进行业务交易,享受网上金融服务等;车载移动终端娱乐系统,车载终端系统只要处于4G环境中,那么其就可以进行使用导航、紧急呼叫、视频会议、听网络音乐等各种丰富的应用服务。随着4G网的不断开发完善,其还拥有应急服务等,比如灾害预警与救援等应用。

四、第四代移动通信技术发展将要面临的挑战

虽然人们对第四代移动通信技术有着很高的呼声,但是在其应用及普及上是需要时间的,这一过程是漫长而复杂的,因此,在这期间所要面临的挑战也将无处不在。

(一)4G系统的各项核心技术还有待完善

4G通信系统中所运用到的关键技术包括:正交频分复技术、SDR软体无线电技术、SA智能天线技术、IPV6协议技术等等,这些技术虽然已经初有成效,但是距离成熟还有很长的一段距离,需要慢慢的完善和融合,因此,这就使得4G不可能在短时间内就能够普及开来。

(二)受终端限制,所说速度难以实现理论值

由于终端媒介在容量等条件上各不相同,因此,4G通信技术在传输速度上肯定会产生不同值,并且难以达到理论上的速度,这就会使4G系统在系能上产生折扣。

(三)第四代移动通信系统的建设实施还要受到市场压力的影响

只有有了市场才能让科技进步更加快速,如果人们只是对4G系统的建立处于观望状态,那么会让技术的研发及推广受到很大的限制。同时,由于科技发展的速度非常的快,一个观望也许就让其他技术给取代了。

五、结语

4G网络已经开始在国内运营起来,虽然在普及率上不是很高,但是其自身所持的优点势必会让它超越以前的几代通信技术。面对这一情况,通信行业应该把握住机会,仔细的将第四代移动通信技术的各种优势分析透彻,加大对其的推广,是它能够更好的发展起来。

第5篇:移动通信技术概念范文

【关键词】通信技术;未来发展;创新点

引言

通信技术在人类社会的各个领域都有着极其重要的作用,同时在当今科学技术不断发展的情况下,通信技术也在不断的进行更新换代、发展创新。

1通信技术的概念

通信技术即是指人和人之间进行交流与信息传递的媒介或者方式。在过去的历史中人们是凭借自身的身体器官进行交流和信息的传递,随着时间的演变人类发明了文字以及纸张,可以通过语言或者书信的形式进行通信。自近代开始,科学技术的崛起与发展,给人类的通信带来了极大的变革,人类可以通过电话进行通信,将人们通信的内容由文字变成了信号,现今的通信技术正朝着数字化、智能化的方向发展[1]。当前常见的现代通信技术主要有三种,分别是4G移动通信、光纤通信以及卫星通信。

2移动通信

2.1移动通信的现状

在当前的通信行业中,移动通信占有着较大的市场份额。而随着通信技术的不断发展,人们对于移动通信的要求也越来越高。对于使用者来说,移动通信除了需要提高通信速度之外,还有不断的增加新的使用功能。在传统的移动通信中各个移动通信公司之间的竞争较少,发展也相对缓慢,但随着其他通信方式的出现及发展,移动通信面对来自市场的挑战也必须要不断的进步创新,第一代的移动通信技术采用了蜂窝式的通信方式,消除了移动通信地域上的限制,而第二代的移动通信则是将移动通信的信号进行了数字化模拟,大大提高了移动通信的传递速度以及通信质量[2]。而3G移动通信在是对于第一、第二代移动通信的更新换代,在可以进行通信的同时还引进了宽带功能,同时真正的做到了移动通信全球漫游的能力。而针对3G移动通信的不断发展和改进,4G移动通信也已经走进了人们的日常生活当中。

2.2移动通信的未来发展创新

2.2.1整合网络功能

在4G移动通信的未来发展中,应当将移动通信、互联网、多媒体等进行整合兼容,在原来移动通信的已有功能中将三者全面的结合到一起,真正的实现三网互通,完成移动通信技术的整合创新。

2.2.2提高数据的传送速度

在未来的移动通信技术发展中,对于移动数据的使用一定会更加的广泛与频繁,这就要求在未来的移动通信中,重点应该放在发展数据流量的传递速度上同时对于数据流量的传输质量也要不断的进行改革提高,尤其是在一些比较恶劣的天气中,需要加强移动数据的信号强度,使之更加适应在不同环境下进行数据传递[3]。

3光纤通信

3.1光纤通信的优势

3.1.1损耗低传送距离远

相对于其他的通信技术,光纤通信的成本消耗更低,同时也就证明了在信息的传递过程中无中继距离能够达到非常远的距离。

3.1.2信息容量大

相对小铜线而言,光纤的传送频率更宽,在单位时间内的信息容量更大,在通信技术高速发展的今天,高传输速度以及较大的信息传递量可以为光纤通信该来更大的竞争能力。

3.1.3抗干扰能力强

在光纤通信技术中主要的原材料就是石英,这种材料本身有着极高的抗腐蚀能力,在进行通信时,光纤可以更好的抵挡来自外界的电磁干扰,使得光纤通信有着别其他通信技术更强的稳定能力。

3.1.4有极高的保密能力

在过去的通信技术中,信号容易因电磁的干扰而产生串音的现象发生,这一情况会使得传递的信息被盗取,给通信技术的安全带来了隐患。而在光纤通信中,是以光信号进行传递的,这种信号会被完全的锁定在传导结构中,即使光纤之间距离再近也不会出现串音的情况,有效的防止了在信息传递的过程中被窃取的可能。

3.2光纤通信在未来的发展创新

3.2.1光弧子技术

光弧子有着准确率高、容量大、传递距离长抗干扰能力强等优势,利用光弧子作为媒介,可以实现在远距离的范围内,将数字信息精准的进行传输,在当前光纤通信之中还处于发展阶段,在未来的光纤通信中必然会发挥重要的作用。

3.2.2全光网络技术

在当前的网络使用中,在有许多的地区在使用着电话线链接网络,然而在未来的光纤通信发展中,社会必然会进入全光网的时代。全光网技术是全部用光纤代替过去的旧有网络设备,能够拥有更高的传递速度、更大的兼容量。

4卫星通信

4.1卫星通信的概念

卫星通信是指利用人造卫星作为信息传递的中转站将无线电波发送到不同地域进行通信。

4.2卫星通信的未来发展创新

当前卫星通信技术也在不断的进行技术革新之中,在未来的卫星通信中将广泛的运用YSAT技术、中低轨道移动卫星通信技术等一系列的新型通信技术。同时,卫星通信与地面的通信系统进行融合也是卫星通信未来发展的另一方向,例如在低轨道的移动卫星通信中可以逐步的实现除声音之外图像以及视频的传递。使卫星通信正朝着全球化发展。

5结论

总而言之,通信技术在人们现代化的日常生活已经逐渐成为不可或缺的一部分。不断的进行革新技术、增加使用功能也是通信技术在未来发展道路上的必然趋势。

参考文献

[1]张筵.浅析5G移动通信技术及未来发展趋势[J].中国新通信,2014,20:2~3.

[2]赵凯丽.浅析5G移动通信技术及未来发展趋势[J].数字技术与应用,2015,06:68.

第6篇:移动通信技术概念范文

【关键词】4G移动通信关键技术应用优势

1前言

在科学技术的推动作用下,我国的通信技术体系变得更为完善和健全,出于生产和生活的需求,人们对于移动通信的业务需求量也明显增多。4G移动通信系统是与MIMO网络以及无线局域网的有机融合,它在应用进一步延伸了人们的多媒体业务范围,属于是移动通信领域的一次革新。相对于前几代的通信技术来说,4G移动通信具有一些列新的应用特点,它的实际应用优势已在众多社会领域中得到了验证。

24G移动通信的应用特点

相对于3G移动通信技术来说,4G通信技术是一个多功能集成宽带移动通信系统,它在实际应用中的特点有以下几点:第一,数据信息传输速率高。相对于3G移动通信来说,4G技术从之前的2Mbit/s提升至了10Mbit/s;第二,灵活性较强。4G采用的是智能技术,可以实现自动的适应进行资源的分配,采用智能信号处理技术可以对不同的信道条件的各种复杂环境进行正常收发信号;第三,具有很好的兼容性。从当前移动通信技术发展现状来看,具备相当规模的移动通信标准有三大分支,即GSM、CDMA、TDMA,这些可以在4G技术标准的制定下解决兼容性问题;第四,用户的共存性[1]。4G移动通信技术可以按照网络的质量状况和信道具体条件进行自动适应的处理,从而使高、低速用户和各种用户设备可以实现同时存在并且实现互通,这样可以满足不同用户的需求;第五,业务的多样性。从当前移动通信技术的发展来看,多媒体通信指的是个人通信、信息系统以及娱乐等融合为一个整体,而4G则可以满足各种标准的通信业务需求,达到宽带和综合业务的需求;第六,技术基础扎实。4G移动通信技术可以说是科学技术进步的产物,它是多种先进技术的综合,其中就包括OFDM、无线接入等等,在这些先进技术的支持下,可以大幅度提高频率使用的效率和系统的可实现性。

34G移动通信传输的关键技术分析

3.1正交频分复用

正交频分复用也就是OFDM。在LTE技术中传输技术是利用OFDM调制技术,它的实质是把高速数据流在串并变换作用下,具体的分配到传输速率较低的若干个相互正交的子信道中实现传输,但是因为每一个子信道中所包含的符号周期会有所增多,因此,就可以采用减轻由无线信道的多径时延扩展所产生的时间弥散性对系统所造成的影响。而在这个过程中,保护间隔还可以入到OFDM符号之间,这样就可以让无线信道的最大时延扩展小于保护间隔,从而为我们带来可以最大限度消除多径造成的符号间干扰的好处,同时它基本上都是用循环前缀作为时间间隔,以便可以防止由多路径造成信道的干扰[2]。对于多地址技术来说,LTE设定了下行采用OFDMA,上行SC-FDMA。下行中的一个传输符号就包含有M个正交子载波,这M个正交子载波在实际数据传输过程中是以并行方式进行的,这也是多载波内涵的一种体现,对于上行来说,它也使用M个不同的正交子载波,但是,相对于前者来说,它是按照串行方式进行传输的,在这种方式下,传输过程大打降低了信号波形幅度上的波动,从而消除了带外辐射,并降低了PAPR,也就是峰平功率比。

3.2智能型天线的应用

智能型天线从当前研究现状来看,它是无线技术的未来发展方向,可以大大减少多地址带来的干扰影响,从而增加系统的吞吐量[3]。在TD-LTE系统中,它的上行和下行链路所使用的频率是一致的,并且相互间的间隔时间较短,小于信道相干时间,链路无线传播的环境不存在较大的不同。在实际应用中,我们采用赋形算法的过程中,会因为上行和下行链路可以利用信号传播的无线环境受频率选择性衰落的影响差异,我们依据上行链路计算所得到的权值并不能直接的应用到下行链路中,基于此,TD-LTE系统降低移动终端处理的复杂性效果就十分的明显。

3.3编码调制技术

LTE上行调制的方式在大多数情况下是采用位移BPSK,QPSK以及16QAM的,下行采用的是QPSK、16QAM以及64QAM。可以采用频域滤波、选择性映射、部分传输序列等的技术来大大降低系统的峰均比。那么在信道的编码方面,LTE采用的则是Turbo码,这种Turbo码采用的是一种并行级联的结构形式,是把卷积码和随机码两者有机融合在一起的,这样也就实现了随机编码的思想概念,在进行对其翻译时我们可以采用软输入软输出迭代译码算法,每一个分量译码器都包含有三种不同类型的软输入,这三种类型分别是信息比特、校验信息以及先验信息。在不同的分量译码器之间可以插入交织器,在交织器的作用下,可以形成迭代译码结构,从而确保译码器的输出比特接近最大似然。

3.4MIMO技术

对于MIMO技术的阐述,我们可以先从LTE系统入手,LTE系统会采用可以满足宏小区、微小区以及热点等等各种不同环境的MIMO技术。LTE系统中常用的MIMO模型有下行单用户MIMO(SU-MIMO)和上行多用户MIMO(MU-MIMO)。从当前科学技术在这方面的研究体现来看,基本的方法有空间复用、空间多地址、预编码、智能天线以及开环分集等等。

3.5G移动通信技术的实际应用优势

首先,智能终端4G手机方面,随着4G技术的普及,从功能方面来讲,具备4G功能的手机就相当于一台小型电脑,而且4G终端的表现形式也越来越多样化,不再局限于手机终端。它可以使人们在4G优势下随时随地的获取网络信息,使生产生活更智能化和简单化。其次,多媒体通信方面。上述提到,4G移动通信技术大大改变了传统的通信模式,它所提供的无线多媒体服务涉及到语音、图像、数据等等,这些多媒体信息可以在宽频信道的作用下实现自由的传输,人们利用4G获取网络资源,享受先进技术带来的视听效果,可以摆脱时间地点的限制,体验到最舒心的4G多媒体服务。

4结语

随着科学技术的进步,4G移动通信技术得到了飞速发展,改变了移动通信的基本模式,给人们的生产生活带来了极大的便利。相对于3G移动通信技术来说,LTE技术进一步提升了用户对移动通信业务的切身体验,它所包含的关键技术是通信行业创新完善的有力体现,总而言之,4G移动通信技术的未来进一步发展是非常可观的。

参考文献:

[1]景龙刚.4G移动通信关键技术及其展望探究[J].电子世界,2014,(18):13.

[2]贺洋.4G移动通信技术应用与发展的展望[J].中国新通信,2014,(13):88.

第7篇:移动通信技术概念范文

关键词 移动通信 课改 职业教育

中图分类号:G424 文献标识码:A

1 课程性质、课改定位及方向分析

移动通信技术课程是高职院校通信和电子相关专业近年开设的一门专业课程,它是计算机通信网技术和现代通信技术密切结合的产物,课程知识在通信领域有着举足轻重的作用。与通信和电子专业的其它课程不同的是,移动通信技术涉及许多软件和硬件知识,跟实际通信过程联系紧密,并且随着通信行业的大发展,移动通信技术中技术、术语日新月异,概念、术语、缩略语繁多。根据笔者的移动通信技术课程教学实践,现就移动通信技术该门课程的教学目标、教学方段、内容选取、技能实践环节等方面进行课改浅谈,总结出以下几点经验。

2 明晰教学目标,注重技能培养

现今,高职院校在讲授移动通信技术课程时,大多沿用了本科通信工程专业或电子信息工程专业的教学目标、教学要求,侧重于移动无线网络原理的介绍,而缺少现行移动通信设备的学习使用等移动通信方面的实际应用能力培养。因此,由笔者教学经验得出的总结就是在高职院校中开展移动通信技术课程教学,应以提高学生移动通信方面的实际应用能力为目标,培养动手能力强的移动通信无线网络设计、建设及运行维护人员。

3 丰富教学手段,创新教学思路

3.1 加强多媒体动画、视频录像等辅助计算机教学手段的使用

通过使用多媒体课件演示,让涉及移动通信技术的抽象理论内容的理解过程具体化,使学生更容易接受授课内容,并增强学习的兴趣和主动性。比如:在讲述移动无线网络接口协议与信令工作流程时,把接口协议组成和信令工作流程做成动画演示,使学生对其工作机制有一个形象化的理解,加深学习记忆,从而提高整体教学效果;在讲述移动通信设备的施工安装过程时,通过播放设备制造商提供的施工过程视频录像,使学生详细了解施工安装过程中可能会碰到问题,并熟悉一些施工过程专业术语、缩略语等,这对于学生的操作技能提升有很大帮助。

3.2 以学生的角度开展教学

高等职业院校的学生由于理论基础比较薄弱,如果教师一味讲理论会让学生感觉课堂枯燥无味。因此,要求我们教师在实际教学中,要学会“多替学生着想”,多从学生的角度来理解授课内容。比如:在讲述移动通信网络协议标准的工作过程时,可以通过引用生动的比喻或者日常生活实践中的例子来进行辅助说明,加深学生的理解和记忆;在讲述移动无线接入网的工作原理时,将2G的GSM与2.5G的CDMA95相联系,与WCDMA、CDMA2000、TDSCDMA相比较,突出3G网络的优势;在讲述移动通信分层信息传递的实质时,跟两位语言不同的哲学家的交流过程相类比,说明其工作过程的相似性;在讲述移动数据交换工作原理时,为了加深学生对于电路交换、报文交换和分组交换这三种交换工作过程联系与区别的理解,可以选择大家熟知的电话和邮政这两种通讯方式来进行比喻说明。

3.3 理论与实践、知识与技能相互融合

技能的培养需要理论与实际的紧密结合。这就要求我们教师在讲述移动通信网络相关概念时,让学生在讲解过程中充分感觉到工作实践少不了理论的指导,从而激发学生的学习动力。比如:在讲述天线信号覆盖问题时,可以结合灯光等常见实物的工作状态来类比性讲述,使学生有更直观的感受;在讲述信令协议格式时, 通过演示电脑抓包分析软件的使用过程,让学生形象直观的认识信令网络各层协议单元的报文结构,从而使学生突破对抽象协议“摸不着、看不懂”的感觉,而对信令协议有一个全面具体的掌握;在讲解无线网络控制器和基站主设备的电路单板配置时,使用组装电脑的例子来讲解,使学生了解RNC和NODEB的硬件配置就跟个人电脑配置相似的,根据用户要求包括规模大小、功能类型等去备置硬件单板,以完成整机安装。

4 适当选择课程内容,突出教学重点

移动通信技术涉及很广的知识面,这就要求我们教师在课讲实践中,要合理选取课程内容,突出教学重点,多讲一些跟工作实践结合密切的知识点,而少讲实践中不用或者少用的内容。比如:对于大多数通信专业学生来说无线电通信方面的知识是难点,因为无线电通信理论性太强,而高职学生毕业后很难从事无线电通信的研究开发工作,也就是说这方面的知识跟学生今后的工作实践联系不大。因此该部分内容不应成为课程重点;由于在移动通信实际工作中需要了解天线覆盖范围等,因此在讲解电磁波和天线内容时,就要突出其传播特性以及电磁波辐射和天线覆盖的工作原理,还有掌握天线工作参数等;在移动通信技术标准方面着重讲授我国现行3G所用的三种移动通信技术标准之间的区别与联系,并以中国移动、中国电信、中国联通移动通信基站的组成设备为例来深入讲解基站设备的工作原理;在3G网络关键技术部分,可以重点介绍接口协议与信令流程。在RNC系统结构部分,重点掌握RNC和NODEB系统的硬件及功能组成、各个单板的功能作用、数据流向、配置和组网。在无线网络设计方面,重点掌握无线室内室外分布覆盖系统的解决方案,无线勘测等。

5 加强实践环节,增强实操技能

在课程学习中期或者末期,组织学生到当地电信运行商移动通信主机房进行参观见习,对应理论课程学习内容,详细掌握一些实际运行的移动通信设备的组成及其工作状况。对于课程实验的开设,需要充分考虑与移动通信工程实践的结合,以达到让每一个实验都能发挥应有的作用效果。在课程安排中增加实验学时,以提高学生的实际操作能力,建议设置理论和实验教学的学时比例为1:1(即理论授课32 学时,实验32 学时),并在暑期或大三下学期安排三个月的生产实习或六个月的顶岗实习,让学生在实习单位中掌握一门移动通信类的就业技能。通过加强实践环节训练,使学生确实巩固所学知识,并提高对知识的实操应用能力。不仅使其掌握从通信线缆制作到布线施工,再到3G无线接入网的硬件连接和测试,并完成对RNC、NODEB硬件单板的基本备置,而且掌握了利用网络管理系统OMC的配置和管理,最终完成整个移动通信网中核心接入网设置的全过程。

6 结论及展望

总之,课程改革利在当代,功在千秋。移动通信技术课程的教学要从适应高职院校人才培养目标的要求出发,不断丰富教学手段,不断突出教学重点,不断加强实践环节,这样才能充分调动学生的学习积极性和主动性,才能使学生在掌握所学知识同时提高实操应用技能,并为其后续的学习升造或者工作就业打下扎实的基础。

桂林电子科技大学职业技术学院学院教改项目:通信技术专业建设,项目编号:200910

参考文献

[1] 张舵.构建科学的人才培养模式,培养高素质技能型人才[J].教育探索,2007(9).

第8篇:移动通信技术概念范文

关键词:4G;系统;关键技术;网络结构

1 4G的定义与主要技术指标

第四代移动通信技术的概念可称为宽带接入和分布网络,具有非对称的超过2Mb/s的数据传输能力。它包括宽带无线固定接入、宽带无线局域网、移动宽带系统和交互式广播网络。

第四代移动通信技术的主要指标:1.数据速率从2Mb/s提高到100Mb/s,移动速率从步行到车速以上。2.支持高速数据和高分辨率多媒体服务的需要。宽带局域网应能与B-ISDN和ATM兼容,实现宽带多媒体通信,形成综合宽带通信网。3、对全速移动用户能够提供150Mb/s的高质量影像等多媒体业务。

2 4G相对于3G的超越之处

与今年年内即将推出的3G移动通信服务相比,4G技术更为复杂,4G技术在通信特点方面较3G移动通信技术相比,有许多超越之处:

(1)4G移动通信技术的信息传输级数要比3G移动通信技术的信息传输级数要高一个等级,其最大的传输速度将是目前“i-mode”服务的10000倍。

(2)主要发展数字广带(Broad band)为基础的概念。在“毫米”过程中,传播条件相对困难,蜂窝小区也会相应小很多,这会引起一系列技术上的难题。

(3)灵活性要比3G强得多。它能自适应的资源分配,能够处理变化的业务流、信道条件不同的环境,有很强的自组织性和灵活性。

(4)4G移动通信技术将可让所有移动通信运营商的用户,享受共同的4G服务。

(5)该技术应该能根据网络的动态和自行变化的信道条件,使低码与高码的用户能够共存。这些方面都要比2G、3G先进。

(6)它能综合固定移动广播网络或其他的一些规则,实现对这些功能体积分布的控制。

(7)该技术将以几项突破性技术为基础,例如一些光纤产品公司用来提高Internet主干带宽的技术,它将对无线频率的使用效率比第二代和第三代系统都高得多。

我们相信,在不久的将来4G在业务上、功能上、频宽上均有别于3G,应该将会是将所有无线服务联合在一起,能在任何地方接入互联网,包括卫星通讯、定位定时、数据收集、远程控制等综合功能。移动无线互联网会是无边无际,而预计两年后3G的传输速度上限2Mbps很可能会到达饱和。所以4G将会是多功能集成的宽带流动通讯系统,是宽带接入IP的系统。

3 4G系统网络结构及其关键技术

4G移动系统网络结构可分为3层:物理网络层、中间环境层、应用网络层。物理网络层提供接入和路由选择功能,它们由无线和核心网的结合格式完成。中间环境层的功能有QoS映射、地址变换和完全性管理等。物理网络层与中间环境层及其应用环境之间的接口是开放的,它使发展和提供新的应用及服务变得更为容易,提供无缝高数据率的无线服务,并运行于多个频带。第四代移动通信系统的关键技术包括信道传输;抗干扰性强的高速接入技术、调制和信息传输技术;高性能、小型化和低成本的自适应阵列智能天线;大容量、低成本的无线接口和光接口;系统管理资源;软件无线电、网络结构协议等。第四代移动通信系统主要是以正交频分复用(OFDM)为技术核心。OFDM技术的特点是网络结构高度可扩展,具有良好的抗噪声性能和抗多信道干扰能力,可以提供比目前无线数据技术质量更高(速率高、时延小)的服务和更好的性能价格比,能为4G无线网提供更好的方案。例如无线区域环路(WLL)、数字音讯广播(DAB)等,都将采用OFDM技术。

4 发展我国的第四代移动通信

第9篇:移动通信技术概念范文

关键词 第四代移动通信;4G;发展趋势

中图分类号:F493 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)10-0001-01

移动通信技术的出现使用户可以在信号覆盖区域内任意位置并且运动的情况下进行通信,这较有线通信已给人们生活和社会发展带来了深刻的影响。但随着人们通信需求的增大,移动通信技术自身也在发生着变革,到目前已经发展到了第四代。第一代基于模拟技术实现,仅能提供语音通信;第二代采用数字技术实现,在改善语音通信质量的同时可附带低速率的数据传输服务;第三代沿用了第二代的核心技术,提高了数据传输的速度,实现了可视业务和多媒体业务。第四代将会有怎样的进步是当下关注的热点,本文将做进一步的分析。

1 第四代移动通信的概念与关键技术

至今还没有一个准确的科学的含义来定义第四代移动通信技术,我们只能从功能和所使用的技术来界定它。4G技术集3G和WLAN于一身,在提供高质量语音通信的同时实现了高速度的数据、多媒体传输,其速度比目前家用宽带速度快20倍,可以满足所有用户的无线网络服务需求;4G技术基于IP核心网具有网络融合性,可以兼容其他网络、系统实现不同网络间的无缝链接。第四代移动通信技术主要采用了以下技术。

1)正交频分复用技术(OFMD)。OFMD(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)是第四代通信的核心技术,作为多载波调制技术(MCM)中的一类,其运行机制大体为:信道被划分成多个正交子信道,高速数据信号被转换成并行的低速数据流后调制在所有子信道上传输。该技术的优点为:频谱的效率高于串行系统,具有更强的抗衰力,消除了信号间的干扰适合高速数据传输。

2)智能天线技术。智能天线(Smart Antenna,SA),也被称为自适应阵列天线。SA大致由三部分构成,天线阵、波束形成算法和波束形成网络。SA通过满足一定标准的算法来调整每个元件信号的相位和加权振幅,以调整天线阵列的形状从而抑制干扰信号同时加强主体信号强度。SA还具有数字波束调节和自动追踪等智能化功能,能够有效的解决匮乏的频率资源、提高数据传输速率、扩展系统容量、保证通信质量。

3)基于全IP的核心网络。第四代移动通信技术具有一个基于全IP的核心网络,从而使不同网络之间可以做到无缝的互联互通。它的核心网络可以提供端对端的IP服务、独立于任何具体的无限接入方案从而兼容其他已有的PSTN和核心网。开放式的结构使得其核心网能够无碍的被各种空中接口接入。基于全IP后的核心网能够实现核心网络协议、链路层与无线接入方式和协议的分离。IP能够与多种无限接入协议相兼容从而提升了设计核心网络的灵活性,不再受限于选定哪种无限接入方式与协议。第四代移动通信技术采用了IPV6协议,地址长度为128位,较IPV4的地址空间增大了296倍,不会再为没有足够的地址而困扰。IPV6还支持自动控制,具有有状态和无状态两种地址自动配置方式。有状态配置机制,需要额外的服务器为DHCP协议的改进和扩展,提升了网络管理的方便性。无状态地址自动配置时需要进行地址节点配置,通过邻居发现机制获得局部连接地址,局部连接地址获得后通过即插即用机制不需要任何干预即可获得一个唯一的路由地址。IPV6还能提供高质量的服务、具有更好的安全性和移动性能。

4)软件无线电技术。软件无线电(Software Defined Radio,SDR)是一种可以将各种通信技术联系在一起的技术。其理念是尽量使数字化后的模拟信号接近于天线,使D/A和A/D转换器靠近RF前段,通过DSP技术来完成调制解调、信道分离和信道编译码等工作。软件无线电能够建立一个运行各种软件系统的平台,以此来建立多层次、多通路和多模式的无线通信,从而做到各种平台和系统间的兼容。

5)MIMO技术。MIMO(Multiple Input Multiple Out put,MIMO)通过在接收端和发射端都设置多副天线,将多接受与多发送天线相结合来提高每个用户的通信效率与质量。在天线发射功率和带宽不变的情况下,通过MIMO信道能使无线信道容量成倍增长、频谱利用率成倍提高。MIMO技术实质上是提升了系统的空间分集和空间复用能力。MIMO技术特点是能够有效的利用存在的多径传播和随机衰弱来大幅度提高传输速率,将通信系统中存在的多径衰落因素有效的转变为提升通信性能的因素,因此实现在占用有限的信号宽带的前提下大幅提升无线通信性能。

2 第四代移动通信技术的主要优势

通过对4G核心技术的分析可以总结出以下优点。

1)网络速度快。使用4G时通过移动终端下载文件的速度最快将达到100Mbps,这是使用3G网络时速度的数倍。

2)系统容量大。增大的传输频宽使得4G系统的储存量较3G系统提升了10倍之多。

3)更好的信号覆盖性能。4G具有相当于3G20多倍的信道频谱,同时支持高速可变速传输,大大的提升了信号覆盖性。

4)全球无缝漫游。全球将采用统一的第四代移动通信标准,这将各类主机、网络和媒体无缝的融合在了一起,从而做到一部移动终端在全球任何时间、地点的无碍通信。

5)更智能化。由于采用了智能的信号处理技术,第四代移动通信系统能对各种不同条件的复杂环境进行数据的接收与发送,提升了系统的适应性和灵活性。

6)更真实的影像多媒体业务。第四代移动通信技术支持150Mb/s的高清影像多媒体业务,可以实现移动终端间实时的高清的视频图像传输。

3 第四代移动通信技术的应用

第四代移动通信技术的种种优点注定了其将创造出前所未有的完美的新无限世界,它将带来许多难以想象的应用的诞生。

首先是电信行业方面的应用:移动可视电话,移动终端之间在信号覆盖范围内进行实时的视频语音通话;数据传输:语音通话的同时实现双向文件、图像、视屏传输,不限时间地点接入互联网进行高速下载和上传;移动电视,持有一台移动终端随时接入服务器播放视频音频,不受移动速度的影响。

在其他行业中的应用:移动银行,通过手机实时进行银行交易业务、获得网上金融服务;车载移动终端娱乐系统,通过车载终端在4G环境中使用导航、紧急呼叫、视频会议、联网获取娱乐资源等很多丰富多彩的车载应用。射频测量,4G所具有的高频谱带宽正好可以满足射频测量技术要求精度更高、速度更快的需求。通过4G网络还可以提供很多应急服务如灾害预警与救援等。

4 结束语

4G目前已在国内开始运营,虽然普及率还不高,但4G的诸多优点注定其将取代以往的移动通信技术。在这种趋势下,通信行业应该抓住机会,仔细分析预测第四代移动通信技术的发展趋势,大力推进其推广与发展。