哈尔滨理工大学学士学位论文 - 图文(4)

2019-03-22 20:51

哈尔滨理工大学远东学院学士学位论文

图2-4 传统的点对多点结构和点对点结构

2.4 基于TD—SCDMA的第4代移动通信系统

对于基于TD—SCDMA的后3G或者4G系统来说,将采用TDD模式,主要目的在于实现先进国际移动通信(IMT—Advanced)提出的高速和低速移动环境下峰值速率分别达100MB/S和1GB/S的无线传输能力,使用的关键技术包括感知无线电、网络感知等,还将支持无线泛在服务(Wireless Ubiquitous Service)环境下的各种无线通信机制融合。在泛在服务体系架构下,采用各种先进技术,如超宽带(UWB)和超窄带(UAN)技术、感知无线电(Cognitve Radio)和网络感知技术等,以提供高速的数据传输和最佳的网络接入和网络布置方案。网络信息论作为一门新的学科,在后3G或者4G移动通信系统中将占重要地位,它将指导泛在无线系统的组网和布置。

在TDD未来演进时代,空中接口网络的多样性和共存性使得用户可以得到多样化的服务,但同时也给用户在不同系统之间进行切换、漫游带来很多不便,尤其是终端要适应于各种接入网络,并且实现起来不可过于复杂,成本也不可过高。结合软件无线电技术,终端可下载不同标准的接入网模式和流程,实现终端在不同网络之间的兼容。在未来,组件化的、开放的、分布式体系结构正在成为主流的业务生成提供模式,这种模式以屏蔽底层网络初稿的细节作为设计目标之一,提供了良好的设计架构,使业务的生成与部署更加简便。在移动泛在网络中,业务种类极其丰富,而且业务提供将面向用户的最佳体验,即对服务Qos的保证。不同的网络在保证Qos的前提下可以提供以用户为中心的普遍服务。在不同的无线网络中支持无缝切换和漫游,这些网络中可以分担服务负载,并可以选择最优

- 12 -

哈尔滨理工大学远东学院学士学位论文 的网络来提供不同的服务,最大地满足用户的需求。

在这个阶段,为满足下一代移动通信系统的高速率和传输无所不在的无线信号覆盖的要求,无线中继及多跳传输技术将会被彩用。无线中继的基本思想是使用中继站将基站的信号重新处理后再发送出去。这个处理的过程可以很简单,比如只是接收信号然后放大,也可以很复杂,需要MAC层以上的处理。无线中继可以分为固定中继和移动中继。应用多跳中继可以扩展小区的覆盖范围,服务基站信号的死角地区,如建筑物阴影、地下等,同时还可以平衡负载,转移热点地区的业务。另外,引入无线中继还可以节省终端的发射功率,从而延长电池寿命。

为了简化无线频谱管理,将采用感知无线电技术,实现无线环境的感知。环境感知的思想就是将网络延伸到各个角落,利用新型无线通信网络节点的环境感知能力,感知当前网络环境状况、用户及周边环境场景信息尤其是频谱信息,并根据这些状况利用大量选进的物理层技术做出计划、决定和反应,把单个节点获得的频谱信息通告给相邻的节点共享,以便充分利用获得的频谱资源,提高无线通信的覆盖范围,同时通过灵活的资源分配方式提高频谱、功率等资源的利用效率。

- 13 -

哈尔滨理工大学远东学院学士学位论文 第3章 移动通信发展及演进走向分析

3.1 中国3G决策已经明朗

在“3G在中国”2007峰会上,信息产业部科技司司长闻库以“TD—SCDMA已经实现了跨越式的发展,已经形成了包括系统、终端、芯片、软件等较完善的TD—SCDMA产业链”的论述,再次肯定了TD—SCDMA的进展。实际上,今年3月26日到4月5日,成为影响中国3G未来格局和走向最为重要的十天,中国移动对TD—SCDMA网络试验进行主设备招标,成为中国“没有发令枪的”3G建设竞赛的起点,也成为中国3G的商用进程的标志性事件。随之,信息产业部在确定了三大3G标准为我国通信行业标准之后,又发布了涉及WCDMA、CDMA2000、TD—SCDMA三大3G技术的130项推荐性通信行业标准。3G标准体系基本确立,无疑对中国3G的商用和产业化起到极大的促进作用。同时,信息产业部明确,中国已完成WCDMA与CDMA2000的两种3G标准系统测试,这意味着,在中国三种3G标准都首肯,其进程有了实质性突破。

TD网络试验进展顺利,解开了纠缠中国发展3G的核心之结;3G三大国际标准都已确立为我国通信待业标准,解决了标准选用之感,中国发展3G只差牌照发放了。而TD广大网络规模试验正是规避了敏感的牌照问题,取得TD建设之实的精彩之笔,赢来了TD成熟的时间和宝贵的试商用经验,为中以TD为主发展3G产业奠定了基础。

尽管TD仍然存在新建基站选址困难,设备和终端的完善以及网络的规划、优化方面都暴露出不足,但在政府强力支持与推进下,在业界的共同努力下,TD的成熟与成功无须存疑。中国3G看TD,TD引领中国3G的决策已经明朗。有人形象的比喻,2007年中国的3G像上膛的子弹,一触即发,目前只是处于爆发前暂时沉默。2008年,中国3G将如出膛子弹般一往无前。来自TD阵营的声音,描绘了TD—SCDMA的商用前景,在今年底或明年初放号200万至300万,在2008年上半年计划放号1200万,这标志着不论我国3G牌照发放与否,TD都可迅速占领以数据业务为主的高端市场。TD—SCDMA产业联盟最近预测称,在未来中国3G终端市场中,TD将占据50%的份额。而一旦3G牌照发放,WCDMA与CDMA2000借助国内外强大的技术、商用与资本实力会迅速形成规模,三种3G制式在中国的风云际会,一定会演绎出如火如荼的竞争与发展的“大戏”。

- 14 -

哈尔滨理工大学远东学院学士学位论文 3.2 发展3G是移动通信产业的主流

信息产业部科技司司长闻库在近日的演讲中强调,目前E3G技术标准发展比较快,仍然是产业发展的主流。从全球角度看,国际上出现了第二次3G高峰,3G产业已逐渐步入良性发展的环境。到2007年的6月份,全球的3G网络共部署了171个WCDMA的商用网,其中128是HSDPA商用网,还有71个CDMAEV—DO商用网。仅今年上半年就新增15个WCDMA商用网络,31个HSDPA的商用网络和10个CDMA1X的网络。WCDMA的用户有1.27亿用户,预计2009年底WCDMA的用户会达到6.8亿户,比2008年底增长超过2.8亿户。到2009年上半年HSDPA的建网速度超过了WCDMA。在上半年重大的3G商业中的1X的数量占42%,WCDMA占29%,而HSDPA却占到38%综合来看,包括HSPA和EV—DO在内的3G增强型技术已经成为3G发燕尾服的主流技术。

与些同时,中国移动移动制造企业在产品开发和产业方面逐步走同成熟,系统设备厂商已完全具备系统设备的设计、制作、新系统开发能力和产业化能力。在移动终端方面,中国已经初步具备了研发和产业化的能力,尤其是TD—SCDMA的出现,促使从最原始的芯片研发入手,到解决方案提供和产品出厂,都已经达到非常高的水平。另外,运营企业积极参与了国内和国际标准的制定,不仅是在业务标准方面,在网络运行、维护、技术、性能标准的制定中都能看到运营企业的身影,总体技术的创新能力和核心竞争能力不断提高。因此,在2008年以后一个时期内,3G及其增强型技术将顺里成章的成为中国的发展主流。

对中国3G及其增强型技术形成冲击的是WiMAX, wimax如同一匹“黑马”,加速着宽带化和移动化的进程。特别是移动wimax(IEEE 802.16e)已正式向国际电联(ITU)提出申请为成3G标准,期望在全球获得统一的2.5GHz频段。在今年10月19日ITU的世界无线电通信全会上,wimax以绝对优势获得通过成为全球新的3G标准,尽管它还需要得到今年在日内瓦召开的世界无线电通信大会的最后批准。便wimax成为3G标准的势头已不可阻挡。

去年底推出的wimax802.16m标准则面向IMT—Advanced(4G),欲与3G演进的LTE、UMB争雄。但是,wimax在中国一直遭到冷遇,近日,信产部官员还明确表示,wimax无论从技术还是产品上,由于存在很多争议,尚没有成熟的产品推出。与此相呼应的是,在中国提交给ITU的IMT—Advanced(4G)频谱方案中,也将2.5GHz频段作为4G的必选频率,从而否定了在中国为wimax分配此频率的可能。

由此可以看出,中国坚持3G及其演进技术为主导产业,那么在TD实现规模商用以及3G产业链壮大之前,wimax作为移动通信产业存在的可能性很小。

- 15 -

哈尔滨理工大学远东学院学士学位论文 第4章 自主创新在3G演进中的延续与强化

目前,3G的演进有三条路径,其一是以3GPP为基础的技术轨迹,即从第二代的GSM、2.5代的GPRS到第三代的WCDMA、第三代增强型的HSDPA,HSUPA,以及LTE发展路线,最后演进到IMT—Advanced,即B3G/4G。其二是以3GPP2为基础的技术路线,即从第二代的CDMA2000到2.75代CDMA20001X,再到第三代的CDMA2000 1X EV—DO,以及长期演进的UMB升级版本,最后演进到B3G/4G。以上是移动通信演进的两个主流路线,也是占世界绝大多数移动通信市场的路线。其三是以WIMAX为以基础的技术路线,是宽带无线接入技术向着高移动性、高服务质量的方向演进的结果。但是,移动WiMAX的情况要复杂许多,作为大规模应用的、基于IP移动网络的全新技术,它不像3G那样是对已有技术的农步程式级,没有经过在真实移动复杂环境中的实际考验;另一个不确定的因素是WiMAX至今没有全球统一和足够的频谱支持,特别是在中国,至今尚未批准任何WiMAX的频率规划。

LTE、UMB和移动WiMAX虽然各有差别,但是它们也有一些共同之处,三个系统都采用OFDM和MIMO技术以提供更高的频谱利用率。在未来的演进过程中,哪一种技术路线胜出,将是各国政治、经济、科技与技术力量博弈的结果。但是LTE、UMB和移动WiMAX并不属于第四代移动通信技术,第四代移动通信技术(即B3G/4G)是在2005年10月ITU—R WP8F工作组的赫尔辛基会议上被正式名为IMT—Advanced。ITU将用3年的时间来完成IMT—Advanced技术的标准化开发工作。然后用2~3年的时间完成标准完善和产品商用化过程。IMT—Advanced技术将成为未来5~15年间主流的移动通信技术。

中国的3G演进路线也已明确,即进一步提高我国移动通信领域自主创新与核心竞争力,以TD—SCDMA为主制定和推出3G演进技术路线,争取在IMT—Advanced技术中取得更大的成功。经过多次会议和多家国内外厂商的大量的讲座和方案融合,2005年11月,大唐联合我国相关企业共同推动的OFDM后续TD—SCDMA演进方案被3GPP接受,这就意味着TD—SCDMA系统可以平滑地向LTE演进。3GPP最近推出了LTE TDD系统的演进版本,其中在LTE TDD Type2版本中,TD—SCDMA现有的核心技术大部分得到继承,如智能天线、基于帧结构的物理过程设计等,构成TD—SCDMA进一步演进的LTE+TDD方案。在此方案中,TD—SCDMA特色核心技术的扩展和增强,与MIMO、OFDMA主流技术有机结合,显著提高MIMO、OFDMA系统性能,包括了BR—OFDMA、基于智能天线的多流MIMO、基于BR—OFDMA的联合检测、基于TD—

- 16 -


哈尔滨理工大学学士学位论文 - 图文(4).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:关于做好2010年我市专业技术人员计算机应用能力考试

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: