3g通信技術論文范文
時間：2023-03-16 04:07:40
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篇1
設計方案以CDMA技術為例，方案設計的總體思路是：通過在煤礦的生產現場設置各種無線CDMA手持終端、傳感器、視頻采集終端、監控分站采集各種信息數據，然后根據數據標準，將這些數據進行整理匯總，再經過CDMA煤礦移動專網傳輸到移動客戶端（CDMA終端手機），就會顯示服務器端傳來的有效數據，同時提供語音通訊功能和快速信息查詢。CDMA煤礦移動專網技術的解決方案：地面部分的核心設備是綜合調度交換機、綜合接人控制器，該核心設備向外部提供多種接口，將煤礦現有通訊系統、安全監控系統進行混合組網，有利于實現數據的共享傳輸；對于黑暗的環境，例如煤礦的井下巷道環境，要采用無線光電結合級聯的方式覆蓋井下通訊網絡，通過礦用手機、礦用無線傳感器、定位中端，經過基站系統的設備連接、空中接口的無線鏈路，實現系統的繁多業務數據能夠共網傳輸。
2.2井下3G通信的實現
為實現井下3G通信，我們將部分通信技術與華為合作，采用其成熟完善的核心網系統，在井下布置3G專網基站，并在主干線路上通過光纖進行傳輸信號，非主干線路即枝干部分可通過電話線或工業用網線進行傳輸。這種技術的聯合為我們提供通信平臺，通過此平臺，礦井管理部門可根據施工需要直接撥打井下工作人員攜帶的定制終端，該終端是符合煤安標準、符合3防標準的井下專用3G手機，實現語音通話，取得聯系。下井人員可通過手機直接打給相應的管理部門，進行語音通話，聽從指揮，順利作業。
2.3井下人員定位的實現
為實現井下人員的準確定位，企業需要根據現場具體情況在井下區域和巷道中，比如井下交叉道口、主要巷道、必經之路等關鍵位置，放置一定數量的區域定位器和地標器。任意時刻，手機內的定位模塊一旦被任意地標器或區域定位器感應到后，控制系統都可以接收到定位信號，并將信號上傳到信息工作站，這樣井上人員可隨時跟蹤井下人員的動態。井上的管理者可根據大屏幕上或電腦上反饋的信息，或者在井下也可通過觀看智能定位手機上的分布示意圖查看井下人員工作情況。一旦有事故發生，管理者可根據電腦或手機中的人員定位信息立即查出事故地點人員的狀況，為營救人員定位事故地點，確保以準確快速的方式營救出被困人員。對于井下人員，一旦井下發生突況，可通過攜帶的定位手機進行緊急通話或發出警報。井下人員一旦進入限制區域時，其手機自身判斷會進行報警，井上監控室的動態顯示界面就會立即彈出紅色報警信號窗口。如果井下通信信號連接中斷，還可以定位手機來應用脫機定位功能，手機地圖上還顯示出最佳嗯逃生路線，有助于被困井下人員順利逃生。
二、小結
篇2
【論文關鍵詞】移動通信;3G;發展;展望
伴隨著移動通信市場的快速發展，用戶對更高性能的移動通信系統提出了更高要求，希望享受更為豐富和高速的通信業務。第二代移動通信運營商發展速度趨于緩和而競爭越加激烈，為尋找新的增長點，通過發展數據業務來提高自身的服務質量和業務類型，需要3G的支持。同時由于第二代移動通信無線頻率資源日趨緊張，已不能滿足長期的通信需求發展需要。
1移動通信的發展歷程
第一代移動通信系統是在20世紀80年代初提出的，它完成于20世紀90年代初。第一代移動通信系統是基于模擬傳輸的，其特點是業務量小、質量差、交全性差、沒有加密和速度低。
第二代移動通信系統(2G)起源于90年代初期。歐洲電信標準協會在1996年提出了GSMPhase2+，目的在于擴展和改進GSMPhase1及Phase2中原定的業務和性能。它主要包括CMAEL(客戶化應用移動網絡增強邏輯)，SO(支持最佳路由)、立即計費，GSM900/1800雙頻段工作等內容，也包含了與全速率完全兼容的增強型話音編解碼技術，使得話音質量得到了質的改進；半速率編解碼器可使GSM系統的容量提高近一倍。在GSMPhase2+階段中，采用更密集的頻率復用、多復用、多重復用結構技術，引入智能天線技術、雙頻段等技術，有效地克服了隨著業務量劇增所引發的GSM系統容量不足的缺陷；自適應語音編碼(AMR)技術的應用，極大提高了系統通話質量；GPRS/EDGE技術的引入，使GSM與計算機通信/Internet有機相結合，數據傳送速率可達115/384kbit/s，從而使GSM功能得到不斷增強，初步具備了支持多媒體業務的能力。盡管2G技術在發展中不斷得到完善，但隨著用戶規模和網絡規模的不斷擴大，頻率資源己接近枯竭，語音質量不能達到用戶滿意的標準，數據通信速率太低，無法在真正意義上滿足移動多媒體業務的需求。
2第三代移動通信系統概述
第三代移動通信業務主要是話音和中低速數據,碼率為384kb/s(局域網可達2Mb/s),因而可傳送比目前GSM(第二代移動通信)更高碼率的信息。隨著多媒體業務的發展,2Mb/s的碼率將越來越不能滿足用戶各種新的寬帶業務的需要,因此國際上已開始研究第四代移動通信系統,第一步目標是10Mb/s以上。我們國內則尚未啟動。因此需盡早開始研究其關鍵技術。需要解決的關鍵技術有:寬帶多媒體移動通信系統的體系結構,包括頻段、多址方法、無線接入技術、軟件無線電的硬件和軟件、多載波調制和OFDM技術、自適應天線陣、高效信道編碼技術(如Turbo碼)等。
第三代移動通信系統(3G)，也稱IMT2000，是正在全力開發的系統，其最基本的特征是智能信號處理技術，智能信號處理單元將成為基本功能模塊，支持話音和多媒體數據通信，它可以提供前兩代產品不能提供的各種寬帶信息業務，例如高速數據、慢速圖像與電視圖像等。如WCDMA的傳輸速率在用戶靜止時最大為2Mbps，在用戶高速移動時最大支持144Kbps，所占頻帶寬度5MHz左右。但是，第三代移動通信系統的通信標準共有WCDMA，CDMA2000和TD-SCDMA三大分支，共同組成一個IMT2000家庭，成員間存在相互兼容的問題，因此已有的移動通信系統不是真正意義上的個人通信和全球通信；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的業務，等等。這些不足點遠遠不能適應未來移動通信發展的需要，因此尋求一種既能解決現有問題，又能適應未來移動通信的需求的新技術(即新一代移動信:nextgenerationmobilecommunication)是必要的。
第三代移動通信技術的基本特點：(1)全球統一頻段,統一標準,全球無縫覆蓋和漫游。(2)頻譜利用率高。(3)在144kbps(最好能在384kbps)能達到全覆蓋和全移動性,還能提供最高速率達2Mbps的多媒體業務。(4)支持高質量話音、分組多媒體業務和多用戶速率通信。(5)有按需分配帶寬和根據不同業務設置不同服務等級的能力。(6)適應多用戶環境,包括室內、室外、快速移動和衛星環境。(7)安全保密性能優良。(8)便于從第二代移動通信向第三代移動通信平滑過渡。(9)可與各種移動通信系統融合,包括蜂窩、無繩電話和衛星移動通信等。(10)終端(手機)結構簡單,便于攜帶,價格較低。
3第四代移動通信系統
4G系統中有兩個基本目標：一是實現無線通信全球覆蓋；二是提供無縫的高質量無線業務。目前正在構思中的4G通信具有以下特征：（1）網絡頻譜更寬。要想使4G通信達到100Mbps的傳輸速率，通信運營商必須在3G網絡的基礎上進行大幅度的改造，以便使4G網絡在通信帶寬上比3G網絡的帶寬高出許多。據研究，每個4G信道將占有100MHz的頻譜，相當于W-CDMA3G網絡的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終端訪問Internet的速率，因此，4G通信最顯著的特征就是它有更快的無線傳輸速率。據專家估計，第四代移動通信系統的傳輸速率速率可以達到10M~20Mbps，最高可以達到100Mbps；（3）通信更加靈活。從嚴格意義上說，4G手機的功能已不能簡單劃歸“電話機”的范疇，因為語音數據的傳輸只是4G移動電話的功能之一而已。而且4G手機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。第四代移動通信的智能性更高，不僅表現在4G通信的終端設備的設計和操作具有智能化，更重要的是4G手機可以實現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渡到4G通信。因此，從這個角度來看，4G通信系統應當具備全球漫游、接口開放、能跟多種網絡互聯、終端多樣化以及能從3G平穩過渡等特點。
總之，隨著新問題、新要求的不斷出現,第四代移動通信技術將會相應地調整、完善和進一步發展。縱觀移動通信技術的發展規律和第四代通信技術的優點,我們相信,不遠的將來,人們將不受時間、地點限制,可以自由自在地利用移動網絡獲取和傳遞信息。從而人們的學習、工作、生活將會發生更深刻的變化。
參考文獻:
[1]胡可剛,王樹勛,劉立宏.移動通信中的無線定位技術[J].吉林大學學報,2005,23(4)
篇3
【關鍵詞】移動通信煤礦3GTD-SCDMA
一、煤礦移動通信的現狀
根據多年的工作經驗和對煤礦移動通信系統使用現狀的調研，目前，部分國有老礦沒有設置移動通信系統，井下仍然以有線調度電話作為主要通信手段，一些新建或技術改造的煤礦，多采用漏泄通信、礦用小靈通、礦用WIFI等井下移動通信系統。
漏泄通信主要通過漏泄電纜實現無線信號覆蓋，使用頻段下行150MHz，上行170MHz。主要提供語音，支持同時32個用戶通話，終端為防爆對講機，功能單一、信道容量小，數據傳輸速率不高。系統組網時大量的串聯中繼設備導致可靠性低。已不再作為煤礦移動通信的主要方式。
礦用小靈通系統由于其技術成熟、成本較低，成為繼漏泄通信系統之后，井下移動通信的主流方式。小靈通覆蓋通過定向＼全向天線的方式，使用頻段在1900MHZ。主要提供語音通信，數據業務功能低，不支持視頻通話，單基站只能提供3個通話信道。目前小靈通在公網已經退市，導致煤礦企業小靈通專網的后續維護及發展都受到了限制，也將逐步淘汰。
WIFI是一種無線局域網數據傳輸技術，雖可實現語音功能，但更適用于數據業務的傳輸。系統覆蓋主要是通過定向天線的方式，使用頻段在2400MHZ。系統抗干擾能力弱，無線信號在井下衰減較快，使用中通話經常掉線，移動終端待機時間短。
二、煤礦移動通信系統的需求
煤礦移動通信系統應該實現井上下互聯互通，滿足日常通訊聯絡和生產調度指揮的需求，可方便的指揮多部門、多工種協同工作，通話語音清晰，網絡信號穩定。可方便的錄音存儲，用以追溯責任。一旦遇到緊急情況，可以緊急通知所有人員。應能提供高速無線數據業務和提供井下無線采集終端、無線傳感器、無線攝像頭等無線接口，為井下物聯網的建設提供接入條件。
三、3G移動通信系統在煤礦應用的對比分析
隨著地面3G移動通信技術的發展，煤礦井下3G移動通信系統也越來越受到關注。所謂3G，全稱為3rd Generation，即第三代數字通信。國際電信聯盟（ITU）確定3G移動通信的三大主流無線接口標準分別是W-CDMA、CDMA2000和TDS-CDMA。對這三種移動通信系統在煤礦井下應用的對比如表1。
由表1可以看出，礦用3G（TD-SCDMA）無線移動通信系統在單基站的用戶數、上下行帶寬、覆蓋距離等方面具有一定優勢，可以實現井下巷道的無線全覆蓋。系統能夠提供傳統語音業務、短信業務，也能提供視頻通話以及3G數據業務。系統可隨著公網3G移動通信技術的發展平滑升級，不斷更新換代，保護了煤礦用戶的投資。
四、結語
具有我國自主知識產權的3G（TD-SCDMA）移動通信系統具有抗干擾能力強，語音清晰，數據和圖像無線傳送速率快、能夠提供井下物聯網前端接入等優點，能夠保證煤礦有線、無線通信的一體化調度，是建設新型數字智能煤礦的新一代井下移動通信新系統。
參考文獻
[1]錢彬，韓凌玲.煤礦井下移動通信系統的模塊化建立[J].煤炭技術，2013，32（2）：57-60
篇4
論文摘要：21世紀移動通信技術和市場飛速發展，在新技術和市場需求的共同作用下，未來移動通信技術將呈現以下幾大趨勢：網絡業務數據化、分組化，移動互聯網逐步形成；網絡技術數字化、寬帶化；網絡設備智能化、小型化；應用于更高的頻段，有效利用頻率；移動網絡的綜合化、全球化、個人化；各種網絡的融合；高速率、高質量、低費用。這正是第四代（4G）移動通信技術發展的方向和目標。
一、引言
移動通信是指移動用戶之間，或移動用戶與固定用戶之間的通信。隨著電子技術的發展，特別是半導體、集
成電路和計算機技術的發展，移動通信得到了迅速的發展。隨著其應用領域的擴大和對性能要求的提高，促使移動通信在技術上和理論上向更高水平發展。20世紀80年代以來，移動通信已成為現代通信網中不可缺少并發展最快的通信方式之一。
回顧移動通信的發展歷程，移動通信的發展大致經歷了幾個發展階段：第一代移動通信技術主要指蜂窩式模擬移動通信，技術特征是蜂窩網絡結構克服了大區制容量低、活動范圍受限的問題。第二代移動通信是蜂窩數字移動通信，使蜂窩系統具有數字傳輸所能提供的綜合業務等種種優點。第三代移動通信的主要特征是除了能提供第二代移動通信系統所擁有的各種優點，克服了其缺點外，還能夠提供寬帶多媒體業務，能提供高質量的視頻寬帶多媒體綜合業務，并能實現全球漫游?，F在用的大多是第二代技術，第三代技術還不太成功，但已有了第四代技術的設想。第四代移動通信系統（4G）標準比第三代具有更多的功能。
二、4G移動通信簡介
第四代移動通信技術的概念可稱為寬帶接入和分布網絡，具有非對稱的超過2Mbit/s的數據傳輸能力。它包括寬帶無線固定接入、寬帶無線局域網、移動寬帶系統和交互式廣播網絡。第四代移動通信標準比第三代標準擁有更多的功能。第四代移動通信可以在不同的固定、無線平臺和跨越不同的頻帶的網絡中提供無線服務，可以在任何地方用寬帶接入互聯網（包括衛星通信和平流層通信），能夠提供定位定時、數據采集、遠程控制等綜合功能。此外，第四代移動通信系統是集成多功能的寬帶移動通信系統，是寬帶接入IP系統。目前正在開發和研制中的4G通信將具有以下特征：
（一）通信速度更快
由于人們研究4G通信的最初目的就是提高蜂窩電話和其他移動裝置無線訪問Internet的速率，因此4G通信的特征莫過于它具有更快的無線通信速度。專家預估，第四代移動通信系統的速度可達到10-20Mbit/s，最高可以達到100Mbit/s。
（二）網絡頻譜更寬
要想使4G通信達到100Mbit/s的傳輸速度，通信運營商必須在3G通信網絡的基礎上對其進行大幅度的改造，以便使4G網絡在通信帶寬上比3G網絡的帶寬高出許多。據研究，每個4G信道將占有100MHz的頻譜，相當于W-CDMA3G網絡的20倍。
（三）多種業務的完整融合
個人通信、信息系統、廣播、娛樂等業務無縫連接為一個整體，滿足用戶的各種需求。4G應能集成不同模式的無線通信——從無線局域網和藍牙等室內網絡、蜂窩信號、廣播電視到衛星通信，移動用戶可以自由地從一個標準漫游到另一個標準。各種業務應用、各種系統平臺間的互聯更便捷、安全，面向不同用戶要求，更富有個性化。而且4G手機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。
（四）智能性能更高
第四代移動通信的智能性更高，不僅表現在4G通信的終端設備的設計和操作具有智能化，更重要的是4G手機可以實現許多難以想象的功能。例如，4G手機將能根據環境、時間以及其他因素來適時提醒手機的主人。
（五）兼容性能更平滑
要使4G通信盡快地被人們接受，還應該考慮到讓更多的用戶在投資最少的情況下輕易地過渡到4G通信。因此，從這個角度來看，4G通信系統應當具備全球漫游、接口開放、能跟多種網絡互聯、終端多樣化以及能從2G、3G平穩過渡等特點。
（六）實現更高質量的多媒體通信
4G通信提供的無線多媒體通信服務將包括語音、數據、影像等，大量信息透過寬頻的信道傳送出去，為此4G也稱為“多媒體移動通信”。
（七）通信費用更加便宜
由于4G通信不僅解決了與3G的兼容性問題，讓更多的現有通信用戶能輕易地升級到4G通信，而且4G通信引入了許多尖端通信技術，因此，相對其他技術來說，4G通信部署起來就容易、迅速得多。同時在建設4G通信網絡系統時，通信運營商們將考慮直接在3G通信網絡的基礎設施之上，采用逐步引入的方法，這樣就能夠有效地降低運營成本。
三、4G移動通信的接入系統
4G移動通信接入系統的顯著特點是，智能化多模式終端（multi-modeterminal）基于公共平臺，通過各種接技術，在各種網絡系統（平臺）之間實現無縫連接和協作。在4G移動通信中，各種專門的接入系統都基于一個公共平臺，相互協作，以最優化的方式工作，來滿足不同用戶的通信需求。當多模式終端接入系統時，網絡會自適應分配頻帶、給出最優化路由，以達到最佳通信效果。目前，4G移動通信的主要接入技術有：無線蜂窩移動通信系統（例如2G、3G）；無繩系統（如DECT）；短距離連接系統（如藍牙）；WLAN系統；固定無線接入系統；衛星系統；平流層通信（STS）；廣播電視接入系統（如DAB、DVB-T、CATV）。隨著技術發展和市場需求變化，新的接入技術將不斷出現。
不同類型的接入技術針對不同業務而設計，因此，我們根據接入技術的適用領域、移動小區半徑和工作環境，對接入技術進行分層。
分配層：主要由平流層通信、衛星通信和廣播電視通信組成，服務范圍覆蓋面積大。
蜂窩層：主要由2G、3G通信系統組成，服務范圍覆蓋面積較大。
熱點小區層：主要由WLAN網絡組成，服務范圍集中在校園、社區、會議中心等，移動通信能力很有限。
個人網絡層：主要應用于家庭、辦公室等場所，服務范圍覆蓋面積很小。移動通信能力有限，但可通過網絡接入系統連接其他網絡層。
固定網絡層：主要指雙絞線、同軸電纜、光纖組成的固定通信系統。
網絡接入系統在整個移動網絡中處于十分重要的位置。未來的接入系統將主要在以下三個方面進行技術革新和突破：為最大限度開發利用有限的頻率資源，在接入系統的物理層，優化調制、信道編碼和信號傳輸技術，提高信號處理算法、信號檢測和數據壓縮技術，并在頻譜共享和新型天線方面做進一步研究。為提高網絡性能，在接入系統的高層協議方面，研究網絡自我優化和自動重構技術，動態頻譜分配和資源分配技術，網絡管理和不同接入系統間協作。提高和擴展IP技術在移動網絡中的應用；加強軟件無線電技術；優化無線電傳輸技術，如支持實時和非實時業務、無縫連接和網絡安全。
四、4G移動通信系統中的關鍵技術
（一）定位技術
定位是指移動終端位置的測量方法和計算方法。它主要分為基于移動終端定位、基于移動網絡定位或者混合定位三種方式。在4G移動通信系統中，移動終端可能在不同系統（平臺）間進行移動通信。因此，對移動終端的定位和跟蹤，是實現移動終端在不同系統（平臺）間無縫連接和系統中高速率和高質量的移動通信的前提和保障。中國-（二）切換技術
切換技術適用于移動終端在不同移動小區之間、不同頻率之間通信或者信號降低信道選擇等情況。切換技術是未來移動終端在眾多通信系統、移動小區之間建立可靠移動通信的基礎和重要技術。它主要有軟切換和硬切換。在4G通信系統中，切換技術的適用范圍更為廣泛，并朝著軟切換和硬切換相結合的方向發展。
（三）軟件無線電技術
在4G移動通信系統中，軟件將會變得非常繁雜。為此，專家們提議引入軟件無線電技術，將其作為從第二代移動通信通向第三代和第四代移動通信的橋梁。軟件無線電技術能夠將模擬信號的數字化過程盡可能地接近天線，即將A/D和D/A轉換器盡可能地靠近RF前端，利用DSP進行信道分離、調制解調和信道編譯碼等工作。它旨在建立一個無線電通信平臺，在平臺上運行各種軟件系統，以實現多通路、多層次和多模式的無線通信。因此，應用軟件無線電技術，一個移動終端，就可以實現在不同系統和平臺之間，暢通無阻的使用。目前比較成熟的軟件無線電技術有參數控制軟件無線電系統。
（四）智能天線技術
智能天線具有抑制信號干擾、自動跟蹤以及數字波束調節等智能功能，能滿足數據中心、移動IP網絡的性能要求。智能天線成形波束能在空間域內抑制交互干擾，增強特殊范圍內想要的信號，這種技術既能改善信號質量又能增加傳輸容量。
（五）交互干擾抑制和多用戶識別
待開發的交互干擾抑制和多用戶識別技術應成為4G的組成部分，它們以交互干擾抑制的方式引入到基站和移動電話系統，消除不必要的鄰近和共信道用戶的交互干擾，確保接收機的高質量接收信號。這種組合將滿足更大用戶容量的需求，還能增加覆蓋范圍。交互干擾抑制和多用戶識別兩種技術的組合將大大減少網絡基礎設施的部署，確保業務質量的改善。
（六）新的調制和信號傳輸技術
在高頻段進行高速移動通信，將面臨嚴重的選頻衰落（frequency-selectivefading）。為提高信號性能，研究和發展智能調制和解調技術，來有效抑制這種衰落。例如正交頻分復用技術（OFDM）、自適應均衡器等。另一方面，采用TPC、Rake擴頻接收、跳頻、FEC（如AQR和Turbo編碼）等技術，來獲取更好的信號能量噪聲比。
五、OFDM技術在4G中的應用
若以技術層面來看，第三代移動通信系統主要是以CDMA為核心技術，第四代移動通信系統技術則以正交頻分復用（OrthogonalFreqencyDivisionMultiplexer，OFDM）最受矚目，特別是有不少專家學者針對OFDM技術在移動通信技術上的應用，提出相關的理論基礎。例如無線區域環路（WLL）、數字音訊廣播（DAB）等，都將在未來采用OFDM技術，而第四代移動通信系統則計劃以OFDM為核心技術，提供增值服務。
在時代交替之際，舊有系統之整合與升級是產業關心的話題，目前大家談的是GSM如何升級到第三代移動通信系統；而未來則是CDMA如何與OFDM技術相結合?？梢灶A計，CDMA絕對不會在第四代移動通信系統中消失，而是成為其應用技術的一部份，或許未來也會有新的整合技術如OFDM/CDMA產生，前文所提到的數字音訊廣播，其實它真正運用的技術是OFDM/FDMA的整合技術，同樣是利用兩種技術的結合。因此未來以OFDM為核心技術的第四代移動通信系統，也將會結合兩項技術的優點，一部份將是以CDMA的延伸技術。
六、結束語
對于現在的人來說，未來的4G通信的確顯得很神秘，不少人都認為第四代無線通信網絡系統是人類有史以來最復雜的技術系統?？偟膩碚f，要順利、全面地實施4G通信，還將可能遇到一些困難。
首先，人們對未來的4G通信的需求是它的通信傳輸速度將會得到極大提升，從理論上說最高可達到100Mbit/s，但手機的速度將受到通信系統容量的限制。據有關行家分析，4G手機將很難達到其理論速度。
其次，4G的發展還將面臨極大的市場壓力。有專家預測，在10年以后，2G的多媒體服務將進入第三個發展階段，此時覆蓋全球的3G網絡已經基本建成，全球25%以上的人口使用3G，到那時，整個行業正在消化吸收第三代技術，對于4G技術的接受還需要一個逐步過渡的過程。
因此，在建設4G通信網絡系統時，通信運營商們將考慮直接在3G通信網絡的基礎設施之上，采用逐步引入的方法，使移動通信從3G逐步向4G過渡。
參考文獻：
1、謝顯忠等.基于TDD的第四代移動通信技術[M].電子工業出版社,2005.
篇5
關鍵詞:M-learning 移動學習 3G SNS
剛剛過去的2009年是3G技術高速發展的一年,中國三大通信運營商分別實現了3G網絡的正式商用。據3G門戶網的“2010手機體驗白皮書”的調查顯示:截止2009年年底,我國3G用戶總數約為1500萬,其中學生群體占了約23%,其次是事業單位工作人員,占了13%[1],而且正在高速增長中,為開展基于3G的M-learning提供了堅實的用戶基礎。與此同時,從國外的Facebook、Twitter,到國內的開心網、人人網等SNS(社會化網絡服務)網站風靡一時,為我們的移動學習模式帶來了新的思路。如何利用3G網絡的帶寬、SNS的社交網絡和三網融合平臺構建新型基于3G技術的M-learning變得意義深遠。
1基本概念
隨著信息技術的發展和互聯網的普及,E-learning(電子化學習)在教育領域帶來的革命性的變化已有目共睹。近年來,隨著移動通訊技術的普及,一種新型的學習模式――移動學習(M-learning)悄然而生,被稱為是E-learning的延伸和深化,因不受時空限制的特點,廣闊的應用前景,引起了大量研究者的興趣。
對于M-learning目前還沒有統一的定義,但都基本認同其是在E-learning基礎上發展而來的,通過有效結合移動通信技術和標準使學習者能在任何時間、任何地點通過無線移動設備和無線通信網絡獲取學習資源的互動性學習模式。
著名的遠程教育專家Desmond Keegan于2002年在其專著《The Future of Learning: from E-learning to M-learning》,中,首次對M-learning學習模式進行了探討[2],指出相對于E-learning,M-learning具有一些獨特的優勢,最明顯的就是其泛在性,即任何人、任何時間、任何地點學習任何信息,其這一獨特的優勢是E-learning所無法比擬的,也確定了其在未來學習中的地位。
3G是英文3rd Generation的縮寫,指第三代移動通信技術。相對于第一代模擬制式手機(1G)和第二代GSM、TDMA等數字手機(2G),第三代手機(3G)一般指將無線通信與國際互聯網等多媒體通信結合的新一代移動通信系統,其能處理圖像、音樂、視頻流等多媒體形式,提供包括網頁瀏覽、電話會議、電子商務等多種信息服務,為了提供這種服務,無線網絡必須能夠支持不同的數據傳輸速度[3]。這種優勢又將建立在前兩代移動通信技術基礎上的M-learning又推向前一步,即基于3G的M-learning。
2 基于3G技術的新型M-learning模式
2.1基于3G技術的手機電視M-learning模式
近年來,央視推出的“百家講壇”、“探索發現”等教育類欄目,得到了社會大眾的推崇,可惜仍局限于電視和網絡這兩大渠道。2010.1.13國務院總理主持召開國務院常務會議,決定加快推進電信網、廣播電視網和互聯網的融合,這將使基于3G網絡的手機電視成為可能。
基于3G技術的手機電視為用戶提供了一種新型的學習渠道,其優勢:移動性、便攜性效率性、豐富性。因此,基于3G的手機電視M-learning服務機構不僅要對傳統電視節目資源進行再生產、再加工,還要對資源進行碎片化處理,以便用戶在閑暇時間中“碎片式”地使用學習資源,提高時間的利用率。
2.2基于3G技術的“移動虛擬校園”模式
前文提到,在所有的3G用戶中,學生群體占了約23%,基于此,可以建立虛擬的移動校園,讓學生可以在任何時間、任何地點通過手機下載課件、視聽教材、學習資料,接受遠程教育,真正實現“手機大學?！薄耙苿犹摂M校園”的建立不僅可以降低教育成本,還可以在一定程度上消除教育資源鴻溝,對缺乏基礎設施的欠發達地區更具有重要意義。
2.3基于SNS的協作式M-learning社區模式
近年來,從國外的Facebook、Twitter,到國內的開心網、人人網等SNS網站風靡一時,為我們的移動學習模式帶來了新的思路。SNS(Social Network Software),即社會化網絡軟件,它代表支持全體交互的一類軟件,包括博客,微博、維基、即時通信和其他的擁有多對多社群系統,其最大的特點是抓住了用戶之間的社會關系。而目前,網絡資源、移動通信數據資源等缺乏暢通的用戶關系,如果能在移動通信和互聯網之間搭建一個社會化網絡平臺,實現移動通信和互聯網的融合,讓用戶真正參與到通信業務內容的創建,而不是由運營商來定制用戶需要的內容。讓學習者可以充分利用微博、博客、維基等社會化網絡軟件進行充分及時的交流,發揮學習的開放性作用。
2.4基于3G技術的短消息M-learning模式
基于3G的短消息服務在教育領域有了一定的應用,但其服務模式尚未被充分挖掘。它不僅可以用于學習者日常的通信交流,還可以被用于課程安排、考試安排、重要通知等信息的,為學員提供快捷、方便和個性化的服務。
3 論語
當然,最好的M-learning模式還需依賴最好的內容服務來支撐,因此,在研究基于3G的新型M-learning模式的同時,還應對M-learning的學習資源內容的建設進行研究。相信隨著電信網、廣播電視網和互聯網的三網融合的進一步發展,以3G技術為依托的新型的M-learning在教育領域的應用將會越來越普及、越來越豐富,人類夢寐以求的不受時空限制的“最理想的學習”模式也將離我們越來越近。
參考文獻
3G門戶.2010手機體驗白皮書.
篇6
關鍵詞：OFDM技術；MIMO通信技術；信道容量
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.06.128
1 MIMO系統的頻率選擇性信道模型
在實際的MIMO無線系統中由于無線傳輸線路伴隨著各種衰落和多徑效應的廣泛存在，使MIMO通信系統的信道的頻率隨時間不斷變化。當信道的時延擴展遠遠大于或相當于符號的持續間隔。發送的信號發生了時間色散現象，這樣就引起了碼間串擾（ISI），接收端所接收到得信號中包含了經歷衰減和時延的發送的多徑信號，產生了接收信號失真。這樣的信道稱為頻率選擇性信道，如圖1所示。
為MIMO系統的信道矩陣。假定信道服從瑞利分布，中的元素是均值為零的高斯隨機變量。是MIMO信道在第徑，時的信道脈沖響應。當時對應頻率平坦性衰落信道矩陣。
信道的協方差矩陣可近似發射端的協方差矩陣與接收端的協方差矩陣的Kronecke積，所以第徑MIMO信道脈沖響應的協方差矩陣為，其中和分別是發射端和接收端第徑的協方差矩陣。其中為接收角擴展度，為接收天線的間距，為發射角擴展度，為發射天線的間距。
2 無線通信系統信道容量分析
3 小結
MIMO信道的容量在很大的程度上取決于天線之間的相關性能和MIMO信道矩陣的滿秩情況。在MIMO信道模型中，考慮相關性的方式類似于通常在波束形成（BF）信道模型中的做法，用一個相關矩陣前乘或后乘信道矩陣來控制天線的相關度，使其成為路徑角度、天線間隔和工作波長的函數。
參考文獻：
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[2]石瑞華.MIMO在無線通信技術中的應用[J].蘇州工職院，2009（02）.
[3]李忻，黃繡江.MIMO無線技術的研究現狀[J].2006（05）.
[4]賀翠.MIMO-OFDM系統信號檢測技術研究[J].西安電子科技大學碩士學位論文，2008（01）.
篇7
相關熱搜：特殊教育制度 特殊教育 特殊教育教學
經過十幾年發展的移動學習，已經成為國內外教育技術領域的核心研究課題。移動學習成為主流必將在各教育領域得到廣泛應用。本文首先分析了成為主流的必然性原因;其次闡述了國內外移動學習研究現狀，一方面論證廣泛應用，另一方面通過論文解析出近年的移動學習研究熱點;最后分析制約特殊教育領域移動學習發展的因素。以期給研究人員在特殊教育領域進行移動學習研究、實踐提供思路。
一、引言
以計算機技術作為代表的現代信息技術不斷改變教育技術：第一階段的電化教育;第二階段是與網絡技術結合而形成的網絡教育，網絡教育屬于第三代的遠程教育，并發展為E-learning(數字學習)，E-learning迅速改變遠程教育的學習方式;第三段階段是與移動通信技術結合而形成的移動學習。[1]移動學習(M-learning)是移動通信技術與移動計算技術在教育中應用而產生的，是網絡教育的延伸，屬于E-learning的新階段。應該說移動學習是計算機技術、網絡技術、通信技術發展到一定階段后，E-learning的必然選擇。
美國新媒體聯盟指出移動應用程序和平板電腦在教育中的應用將成為主流。移動學習(M-Learning)正成為一個多學科參與、多領域交叉、多主題綜合的研究區域，也逐漸成為國內外教育技術領域的核心研究課題。[2]移動學習在很多領域得到了不同程度的實踐應用，但是特殊教育領域的移動學習研究卻鮮有成果，有必要通過文獻比較分析，探索國內移動學習研究現狀，描繪特殊教育領域的移動學習研究軌跡，篩選研究主題。
二、移動學習成為主流的必然性
1.學習方式轉變的必然性
隨著移動通信網絡速度不斷提高，采用智能手機作為學習平臺的移動學習自然而然產生，移動學習是E-learning的發展。移動學習是指利用無線移動通信網絡技術以及無線移動通信設備獲取教育信息、教育資源和教育服務的一種新型學習形式。[3]它打破了時空障礙，構建了靈活、開放的學習環境，滿足碎片式學習的巨大需求，開展“Anyone、Anytime、Anywhere、Anystyle(4A)”的學習。[4]移動學習是數字學習的特殊形式，也就是說M-learning是E-learning的子集，其核心特征是4A(任何人、任何時間、任何地點、任何方式)。通過實施移動學習進行的教育稱為移動教育。所以，E-learning必然發展為M-learning。
2.高速通信網絡發展的必然產物
2014年1月16日，中國互聯網絡信息中心第33次中國互聯網絡發展狀況統計報告顯示：中國網民達到6.18億，其中手機網民達到5億，繼續保持穩定增長。[5] 2013年12月4日，工信部向中國聯通、中國電信、中國移動發放了4G牌照，標志著我國進入了4G時代。[6]智能手機已經成為第一大終端，加上網絡環境的改善和上網成本的降低使得用戶走向高流量應用。例如視頻、語音等在應用越來越廣泛。4G相對于3G來說，將更快，更便宜。4G環境下的基于視頻等應用程序將更大發展，這些都將給教育教學帶來巨大變化。
4G讓移動學習成為教育教學研究的熱點。其實，在2G或者3G時代已經出現基于云端和客戶端的移動學習產品，但是因為帶寬、穩定性和費用，影響用戶使用。4G網絡將促使移動教育爆發式增長。[7]
3.移動學習的特征分析
移動學習是E-learning的子集，也擁有E-learning的共有特征：多媒體性、交互性、以學習者為中心。[8]
移動學特征是4A，所以其獨有特征如表1所示。
移動學習的獨特優勢相對于傳統的E-learning，滿足隨時隨地的學習需求，這奠定了它在未來學習中重要地位，再加上技術的成熟，使其必然成為主流學習方式。
相較于傳統的在線學習，移動學習由于具有碎片化、便捷性等特點，4G網絡又促使移動學習向互動化和移動化、游戲化和社區化及大數據的應用三種趨勢發展，那么移動學習軟件會越來越多，用戶越來越多，所以不管是硬件還是軟件都會促使移動學習越來越普及。[9]
三、國內研究現狀
我國對移動學習研究項目取得很多成果，如黃榮懷教授的“普適學習資源服務體系及關鍵技術研究”(2007年);華東師范大學的“終身學習視野下的微型移動學習資源建設研究”(2008年)，此處不一一列舉。[10]
在中國期刊網上進行文獻檢索：篇名包含“移動學習”或者“移動教育”;期刊為國內教育技術學方面權威期刊(電化教育研究+中國電化教育+中國遠程教育+開放教育研究)。如圖1所示，四本期刊上刊發的移動學習論文呈現增長趨勢，尤其是2010年以后。
2010年～2013年，在上述期刊有關移動學習論文共計67篇。下面對這67篇論文的主題進行梳理分析，總結出近四年移動學習的研究熱點，以期給研究人員參考。
黃榮懷教授將移動學習的研究方向劃分為理論、支撐技術、應用模式、設計方法和開發技術五個方面，本文進行細化，分解為若干個子項，如表2所示。[11]
為了提高分析結果可靠性、客觀性，采用兩名研究人員獨立對論文分類。67篇論文兩人相同分類的論文是59篇。我們進行信度分析。[12]
相互同意度K為：K=2×M/(N1+N2)=2×59/(67+67)=0.88;
分類信度R為：R = n×K/[1+(n-1)×K]=2×0.88/[1+(2-1)×0.88]=0.94。
其中n為研究人員數，N1和N2分別為分析論文數，M為兩人分類論文相同數。
信度為0.94，可以認為論文分類是可靠的，下表為N1分類。
從表2可以看出，近年移動學習研究的熱點是資源開發，系統開發和應用模式。
(1)理論研究方面：側重移動學習的理論基礎和學習策略研究;綜述類論文比重最大，說明移動學習的關注高，但缺乏一定的創新;也提出一些新的移動學習模型，如高宏卿等人提出的基于云計算平臺Hadoop的移動學習模型;[13]楊文陽等人依據終身學習理念設計了一個支持移動學習的框架;[14]王夢如等人提出移動學習系統設計的結構概覽功能圖和以OSI為隱喻的移動學習系統設計框架。[15]
(2)課程開發研究：側重移動學習的設計、課程資源建設和移動學習環境創設。顧小清等人探討微型移動學習資源設計及實現;移動學習資源建設時有引入主題圖(劉俊等，2012)，有引入概念圖理論(李浩君等，2013)，還有認知負荷理論(司國東等，2013);移動學習的情境創設有采用MANET(鄭云翔，2010)，有采用接合自然增強現實(李婷，2011)還有基于知識可視化(李亞男，2013)。
(3)應用模式研究：側重移動學習在教育中應用模式的實踐研究。應用到英語的移動學習，甘文凝等人采用播客技術，曹超等人采用Podcasting技術，劉永權等人采用FRAME模型;有將高等教育的移動學習應用模式，并研究移動學習的成效;有關注遠程教育的移動學習應用及分析(鄭煒，2010，王曉晨，2013)還有研究人員開始關注農村的移動學習和農民工的移動學習和超常兒童教育。[16]-[18]
(4)系統平臺開發：側重教育不同理論或者理念開發出不同的系統或者應用程序。設計移動學習平臺有基于專家系統(傅鋼善，2010);有基于GSMModem(黨小超，2010);基于位置服務理念(王萍，2011);有基于RFID(張豪鋒，2012);有基于聯通理論(宓小土，2013);有基于強化理論(王嘉琦，2013)。當然，在這些理論基礎上，開發智能手機APP程序，研究人員開始關注3G和4G網絡的程序設計。
四、特殊教育領域的移動學習啟示
1.移動學習研究存在問題
(1)偏重理論研究。
目前這方面研究主要在移動教育可行性、資源開發、短信息服務、WAP站點建設等四個方面，其中對具體的基層、基礎教育關注極少(2013年的“基于云課堂的中學生移動學習實踐研究”開始關注中學的移動學習)，對移動學習學科學習效果提高的相關研究尤其缺乏。
(2)缺乏對特殊教育領域的關注。
以“移動學習”(或“移動教育”)+“移動教育”(或“盲”、“聾”、“培智”)作為條件檢索，在上述四個期刊中為0篇，僅僅在《中國教育信息化》有《移動學習—未來聾生學習的新視窗》和《聾教育環境下基于手機的移動學習探究》，為移動學習應用于殘障人士提供了個案。2012年12月南京聾人學校經配備了基于無線網絡移動教學終端等教學設施，僅僅是下意識地將其作為先進的教學設備引進，尚未對移動學習理論、應用模式展開研究?？梢园l現，研究者對該領域以及該群體的關注是微乎其微，而國外早就關注這個群體(歐盟的E-learning項目)。
(3)片面追求技術，實證性案例不足。
我國現在的情況是做了很多系統、平臺或者資源的設計研究，但是普遍缺乏對同一個問題深入研究，這就導致研究深度不夠。研究人員力圖將各類高新技術引入，但是匱乏該類技術在移動學習本身應用中關鍵問題的突破。造成系統數量多，卻鮮有如PCS簡單又賣座的精品系統。即理論研究所占比例較大，但是鮮有深入創新研究，片面追求技術，缺乏針對性實證研究。
2.特殊教育領域移動學習研究滯后的成因分析
從嬰幼兒教育，到基礎教育，到高等教育，到職業教育，再到成人教育等都有廣泛應用，還有研究人員開始關注農村的移動學習和農民工的移動學習和超常兒童教育，而特殊教育領域移動學習卻悄無聲息。[19][20]
制約特殊教育領域移動學習發展的因素：
(1)作為移動學習平臺的移動設備(智能手機)本身存在不足。
智能手機有限的存儲容量很難滿足自主學習過程中對視頻音頻的存儲，特殊教育領域的用戶對視頻音頻需求相對于普通人更大，比如盲用學習系統肯定采用更多音頻。
智能手機的待機時間短，特殊教育領域采用更多的視音頻，手機處理時大量數據，更耗電，所有特殊教育人群在移動學習時間更短，否則會出現手機沒電的問題。
數據處理能力不夠強，應用程序使用過多，會造成處理速度下降而死機，對于特殊教育領域的人群也是障礙。
特殊教育領域能夠獲得學習資源較少，缺少資料，缺少互動和交流，使得移動學習有效性得不到保障。
(2)用戶群小，資源少，難以產生客觀經濟效益。這是最重要因素。拋開各種理論基礎，特殊教育移動學習系統單從研發的投入要遠超其他領域的。從嬰幼兒教育到基礎教育，到高等教育，到職業教育等各個領域的移動學習系統不勝枚舉。如英語單詞學習的移動學習系統，除了滬江詞典、金山詞霸等老牌應用外，還有百詞斬、拓詞、完美背單詞等。移動學習系統獲得盈利最主要是擁有龐大用戶量，而特殊教育移動學習系統不太可能擁有龐大用戶量。造成了缺少移動學習系統和學習資料，特殊教育人群更不愿采用移動學習，形成惡性循環。
(3)3G網絡難以滿足特殊教育的人群移動學習。
目前3G網絡的速度雖然能夠基本滿足移動學習系統的數據需求，但是網絡的穩定性對特殊教育的人群移動學習有較大影響。比如視障人群在使用移動學習系統，肯定下載大量音視頻數據、上載音頻數據，對網絡速度、穩定性都有較高要求。移動學習系統的互動環節，視障人群一般采用音頻作答，輸入法也較多采用語音識別輸入法，如訊飛語點輸入法，字庫是在云端，輸入文字時需要上3G網才能輸入。在這樣的大數據環節下，每月200M左右的數據流量也很難滿足特殊教育人群的移動學習需求。
五、4G網絡環境下的特殊教育領域移動學習新機遇
其他領域移動學習的火熱，由于硬件設備和網絡等因素造成其在特殊教育領域遇冷。4G網絡或許給特殊教育領域移動學習新機遇，4G網絡高速度更利于音視頻的傳輸。因此，4G網絡環境下，特殊教育領域移動學習研究新的機遇。
(1)參考移動學習的研究熱點，將其引入特殊教育，將并探索出適合于我國特殊教育教學規律和發展要求的移動學習應用模式與策略;構建某學科的移動學習內容與資源的設計、分析框架，提出移動學習環境與資源設計的原則和資源共建共享的規范。
(2)將移動學習引入特殊教育，并進行應用實證。例如各學科基于手機的移動學習的資源建設、基于手機的康復(尤其是語言)訓練系統、基于手機的認知評估系統，基于機器學習的移動學習系統等，國內尚屬于空白。
(3)將移動云引入到移動學習。移動云是云計算的擴展，即移動終端(如智能手機等)通過3G、WiFi、4G等無線上網的方式使用云計算的服務模式。采用移動云后，大量的數據存儲、處理和分析交由云端服務器處理，減少了移動設備工作量，這樣就降低了對移動設備性能的依賴性，在獲得良好的可靠性的同時也延長了終端電池的使用時間。這樣，就能夠較好彌補移動學習中的移動設備的缺陷，也就有利于將移動學習應用到特殊教育。根據移動學習需求和移動云計算特點，移動云計算在移動學習中的應用有三種模式：移動學習，即服務模式(mLaaS)、移動終端增效模式、微云模式。國外這方面剛剛起步，國內這方面的研究成果不多。
六、總結
移動學習屬于教育技術學科研究熱點。筆者們首先分析移動學習將成為主流的必然性，通過分析國內外典型項目，詳細總結了國內近年在權威期刊發表的有關“移動學習”的論文，梳理出近年移動學習的研究熱點，同時指出研究存在的不足，尤其是特殊教育領域的移動學習研究滯后，分析了其滯后的因素，在4G網絡環境下，通過移動云計算技術或許能夠給特殊教育領域的移動學習研究帶來新的方向。
篇8
關鍵詞：3G；醫療急救；系統設計
中圖分類號：P208
近年來，人們生活質量提高，但一些突發性疾病發病率也明顯上升；另外各種自然災害，一次次考驗著醫院的應急救生能力。意外發生后，我們通常會撥打120急救，但接線人員普遍存在醫療水平不高的情況，在急救現場和救護車內很難對病人做出準確的病情判斷，也就很難做出及時準確的救治，病人只有到醫院接觸醫生后才能得到專業的診斷，有時會錯失了最佳診斷和治療時間。隨著通信技術的發展，3G技術被應用到更多的領域，我國提出了將3G技術即第三代移動通信技術應用于救護車急救輔助診斷系統的想法，充分利用3G技術的數據傳輸優點，合理調配醫院資源對于保障病人安全意義重大。在救護車中配備采集裝置采集系統，實時監控病患的病況數據和急救的實時視頻，并將數據實時發送到醫院的急救診斷系統，系統通過監控頁面實時顯示接受的信號和數據，醫生可以通過該系統和救護車內的病人和醫護人員進行交流，指導醫護人員實施有效救治，醫生也可以直接對救護車內的病人進行遠程診斷和治療，達到及時救助的目的。
1 系統內容
系統包括四大組成模塊：實時監控模塊、即時交流模塊、車輛管理模塊和急救信息管理模塊。
1.1 實施監控模塊。救護車內配備信息采集裝置，采集系統采集救護車內病人信息（如波型數據，影像數據等），并將數據及時發送給醫院的急救診斷系統，供醫生查看分析病人的病情使用。系統通過實時監控模塊實現對數據的進行后續處理，包括接收、讀取、解包等。
1.2 即時交流模塊。醫生可以通過該模塊實現及時交流，可以將對病患的診斷結果和處理意見發送給急救人員，可以跟救護車內的醫護人員進行實時交流，通過信息交換掌握患者的情況，指導急救人員進行合理的急救處理和病人護理，為病人提供及時準確的治療方案。
1.3 車輛管理模塊。車輛管理模塊主要實現救護車輛的合理調配，通過總控臺的調度、管理，使救護車得到最大限度的利用，節省救護車的急救運輸時間。
1.4 急救信息管理模塊。急救信息管理模塊主要實現兩個功能：患者信息管理與急救過程記錄。對患者的全部信息進行有效管理使得遠程急救服務成為可能。
基于3G的急救輔助診斷系統具有眾多優點，它數據傳輸容量大、并且傳輸速率高，實時監控模塊能為醫生和救護車之間提供實時的雙向通信，輔助診斷的實現提高了急救人員的工作質量，具有很高的實用價值。
2 實時監控模塊
實時監控模塊包括兩大部分：面向病人的遠程傳輸設備和面向醫院的基于3G 的急救輔助診斷系統。著兩大系統位于數據通信的兩個終端，通過3G網絡將終端連接，可以實現監控數據的遠程傳輸，醫生在醫院里就可以對病患進行遠程診斷和指導護理。
實時監控管理模塊設計要實現以下幾個功能：
2.1 數據采集。數據包括患者在車內急救的視頻、患者的心電波形展示和心率、呼吸、血壓等數據。在數據采集中，系統采用初始會話協議SIP申請建立遠程鏈接，系統先驗證身份后，通過后才能接收從急救車傳輸設備發出得信號。
2.2 數據讀取。系統能夠實現接受信號和處理信號的同步操作，在接收的同時，對數據進行解包處理，解包后，讀取數據包的前兩位標示位，根據前兩位的不同可以將數據氛圍靜態數據、心電波形數據、視頻數據。在數據上屏顯示之前，先將數據壓入隊列存儲。顯示時，從隊列中讀取要在相應的頁面上，利用程序繪制心電數據圖，并將圖像顯示在相應位置。在顯示急救視頻時，數據顯示需要嚴格按固定速率。當接收速度小于傳輸速度時，會產生時間等待，造成顯示停頓，但可以使圖像更加流暢，有效的減少網絡突發性傳輸。
3 即時交流模塊
醫院內的醫生可以通過即時交流模塊與急救車建立通信聯系，不但可以和急救人員就診斷問題進行交流，還可以直接和病人溝通，掌握病人的患病感受，為診斷提供準確依據。通過及時交流模塊，醫生與救護車建立遠程信息互動，實現實時監控。
4 車輛管理模塊
該模塊向三種用戶開放，即系統管理員、信息管理員和醫生。這三類人按照限權的不同可以進行不同的系統操作，系統管理員可以對系統進行配置管理；信息管理員可以對車輛信息進行修改、配置；醫生可以對急救車輛的近期使用情況和急救歷史記錄進行查詢。
該模塊的主要功能為：完成對車輛信息的記錄和管理，數據主要包括號碼、設備、司機、所屬單位、車輛類別等，完成對當前派遣車輛數據的記錄，包括車牌號、駕駛員姓名、駕駛員電話、患者電話、急救人員等所有的信息，并將數據寫入數據庫中。
5 急救信息管理模塊
急救信息管理模塊，主要實現用戶對急救過程的信息錄入。
5.1 個人信息錄入。包括通過實時監控模塊遠程傳輸的患者個人信息，包括姓名、性別、年齡、身份證號、職業、醫療費種類等進行錄入。
5.2 患者信息錄入。病患的急救信息錄入，包括受傷時間、受傷地點、受傷部位、體溫、脈搏、呼吸、血壓、受傷原因、受傷類型、意識狀況、瞳孔反射、初步診斷等。
5.3 醫生指導信息錄入。醫生建議指導信息包括指導人、指導內容、疾病類別、用藥情況、處置意見等，主要實現對急救信息的錄入功能，方便數據的后期管理。
在該模塊中，不但將患者的病情進行系統記錄還將醫生的指導意見進行記錄，為全方位掌握和回查患者病情提供可能，將數據存入數據庫，永久保存，為患者病歷的建立與進一步的治療提供依據。
6 結語
本文主要設計了基于3G的醫療急救診斷系統的四大模塊，即實時監控模塊、即時交流模塊、車輛管理模塊，急救信息管理模塊等。以3G技術為載體，使系統能夠實現大量多媒體數據的遠程高速傳輸。基于3G的急救診斷系統是實現遠程醫療救助、縮短急救時間、處理突發事件的重要方式，該系統可以產生較好的社會效益。遠程診斷能夠合理的利用醫院資源，使資源得到最大化利用，已成為許多醫療機構實現資源最大化的關鍵技術。基于3G的醫療急救診斷系統可以實現實時監控，對提高醫療的速度、質量和性能都有極大的影響，我們有理由相信隨著3G技術的發展，基于3G的急救診斷系統可以帶動醫療、安全等很多領域的發展。
參考文獻：
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篇9
【關鍵詞】3G 高校圖書館 移動信息服務
引言
在第32次《中國互聯網絡發展狀況統計報告》中顯示，中國上網用戶為5.91億人，互聯網普及率為44.1%，在新增加的上網用戶中，使用手機上網者比例為70.0%，高于使用其他工具上網的人群比例；目前我國手機上網用戶為4.64億人，使用手機上網用戶占總上網用戶數的比值為78.5%。3G的普及、無線通信技術的發展和手機智能化產品的創新促成了我國手機網民數量的快速提升。通過董曉霞2009年在北京郵電大學的863份問卷調查，可以看出參與調查的高效用戶擁有手機比例為100%，用戶通過手機來收發短信的比例高達97%，用戶使用手機上網的比例為45% 。通過以上數據，我們可以看出隨著科技的發展，手機用戶增長速度很快，用戶群不斷擴大，而如此大規模的用戶和增長速度將會給很多行業帶來不同的影響。對于高校中的圖書館來說，隨著科技的進步，互聯網和移動通信技術的迅速發展，高校圖書館擁有了豐富的信息資源，移動產品日漸普及，功能不斷更新，因此高校圖書館移動信息服務需要與時俱進。
一、3G技術的發展及應用
3G，是第三代移動通信技術，是基于寬帶 CDMA碼分多址技術，將無線通信技術與國際互聯網等多媒體通信結合的新一代移動通信系統。在近幾年的中國互聯網絡發展狀況統計報告中，我們可以看出受3G業務開展的影響，我國手機上網用戶數快速增長。隨著智能手機、平板電腦等移動產品的日漸普及，人們可以隨時隨地利用簡便易用的移動產品查詢閱覽信息。
二、圖書館移動信息服務
3G技術的快速發展，為高校圖書館在信息服務中提供了技術支持，開拓了新的發展空間。2004年胡振華、蔡新在文章中寫到移動圖書信息服務是依托目前比較成熟的無線移動網絡、國際互聯網以及多媒體技術，使人們不受時間、地點和空間的限制，通過使用各種移動設備來方便靈活地進行圖書館圖書信息的查詢、瀏覽與獲取的一種新興的圖書館信息服務。通過對以上描述的研究可以總結出以下幾點：首先，圖書館移動信息服務的硬件基礎是移動終端設備和移動通信技術；其次，館員在移動信息服務中可以與用戶進行網上交流和溝通；再次，此服務是不受時空限制，可以隨時隨地與用戶進行交流和互動；最后，此服務是主動為用戶提供服務的，現代圖書館正在改變服務觀念，逐漸實現圖書館服務主動走向用戶中。
三、 高校圖書館移動信息服務的內容
在我國高校，隨著信息化，網絡化技術不斷提高，移動終端產品的快速開發和更新，用戶群不斷的增大，目前高校圖書館移動信息服務得到了廣泛的應用，其主要內容主要體現在以下幾個方面：
（一）短信服務。
此服務屬于高校圖書館移動信息服務中最早開展的項目，它是利用手機的短信功能，通過手機來發送短信命令來實現的一種服務，短信內容需要簡短、精確的文字，它的特點是及時性和互動性。短信服務對移動終端產品的門檻不高，一般的手機都可以使用，只需要用戶在高校圖書館注冊信息時提供自己的手機號碼，就能使用短信服務了。目前高校圖書館短信服務主要有四種方式：短信提醒、短信咨詢、信息推送和業務辦理。
（二）移動門戶網站。
移動門戶網站是目前高校圖書館互聯網門戶網站的擴展和延伸，它把移動通信網和互聯網連在一起，用戶通過智能手機等移動終端產品就可以便捷的登錄網站獲取高校圖書館服務。目前我國高校圖書館移動門戶網站提供的服務包括：本館新聞、館務公告、館藏分布、中圖分類法、新書通報、館藏書目、院部資料、新聞檢索、借閱規則、借閱信息查詢、預約信息查詢、續借、掛失、移動全文閱讀和下載服務、移動流媒體點播、移動實時參考咨詢服務及移動個性化搜索等。
（三）移動定位服務。
移動位置服務（LBS），又稱移動定位服務，是由移動通信網絡和衛星定位系統結合在一起提供的一種增值業務，通過一組定位技術獲得移動終端的位置信息，提供給移動用戶本人或他人以及通信系統，實現各種與位置相關的業務。高校圖書館的移動定位服務就是此技術支持下，根據用戶需求，為其提供與其位置相關的各種服務，比如：山東大學威海分校圖書館提出可以通過結合TD-HSDPA的移動定位技術確定書籍的具體架位，同時在手機上可以顯示路線標識，圖形化的方式來顯示本館館藏位置的聯機公共目錄查詢系統的改進方法，幫助用戶直觀的了解文獻所在位置，方便其快速準確的找到所需文獻。
（四）二維碼。
指通過手機的照相功能攝取用特定的幾何圖形按一定規律在平面（二維方向上）分布的黑白相間的矩形方陣記錄數據符號信息的新一代條碼，通過圖像識別和解碼，讀取此條碼中所包含的信息，同時進行相應的處理。隨著3G的到來，二維碼可以為網絡瀏覽、下載、在線視頻、網上購物、網上支付等提供方便的入口，它具有信息量大、糾錯能力強、識讀速度快、全方位識讀等特點，目前我國已有很多高校圖書館把手機二維碼技術應用于服務當中，在一些高校圖書館的館藏目錄檢索系統中，每本圖書和期刊都有與之對應的二維碼，通過手機讀碼和解碼，用戶可以在自己的手機上保存該文獻的題名、責任者、索取號和文獻的所在位置等信息，方便快捷的找到所需文獻。
（五）付費服務。
日常生活中，在銀行、網絡運營商、移動通信商等協作下，我們通過注冊賬號，捆綁對應身份，利用互聯網、手機輕松便捷的完成各項付費業務。高校圖書館同樣可以與這些部門合作，提供移動付費服務，讓用戶通過手機便捷的支付在高校圖書館中發生的各項費用，如：超期罰款、書籍破損賠償、書籍丟失罰款、上機費、查收查引費、科技查新費、論文費、文獻傳遞費、復印費等等。
四、高校圖書館移動信息服務發展建議
（一）智能化移動門戶網站建設。
隨著移動產品智能化快速更新，技術不斷提高，用戶群不斷增大，高校圖書館WAP門戶網站的應用范圍會越來越大。為了便于用戶通過WAP門戶網站快速準確地查詢、利用館內的信息資源和服務，內容建設方面要保證簡潔明了，設計豎排版面頁面，縮減圖片、視頻資料，保留有價值、可用資源，提高載入速度；根據不同型號的終端適配，使各移動終端訪問能自動指向對應的WAP頁面；加強數字資源的整合，提供統一的檢索平臺和信息服務體系， 實現一站式的在線檢索、閱讀、下載、借閱、咨詢、檢索功能，深度挖掘大量的隱性知識，使工作人員和用戶都能夠方便快捷的使用這個平臺。構建一個簡明、便捷，支持不同移動產品的不同操作系統的高校圖書館移動門戶網站是高校圖書館建設中非常關鍵的一步。
（二）手機短信服務個性化。
手機短信服務體現圖書館主動服務理念，又因為手機可以隨身攜帶，使用方便，使閱讀短信具有及時性，更加人性化，從而受到用戶的歡迎。手機短信服務個性化是指利用網絡和通信技術，為用戶提供個體所需要的一種集成式的信息服務。在孫翌、白永革對用戶調研中顯示“用戶希望得到圖書館個性化信息推送服務。并且可根據自己的需求在短信信息服務系統中定制所需的信息服務?！?/p>
（三）二維碼的應用。
在移動設備中手機是使用率最高的，現在幾乎人手一機，其最明顯的局限是屏幕小，輸入冗長的網址時十分不方便?，F在二維碼解決了這個難題，只要手機具有30萬像素以上，當手機下載安裝一個二維碼解碼軟件后，就可以把手機當成掃描儀來使用，輕輕一拍，即可登錄，通過讀碼和解碼，便可享有多項服務。
（四）建立合作關系。
信息時代，合作對于高校圖書館的發展是很重要的，高校圖書館界已建立了高校圖書館聯盟，隨著移動通信網絡的快速發展，高校圖書館聯盟建設也需要隨著科技的進步，用戶的需求，開拓服務寬度，構建高校移動圖書館聯盟。高校移動圖書館聯盟平臺應以現代計算機技術與通信技術為基礎，具備圖書館學科服務、導航服務及參考咨詢服務等功能，由高校移動圖書館聯盟中的所有專家、館員來共同為用戶服務，成員館還可以共同建設資源庫，為高校圖書館提供更深層次的學科服務。
（五）工作人員需要不斷學習。
高校圖書館移動信息服務是近幾年隨著多媒體技術、互聯網和通信技術等迅速發展，用戶可以不受時空限制的享受高校圖書館的一種新增服務。硬件設備和網絡技術都上去了，但終究操作者是人，所以圖書館員應不斷學習，提高自己的專業技能，熟練掌握高校圖書館移動信息服務的新技術，比如：如何通過移動產品來完成電子文獻的檢索、電子文獻的全文閱讀、電子文獻的下載以及咨詢服務等，才能為用戶提供更全面的服務。
五、結語
綜上，高校圖書館移動信息服務是一項非常有發展前景的服務，是通信技術快速發展和移動終端設備飛速更新的必然產物，是學校教育發展的需要。根據廣大用戶的需求創新高校圖書館服務項目，為高校用戶提供易于便捷的圖書館移動信息服務，打破時空界限，填補服務空缺，全方位展現圖書館的服務功能，以幫助高校圖書館更好的為用戶服務。
參考文獻：
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篇10
關鍵詞：2G 3G 移動通信 安全機制
中圖分類號：TN 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914x（2014）26-01-01
前言：
20世紀90年代開始，移動通信技術由2G向3G發展。3G系統建立發展于2G系統基礎上，它繼承了2G系統的安全優點，摒棄了2G系統存在的安全缺陷，同時針對3G系統的新特性，定義了更加完善的安全特征與安全服務，給用戶更多更完美的享受。
1. 2G移動通信簡介
具有代表性的2G系統有美國的CDMA95系統和歐洲的GSM系統，本文探討GSM系統。
1.1 GSM系統組成
GSM系統主要由固定網絡基礎結構和移動基站兩個部分組成，移動用戶通過
網絡提供的服務享受無線通信業務。GSM系統的模塊按其功能劃分可劃分為：移
動臺（MS）、基站子系統（BSS）、網絡與交換子系統（NSS）和公眾網絡四部分。
1.2安全機制
2G系統的加密機制是針對空中接口的，只有在無線接入部分的信息被加密，而在網絡內的傳輸鏈路和網間鏈路上的信息仍然使用明文傳送。2G中使用的加密密鑰長度是64 bit，現在已經能在較短的時間內解密該密鑰。在2G中沒有考慮密鑰算法的擴展性，只采用了一種加密算法，致使更換密鑰算法十分困難。另外2G系統的信息傳送沒有考慮消息的完整性。
2. 3G移動通信的到來
2.1 3G產生的背景
盡管2G移動通信已顯示了優越性，但它還存在許多不足之處：系統容量還不夠大；系統的設計面向話音并非面向數據；系統尚不能提供寬帶和多媒體服務。因此，3G將是大容量、高頻譜利用率、寬帶、多媒體移動通信網絡。
2.2 3G移動通信的基本特征
全球普及、無縫漫游是3G的首要特點。它是一個在全球范圍內覆蓋和使用的系統。使用共同的頻段，全球統一標準。隨著帶寬的增加，手機辦公越來越受到青睞。手機辦公使得辦公人員可以隨時隨地與單位的信息系統保持聯系，完成辦公功能，包括移動辦公、移動執法、移動商務等等，極大地提高了辦事和執法的效率。
支持移動多媒體業務吸引廣大用戶。3G時代，只要在手機上安裝一款手機音樂軟件，就能通過手機網絡，隨時隨地讓手機變身音樂魔盒，輕松收納無數首歌曲，下載速度更快。
電路交換和分組交換共同存在，提高了傳輸的靈活性和信道效率。在www瀏覽和數據方面提速，最高數據傳輸速度達到2Mb/s。使用3G手機搜索資料，對用戶來說，是比較實用型的移動網絡服務，也能讓人快速接受。隨時隨地用手機搜索將會變成更多手機用戶一種平常的生活習慣。
3. 3G移動通信的安全問題
3.1 3G系統安全所面臨的威脅
非法獲取敏感數據，攻擊系統的保密信息，主要方式有偽裝：攻擊者偽裝成合法身份，使用戶或網絡相信其身份是合法的，以此竊取系統的信息；竊聽：攻擊者未經允許非法竊聽通信鏈路用以獲取信息；業務分析：攻擊者分析鏈路上信息的內容和特點來判斷用戶所處位置或獲取正在進行的重要交易的信息；泄露：攻擊者以合法身份接入進程用以獲取敏感信息；瀏覽：攻擊者搜索敏感信息的所處的存儲位置；試探：攻擊者發送信號給系統以觀察系統會做出何種反應。
非法訪問服務的主要方式有：攻擊者偽造成用戶實體或網絡實體，非法訪問系統服務；
通過濫用訪問權利網絡或用戶非法得到未授權的服務；非法操作敏感數據，攻擊信息的完整性的主要方式有：攻擊者有意篡改、插入、重放或刪除信息；
濫用或干擾網絡服務而導致的系統服務質量的降低或拒絕服務。包括資源耗盡：服務網絡或用戶利用特權非法獲取未授權信息；服務濫用：攻擊者通過濫用某些特定的系統服務獲取好處，或導致系統崩潰；干擾：攻擊者通過阻塞用戶控制數據、信令或業務使合法用戶無法正常使用網絡資源；誤用權限：服務網絡或用戶通過越權使用權限以獲取信息或業務；拒絕：網絡或用戶拒絕做出響應；否認，網絡或用戶對曾經發生的動作表示否認。
3.2 3G移動通信的安全原則和目標
3G系統的安全是在2G系統的安全之上建立起來的，對于2G中已經被證明是必不可少的和行之有效的安全方法在3G系統中應該繼續采用；3G系統的安全需要改進在2G中的已經認識到的缺陷和問題；3G系統的安全要呈現新的特征，并能夠有效的保護3G系統所提供的新業務。
針對各類危險，3G做到了充分保護由用戶產生的或與用戶相關的信息，謹防誤用和盜用；充分保護由歸屬環境和服務網絡提供的資源和業務，謹防誤用和盜用；確保有一個以上可以在世界范圍內使用的標準化加密算法；確保充分標準化安全特征，以支持世界范圍內的用戶之間的互操作和不同的服務網絡之間的用戶漫游；確保為用戶和業務供應者提供更高級別的保護措施；確保3G系統的安全機制以及實現可以被擴展和增強，以應對將來可能會出現的新的業務和威脅。
3.3 安全體系3GPP結構
網絡接人安全：提供安全接人3G服務網的機制并抵御對無線鏈路的攻擊?？罩薪涌诘陌踩宰顬橹匾驗闊o線鏈路最易遭受各種攻擊。這一部分的功能包括：用戶身份保密、認證和密鑰分配、數據加密和完整性等。其中認證和密鑰分配是基于UsIM和HE/AuC共享秘密信息K的相互認證。認證過程中也融合了加密、完整性保護等措施。
網絡域安全：保證網內信令的安全傳送并抵御對有線網絡（核心網部分）的攻擊。
用戶域安全：主要保證對移動臺的安全接人。包括用戶與智能卡間的認證，智能卡與終端間的認證及其鏈路的保護。
應用域安全：使用戶域與服務提供商的應用程序間能夠安全的交換信息。
安全特性的可視性及可配置能力：主要指用戶能獲知安全特性是否在使用以及服務提供商提供的服務是否需要以安全服務為基礎。
3.4 安全技術改進結果
與2G系統相比，3G系統不僅加長了密鑰長度，而且引入了加密算法協商機制。3G系統加強了消息在網絡內的傳送安全，采用了以交換設備為核心的安全機制，加密鏈路延伸到交換設備，并提供基于端到端的全網范圍內的加密。在3G系統中采用了消息認證來保護用戶和網絡間的信令消息沒有被篡改，保護了消息的完整性。
另外，3G的安全機制還具有可拓展性，可為將來的新業務提供安全保護；3G還將向用戶提供安全可視性操作，用戶可隨時查看自己所用的安全模式及安全級別等。3G最終將提供全新的安全性能和業務。
4. 中國3G移動市場
中國3G處于快速發展階段。隨著TD-SCDMA網絡已經在國內10個城市試商用并成功地服務于北京奧運會、運營商重組圓滿落下帷幕以及馬上面臨的國內3G牌照發放，使2008年成為中國3G產業發展的關鍵一年。此外，中國移動電話用戶總數已突破6億大關，互聯網用戶數也達到了2億戶。由此可見，移動通信和互聯網的高速發展也讓中國3G向更高的目標邁進。
TD-SCDMA網絡在北京奧運會開幕式上得到了一定規模的使用，在北京有近7000個用戶在當晚使用了TD-SCDMA網絡，其中使用視頻通話的次數達到800多次。而中國移動的3G網絡也經歷了最嚴峻的考驗：在國家體育場及奧林匹克中心區內舉行開幕式時，移動通信的網絡通話峰值達到每小時110065次。
結語：
我國正處于3G技術的商業應用的高速發展階段，3G網絡的巨大投資以及網絡運營維護外包化趨勢的形成給網絡優化行業帶來了廣闊的市場空間。作為一個在全球范圍內覆蓋和使用的通信網絡系統，它所提供的業務除了傳統的語音業務外，還包括多媒體業務、數據業務、電子商務、電子貿易和互聯網服務的多種信息業務。
參考文獻：