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东北大学秦皇岛分校电子信息系
移动通信论文
第三代移动通信技术的现状及前景
专业名称
通信工程
班级学号
学生姓名
指导教师
时间
~
第三代移动通信技术的现状及前景
摘要:第三代移动通信技术的目标,是使全球范围内的任何用户所使用的小型廉价移动台实现从陆地到海洋到卫星的全球立体通信联网,保证全球漫游用户在任何地方、任何时候与任何人进行通信,并能提供具有有线电话的语音质量,提供智能网业务,多媒体、分组无线电、娱乐及众多的宽带非话业务。本文详细介绍了目前第三代移动通信技术的三大主流无线接口标准--WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA以及有可能应用于第三代移动通信系统中的五项新兴技术。分析了其应用前景和我国目前的发展状况。
关键词:3G;标准;技术;发展
1 引言
社会的进步,移动通信技术的发展也日新月异,层出不穷,令人眼花缭乱,目不暇接,然而人们对移动通信的要求也不断变化,而且越来越不满足现状。人们要求手机不仅仅是用来通话,而且还能上网,收发E-mail,传输数据,提供多媒体业务。而现存的第二代移动通信系统(GSM,或 IS-95)也不能满足要求了, kbit/s的传输速率让我们只能进行语音通信,对数据通信我们实在不敢奢望。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,这样第三代移动通信系统(3G)应运而生。它应能支持从话音到分组数据到多媒体业务;应能根据需要提供带宽。 ITU规定的第三代移动通信无线传输技术的最低要求中,必须满足以下三种,即:A 快速移动环境,最高速率达 144kbit/s ; B 室外到室内或步行环境,最高速率达到 384kbit/s ; C 室内环境,最高速率达到 2Mbit/s ; (参考文献1)
业务和多媒体业务要求了。
2 移动通信的发展历程
如果说无线通信的历史是频率使用效率提高的历史,则移动通信的历史就是频率使用效率提高和用户“位移”扩大的历史。这是符合要实现随时、随地、任何人之间,用任何业务进行通信目标的。众多的复杂的技术发展,归根结底,就是如何更充分地使用有限的、宝贵的频率资源以及实现更高密度的全球活动通信。
提高频率使用效率技术,主要属于信息传输技术范畴(但不仅仅是传输技术),如多址接收技术、调制解调、抗干扰编解码……等等,扩大“位移”技术主要属于网络技术范畴(但不仅仅是网络技术),如信息交换、存贮、处理……等等,这两大类技术相互发展交叉结合,在市场动力促进下到某个时期出现了具有某种更为鲜明技术特征的应用,这就是所谓“第 X代”移动通信了。(参考文献2)
第一代移动通信技术主要指蜂窝式模拟移动通信,技术特征是蜂窝网络结构克服了大区制容量密度低活动范围受限的问题。
第二代移动通信是蜂窝数字移动通信,使蜂窝系统具有数字传输的种种优点。
第三代移动通信按目前通行的概念是宽带多媒体蜂窝系统。按 ITU众多要求中可以看到,主要是使用频率使用效率更高的体制,能提供高质量宽带多媒体综合业务,并能实现全球覆盖。技术上从第二代到第三代并无重大的变迁。属于一种平滑过渡,因此也就有了什么“二代半”等出现。
虽然,第三代要解决众多的传输和网络技术问题,但它的“定义”并无反映鲜明的技术特征。更多的是商业应用特征。
鉴于第三代移动通信仍需一个强大的移动“核心网”,其功能能否会被也在不断发展有线智能网取代,这就是正有人研究的“第四代”问题了,如果能取代,在实现全球覆盖上大有好处。第四代移动通信的技术特征就很可能是“网络”性的了。
下表为各代典型移动通信系统特性比较:
第几代
典型
技术
特性
数据速率
第一代
AMPS
小区制蜂窝系统
模拟话音
/
第二代
GSM
数字蜂窝
数字话音
第二代半
GPRS
通用分组数字蜂窝
数据在线连接
115kb/s
第三代
W-CDMA
宽带码分多址
实现宽带多媒体业务
2Mb/s
第四代
EMBS
ATM 面无核心网
宽带多媒体综合业务
155Mb/s
(参考文献3)
3 3G的技术特点
1999 年 11月初,在芬兰赫尔率基ITU会议通过了IMT-2000无线接口技术规划建议。将无线接口标准明确为以下五个标准。
1 、IMT-2000 CDMAD(对应WCDMA)
2 、IMT-2000 CDMA MC(对应cdma 2000)
3 、IMT-2000 CDMA TDD (对应TM-SCDMA和UTRATDD)
4 、IMT-2000 CDMA TDD(对应UWC-136)
5 、IMT-2000 CDMA/T