現(xiàn)代移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展趨勢研究5篇
時(shí)間:2022-08-25 03:32:27
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第一篇:移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展趨勢及展望
一、5G移動(dòng)通信的概念及特征
首先,從信息通信技術(shù)的層面而言,5G指的是第五代移動(dòng)通信技術(shù),是面向2020年之后的新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)。根據(jù)目前的市場情況來看,我國正在大力推廣4G移動(dòng)通信技術(shù),而且已經(jīng)發(fā)展得十分成熟了,已被人們廣泛的接受和應(yīng)用,因而5G將會(huì)成為未來移動(dòng)通信領(lǐng)域的發(fā)展方向。從世界范圍來看,早在2012年的時(shí)候歐盟就已經(jīng)啟動(dòng)了面向5G的研究計(jì)劃,并且成立了研究小組,2013年之后,又有許多國家都已經(jīng)開始立項(xiàng)研究5G開發(fā)工作。我國是從2013年初開始成立5G項(xiàng)目推進(jìn)研究課題組的,目前這一技術(shù)仍然屬于探索研究階段。其次,從技術(shù)性能的層面的性能來看,5G移動(dòng)通信技術(shù)主要具有以下幾個(gè)方面的特征:第一,消耗的網(wǎng)絡(luò)能源較少,能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)約能源的目標(biāo);第二,具有高速的數(shù)據(jù)傳輸速率,通過壓縮等技術(shù)全面提高了資源的利用率,傳輸速率相比4G提高了10倍左右;第三,聯(lián)網(wǎng)設(shè)備大幅增加,將會(huì)是4G網(wǎng)絡(luò)的100倍;第四,5G移動(dòng)通信的可靠性更高,相比4G,時(shí)延縮短了將近10倍;第五,用戶可獲得速率達(dá)10Mb/s,特殊用戶的需求可以達(dá)到100Mb/s;第六,數(shù)據(jù)流量增長1000倍,大大提升了網(wǎng)絡(luò)的吞吐能力。
二、5G移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)
(一)高頻段傳輸技術(shù)。隨著移動(dòng)終端用戶量的不斷增加,頻譜資源變得越來越稀缺,但是如果通過高頻段傳輸就可以有效地解決這個(gè)問題。目前移動(dòng)通信系統(tǒng)的頻段主要在3GHz以內(nèi),但是如果采用高頻段帶寬就會(huì)達(dá)到273.5GHz,這樣不僅通信設(shè)備的尺寸要小很多,而且還能夠?qū)崿F(xiàn)短距離內(nèi)的高速通信,滿足用戶容量、速率等多方面的需求。
(二)多天線傳輸技術(shù)。多天線傳輸技術(shù)是目前5G技術(shù)中唯一需要重點(diǎn)研究的方面,它能夠?qū)崿F(xiàn)從二維到三維、從無源到有源、從高階多輸入多輸出到大規(guī)模陣列的發(fā)展,能夠充分提高頻譜利用率,預(yù)計(jì)至少應(yīng)該在15倍以上。
(三)同時(shí)同頻全雙工技術(shù)。由于同時(shí)同頻全雙工技術(shù)能夠在相同的物理信道上對(duì)兩個(gè)方向的信號(hào)進(jìn)行傳輸,因而也被稱為是高效的頻譜效率技術(shù)。它能夠消除通信雙工節(jié)點(diǎn)自身發(fā)射機(jī)信號(hào)的干擾,既可以發(fā)射信號(hào)機(jī)信號(hào),又可以接受另一節(jié)點(diǎn)的同頻信號(hào),這樣的話就能夠有效地提升頻譜效率,使移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)更加具有靈活性。
(四)設(shè)備間直接通信技術(shù)。在5G網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中,用戶的規(guī)模、數(shù)據(jù)的流量都將會(huì)大幅地增加,以傳統(tǒng)基站模式為中心的組網(wǎng)方式顯然已經(jīng)不能滿足業(yè)務(wù)發(fā)展的需求,而設(shè)備間直接通信的技術(shù)正好可以實(shí)現(xiàn)在沒有基站的情況下也能有效運(yùn)轉(zhuǎn),并且還開拓了接入方式和網(wǎng)絡(luò)連接。
(五)密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。5G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量的目標(biāo)是4G的1000倍,想要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)需要應(yīng)用兩種技術(shù):其一是布置大規(guī)模的天線在宏基站處用來獲得室外空間增益;其二是通過布置密集的網(wǎng)絡(luò)來滿足室內(nèi)外的數(shù)據(jù)傳輸需求,由此可見,5G將會(huì)采用更加密集的方案,將會(huì)部署超過200個(gè)以上扇區(qū)。
(六)新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)技術(shù)。未來5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將會(huì)呈現(xiàn)扁平化、低成本、低時(shí)延、易維護(hù)等特點(diǎn),當(dāng)前的研究方向主要還集中在C-RAN和云架構(gòu),C-RAN屬于一種新型無線接入架構(gòu),云架構(gòu)指的是基于云計(jì)算大規(guī)模協(xié)作的無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
(七)智能化技術(shù)。5G網(wǎng)絡(luò)是由大型服務(wù)器組成的云計(jì)算平臺(tái),主要通過具有數(shù)據(jù)減緩功能的路由器和交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)來連接基站,采用宏基站能夠?qū)崿F(xiàn)云計(jì)算存儲(chǔ)功能、大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能、處理時(shí)效性強(qiáng)的數(shù)據(jù)、處理多樣化的業(yè)務(wù)、連接方式的多樣化等功能,全面實(shí)現(xiàn)信息通信技術(shù)的智能化。
三、5G移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展趨勢
現(xiàn)階段,全球?qū)τ?G移動(dòng)通信技術(shù)的研究仍然處于初級(jí)階段,今后還需要通過技術(shù)研究階段、標(biāo)準(zhǔn)化階段和外場試驗(yàn)等多個(gè)階段,才能夠最終完成商用部署,希望能夠在2020年之后就可以在國內(nèi)推廣實(shí)施5G移動(dòng)通信。雖然目前5G移動(dòng)通信技術(shù)還處于研討階段,但是學(xué)術(shù)界和相關(guān)產(chǎn)業(yè)界已經(jīng)對(duì)未來5G的發(fā)展方向和關(guān)鍵技術(shù)達(dá)成了基本共識(shí),在未來幾年,各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)將會(huì)進(jìn)入實(shí)質(zhì)性的發(fā)展階段。與此同時(shí),5G通信技術(shù)還將通過進(jìn)一步提高頻譜效率、改革網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、開發(fā)利用新的頻譜資源等途徑,使得5G移動(dòng)通信系統(tǒng)的容量得到大幅地提升。2013年初,由歐盟等國家組織實(shí)施的第7框架計(jì)劃中專門指出了5G研發(fā)項(xiàng)目,一共包含了29個(gè)參與方,其中就包括我國的華為公司。該項(xiàng)研發(fā)項(xiàng)目啟動(dòng)后,世界各國出現(xiàn)個(gè)各種5G移動(dòng)通信技術(shù)研發(fā)組織,例如我國的IMT-2020(5G)推進(jìn)組、韓國的5G技術(shù)論壇等等。這些研發(fā)組織主要集中研討5G移動(dòng)通信技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)、候選頻段、應(yīng)用需求、發(fā)展規(guī)劃等,此后將會(huì)在2016年后積極啟動(dòng)關(guān)于5G移動(dòng)通信技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程。當(dāng)前,各種新興業(yè)務(wù)借助移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)取得了巨大的發(fā)展成就,勢必會(huì)對(duì)5G移動(dòng)通信技術(shù)提出更高的要求,特別是在網(wǎng)絡(luò)容量和傳輸速率方面。根據(jù)世界各國的初步統(tǒng)計(jì),借助5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)搭建的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)基礎(chǔ)平臺(tái),其網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)能力勢必會(huì)在以下三個(gè)維度上進(jìn)行:其一,網(wǎng)絡(luò)資源利用率至少提高10倍以上;其二,無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的吞吐率至少提高25倍左右;其三,更多的頻率資源將會(huì)被利用,例如高頻段、可見光、毫米波等,這些都大大地提升了未來的無線移動(dòng)通信資源。同時(shí),5G移動(dòng)通信技術(shù)的業(yè)務(wù)支撐能力肯定會(huì)比4G時(shí)代超出很多,而且將會(huì)采用更加智能化、靈活性的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和組網(wǎng)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的新突破。除此之外,5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)將會(huì)大規(guī)模采用MI-MO無線傳輸技術(shù),大幅提升空間自由度,為天線選擇、波束選擇、多用戶聯(lián)合資源調(diào)配、協(xié)作節(jié)點(diǎn)優(yōu)化等方面提供更多的選擇方案,進(jìn)一步優(yōu)化了各項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),這些都將使5G移動(dòng)通信系統(tǒng)發(fā)揮出最大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
四、對(duì)5G移動(dòng)通信技術(shù)的展望
相信在即將到來的2020年的5G時(shí)代,移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率將會(huì)更快,頻譜使用效率也會(huì)大幅提升,各類關(guān)鍵技術(shù)也會(huì)進(jìn)一步完善,終將形成一套全球公認(rèn)的通信標(biāo)準(zhǔn)。5G移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展,勢必會(huì)在移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域掀起新一輪的競爭熱潮。對(duì)此,我國必須要加快對(duì)5G技術(shù)的研發(fā),并且爭取在5G移動(dòng)通新技術(shù)領(lǐng)域的早期競爭中脫穎而出。5G移動(dòng)通信的出現(xiàn),毫無疑問地將會(huì)帶動(dòng)社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展與進(jìn)步,給人們的工作和生活帶來更大的改變和更多的方便。
五、結(jié)束語
5G移動(dòng)通信與前四代最大的差別就在于它不再是單一的技術(shù),而是對(duì)當(dāng)前所有通信技術(shù)的綜合。5G移動(dòng)通信技術(shù)的誕生,有效解決了現(xiàn)階段4G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)存在的問題,在覆蓋率、安全性、靈活性等方面都有了顯著地提高。5G移動(dòng)通信技術(shù)利用的是當(dāng)前最先進(jìn)的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和頻譜效率,極大地滿足了現(xiàn)代人對(duì)于移動(dòng)業(yè)務(wù)流量和速率的追求,這對(duì)于構(gòu)建一個(gè)安全、高效、可靠的網(wǎng)絡(luò)社會(huì)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
作者:岳佳 單位:中國移動(dòng)通信集團(tuán)河南有限公司平頂山分公司
參考文獻(xiàn):
[1]董愛先,王學(xué)軍.第5代移動(dòng)通信技術(shù)及發(fā)展趨勢[J].通信技術(shù),2014,03:235-240.
[2]尤肖虎,潘志文,高西奇,曹淑敏,鄔賀銓.5G移動(dòng)通信發(fā)展趨勢與若干關(guān)鍵技術(shù)[J].中國科學(xué):信息科學(xué),2014,05:551-563.
第二篇:移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢
一、引言
移動(dòng)通信技術(shù)出現(xiàn)以來,發(fā)展迅速,用戶群體不斷擴(kuò)大,用戶數(shù)量更是出現(xiàn)了井噴。不斷增長的用戶數(shù),對(duì)移動(dòng)通信技術(shù)的性能要求也越來越高,推動(dòng)移動(dòng)通信技術(shù)快速發(fā)展。從目前市場發(fā)展情況看,移動(dòng)通信正處于快速發(fā)展和擴(kuò)張狀態(tài)。但在移動(dòng)用戶數(shù)量分布不均勻的大中型城市以及規(guī)劃不是很合理的小城鎮(zhèn)中,會(huì)出現(xiàn)信號(hào)不佳,信道不能滿足需求,頻率資源有限,掉話率升高,阻塞率較大,導(dǎo)致移動(dòng)的用戶體驗(yàn)欠佳等情況。而多媒體技術(shù)與數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展對(duì)移動(dòng)通信的依賴更明顯,這些均要求移動(dòng)通信的寬帶通信能夠有更強(qiáng)的寬帶無線通信能力,更合理和更優(yōu)的寬帶通信配置。
二、移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
近年,移動(dòng)通信技術(shù)的快速發(fā)展主要表現(xiàn)為:在世界范圍內(nèi)呈現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化的發(fā)展特點(diǎn);移動(dòng)通信行業(yè)改革創(chuàng)新力度加大,并力爭擴(kuò)大市場的規(guī)模。移動(dòng)通信生產(chǎn)發(fā)展迅猛,規(guī)模增大,能力增強(qiáng),技術(shù)突飛猛進(jìn),管理水平也逐步提高,產(chǎn)業(yè)主體以外商獨(dú)資或者中外合資為主。移動(dòng)通信的生產(chǎn)仍然停留在零器件的組裝和整機(jī)的安裝時(shí)期。現(xiàn)階段,發(fā)展較為成熟的是第四代移動(dòng)通信技術(shù),并得到廣泛的應(yīng)用。4G移動(dòng)通信技術(shù)在世界范疇內(nèi)都得到不錯(cuò)的發(fā)展,其中,歐洲品牌通信廠商發(fā)展較好的有:諾基亞、愛立信和西門子等。這些歐洲品牌的通信廠商占據(jù)的國際移動(dòng)通信市場份額較大,地位舉足重輕。而亞太地區(qū)中,4G移動(dòng)通信的研究開發(fā)在韓國和日本相對(duì)較早,并獲得了突破性的進(jìn)展。我國的4G移動(dòng)通信技術(shù)研究發(fā)展較晚,但由于其優(yōu)良的訪問速度,以及容量和帶寬大,得到了政府部門的重視,更得到了用戶的青睞。
三、移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)
縱觀移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展歷史,不難看出,移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)主要有:寬帶化、綜合化、多網(wǎng)融合、信息容量擴(kuò)大化、自適應(yīng)通信網(wǎng)絡(luò)。在寬帶化方面,人們對(duì)帶寬的需求是逐漸增長的,2G時(shí)代移動(dòng)通信技術(shù)的傳輸速率僅為9.6kbit/s,3G時(shí)代增長到2Mbit/s,而4G時(shí)代則是100Mbit/s,將要實(shí)現(xiàn)的5G時(shí)代是200Mbit/s,這些都說明移動(dòng)通信技術(shù)的高寬帶化。而隨著人們對(duì)于通信的要求不斷增多,移動(dòng)通信技術(shù)必須朝著綜合化發(fā)展,接入核心網(wǎng)的方式由固定接入發(fā)展為無線本地接入和移動(dòng)蜂窩接入。而無線通信協(xié)議則加速了無線數(shù)據(jù)的發(fā)展,促進(jìn)了綜合化和融合化。用戶在使用移動(dòng)通信時(shí),不僅要求其滿足通信和信息需求,更要求其能夠提供娛樂等業(yè)務(wù),這些要求歸結(jié)體現(xiàn)為數(shù)據(jù)信息、語音信息和視頻信息的多媒體整合和多網(wǎng)融合。在移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展歷程中,為解決多用戶問題,移動(dòng)通信技術(shù)又呈現(xiàn)出信息容量擴(kuò)大化。容量擴(kuò)大化要求實(shí)現(xiàn)多用戶的識(shí)別,同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)智能動(dòng)態(tài)分配資源的功能。因此,自適應(yīng)通信網(wǎng)絡(luò)也是移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)。
四、移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展趨勢
5G技術(shù)是目前的研究重點(diǎn)。5G技術(shù)全面商業(yè)使用,還需要經(jīng)過技術(shù)研究、標(biāo)準(zhǔn)化及外場試驗(yàn)等。雖然,目前5G技術(shù)研究還在基礎(chǔ)探討階段,但產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界均認(rèn)為5G標(biāo)準(zhǔn)融合是現(xiàn)代移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展的大方向。回顧2G,3G時(shí)代,通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)存在巨大的差異。而4G移動(dòng)通信,核心網(wǎng)TD-LTE與LTE-FDD高度相似,無線傳輸也有較高的相似度。對(duì)于即將實(shí)現(xiàn)的5G時(shí)代,頻譜的使用效率將會(huì)更高,系統(tǒng)架構(gòu)與核心技術(shù)進(jìn)一步完善,通信標(biāo)準(zhǔn)將實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一,媒體之間,移動(dòng)終端之間以及各通信網(wǎng)絡(luò)之間將實(shí)現(xiàn)無縫連接。無論是廣播電視網(wǎng)絡(luò),還是蜂窩移動(dòng)網(wǎng)絡(luò),或者衛(wèi)星網(wǎng)和無線局域網(wǎng)絡(luò)之間,甚至包括藍(lán)牙,都能夠集成為一體,真正實(shí)現(xiàn)無縫通信。屆時(shí),移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的智能性也將變得更高,網(wǎng)絡(luò)能夠根據(jù)用戶具體需求進(jìn)行信道和資源的合理分配,滿足用戶需求,提高網(wǎng)絡(luò)利用率。并且,還將實(shí)現(xiàn)接口的開放、網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議共存的局面,兼容性將更優(yōu)、更平滑。
五、結(jié)束語
移動(dòng)通信技術(shù)自出現(xiàn)以來,在經(jīng)歷短短二十多年的發(fā)展,已經(jīng)出現(xiàn)翻天覆地的變化,從2G到4G之間的所需要的發(fā)展時(shí)間及發(fā)展效果來看,移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展日益迅猛。通信速率得到大幅度的提升,通信容量提升也非常顯著。但與人們的多媒體通信需求相比,還需要進(jìn)一步的優(yōu)化和改進(jìn)。移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)主要有寬帶化和綜合化,以及融合化和容量擴(kuò)大化。移動(dòng)通信技術(shù)必將以“人的體驗(yàn)”作為核心發(fā)展方向,滿足人們對(duì)于各媒體信息的寬帶和速率需求,提高用戶體驗(yàn)效果。
作者:李勁達(dá) 單位:東北大學(xué)
第三篇:移動(dòng)通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用
在移動(dòng)通信行業(yè)在信息化技術(shù)的帶動(dòng)發(fā)展下,開始發(fā)生了巨大的改變,逐漸凸顯出了移動(dòng)通信的移動(dòng)通信移動(dòng)化的特點(diǎn),使得整個(gè)移動(dòng)通信行業(yè)格局發(fā)生了轉(zhuǎn)變,并讓移動(dòng)通信技術(shù)的市場發(fā)生了改變,并同時(shí)也更大可能的開發(fā)了市場。近年來,隨著物聯(lián)網(wǎng)在信息技術(shù)的發(fā)展中興起并發(fā)展起來,最大的特點(diǎn)是廣泛性和移動(dòng)性,主要體現(xiàn)在近年來wifi覆蓋率和3G、4G的普及,讓現(xiàn)代通信技術(shù)的承載功能更加強(qiáng)大和不可替代,現(xiàn)代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持,兩者的融合必然會(huì)給物聯(lián)網(wǎng)的推廣帶來更廣闊的前景。在這種趨勢下,包括運(yùn)營商、移動(dòng)終端廠商以及內(nèi)容服務(wù)商都在這個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈中面臨著巨大的發(fā)展變革的壓力與挑戰(zhàn),同時(shí)也在其中相互競爭與合作。在整個(gè)產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈中,運(yùn)營商、智能移動(dòng)終端廠商和內(nèi)容服務(wù)提供商在博弈和競合中相互發(fā)展。
1物聯(lián)網(wǎng)概述
1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念闡述
物聯(lián)網(wǎng)的概念在不同的國家其含義理解有著一定的區(qū)別。對(duì)我國而言,這種物聯(lián)網(wǎng)如果僅僅從字面上來理解的話,就是某一個(gè)物品與另外物品之間的物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)聯(lián)性,但在有些其他國家例如韓國或者日本其在含義理解上將其稱之為互聯(lián)網(wǎng)在實(shí)物領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用。如果更進(jìn)一步的對(duì)物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行深入理解,是使用一些能夠被感知的方式來對(duì)實(shí)物物體進(jìn)行信息的獲取和認(rèn)識(shí),并在網(wǎng)絡(luò)信息化技術(shù)的作用下來達(dá)到物體與物體之間能夠建立其一種密切聯(lián)系的關(guān)系,在這種情況下來達(dá)到無錫提心之間在遠(yuǎn)距離傳輸過程中能夠進(jìn)行共享,并最終達(dá)到實(shí)物系統(tǒng)的自我智能化的管理以及人們對(duì)物品和過程的智能化感知、定位、監(jiān)控和管理的一種互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。
1.2物聯(lián)網(wǎng)的主要特點(diǎn)
這種物聯(lián)網(wǎng)相較于計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)相,其有著非常特別的優(yōu)勢和亮點(diǎn),首先是其面對(duì)的連接對(duì)象非常廣泛和普遍,在互聯(lián)網(wǎng)中所需要連接的對(duì)象包括人本身或者其他各種實(shí)物,但物聯(lián)網(wǎng)則連接的可以是人和物、物和物之間也可以都進(jìn)行信息的傳輸和連接。在這個(gè)比較之下,即可看到互聯(lián)網(wǎng)主要連接的對(duì)象是人,使得人們通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離的信息共享和傳達(dá)交流的作用。但如果因?yàn)槲矬w的蘇良非常多,甚至比人多的情況下,就只能使用物聯(lián)網(wǎng)來進(jìn)行連接。這就體現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)所要連接的對(duì)象更加廣泛和普遍,對(duì)應(yīng)的信息節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)空間也會(huì)更加廣泛;另外,物聯(lián)網(wǎng)所傳輸信息有著更加強(qiáng)大的安全性和保障性。通過物聯(lián)網(wǎng)所連接起來的物品之間大部分都是個(gè)人私有或者集體所屬的,因此在很大程度上這些物品的信息傳輸具有非常隱秘性的特點(diǎn),這就要求物聯(lián)網(wǎng)在物體之間的連接之后的信息傳輸要有一定的安全隱秘性,防止物聯(lián)網(wǎng)中物體的信息被竊取。除此之外,物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用中,人們要對(duì)一些物品進(jìn)行跟蹤式的遠(yuǎn)程監(jiān)控,能夠獲知物品在信息傳輸過程中的安全性是否有保障,并可以獲得物品的真實(shí)信息,也必須要提高物聯(lián)網(wǎng)的安全性和可靠性。
1.3物聯(lián)網(wǎng)組成結(jié)構(gòu)
物聯(lián)網(wǎng)的組成結(jié)構(gòu)包括了信息感知和控制部分、信息傳輸網(wǎng)絡(luò)部分以及信息應(yīng)用這三部分組成。在最底層的部分是信息感知和控制的部分,其具體組成包括了多種不同的傳感器和傳感器所對(duì)應(yīng)的控制器形成,能夠?qū)ξ矬w的表面進(jìn)行直接接觸。而信息感知的部分主要是對(duì)信息起到感知的作用,并將這種感知通過信息的方式且在特定格式的傳輸作用下傳輸?shù)叫畔鬏斁W(wǎng)絡(luò)當(dāng)中。控制組成結(jié)構(gòu)是對(duì)接收到的物體信息進(jìn)行把控,讓物體的狀態(tài)能夠最終符合人們的需求和標(biāo)準(zhǔn)。在中間位置的信息傳輸網(wǎng)絡(luò)部分,在我們?nèi)粘I詈娃k公用到的網(wǎng)絡(luò)主要是局域無線網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)以及移動(dòng)通信網(wǎng),這部分內(nèi)容的作用是對(duì)各種信息匯集連成網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行感知,并通過安全的管理信息傳輸網(wǎng)和信息管理實(shí)現(xiàn)為信息應(yīng)用提供有效的信息資源。信息應(yīng)用部分是在最上層位置,其組成結(jié)構(gòu)包括了各種應(yīng)用程序和系統(tǒng),其作用是對(duì)聯(lián)網(wǎng)的各種實(shí)體內(nèi)容進(jìn)行位置的定格,并起到對(duì)聯(lián)網(wǎng)之后的相關(guān)物體進(jìn)行有效的監(jiān)督控制和管理。在物聯(lián)網(wǎng)中涉及到大量不同的物體信息內(nèi)容,所以在管理相關(guān)信息和數(shù)據(jù)以及應(yīng)用的過程中,主要是通過云計(jì)算以及數(shù)據(jù)挖掘等信息技術(shù)。通過信息應(yīng)用部分,人們可以獲取物聯(lián)網(wǎng)上的各種物體信息,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)物體的定位和監(jiān)控。
2.移動(dòng)通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的具體應(yīng)用
2.1移動(dòng)通信傳輸網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)
移動(dòng)通信傳輸網(wǎng)絡(luò)能夠把相對(duì)遠(yuǎn)距離的不同節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)信息在相互之間實(shí)現(xiàn)傳遞和連接,這個(gè)過程也就實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程信息的傳達(dá)和輸送,物聯(lián)網(wǎng)這個(gè)系統(tǒng)是能夠跨越不同領(lǐng)域且不受地域限制的,所以能夠在進(jìn)行信息傳輸?shù)倪^程中不僅能夠在全球范圍內(nèi)傳遞信息,而且還能與當(dāng)前的移動(dòng)通信技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用連接。因?yàn)橐苿?dòng)通信的終端能夠?qū)拵н_(dá)到快速高效連接的功能,并讓物聯(lián)網(wǎng)在連接到無線之后做到信息傳遞不受限制和約束,這也是要求無線移動(dòng)通信向更高的技術(shù)層面發(fā)展,而且我國這兩年也始終在不斷致力于對(duì)寬帶的進(jìn)一步提速,更好的為物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用發(fā)展提供便捷和更大的空間。
2.2移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)
在物聯(lián)網(wǎng)中一個(gè)非常強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái),其作用是連接人與物、物與物之間的信息。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)隨著近幾年來的發(fā)展,已經(jīng)對(duì)用戶信息、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的性能方面都有了更好的完善和管理維護(hù),使得整個(gè)網(wǎng)絡(luò)通信管理系統(tǒng)有了非常穩(wěn)固的運(yùn)行狀態(tài),這一系統(tǒng)的思想和架構(gòu)正適用于物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)管理中。但當(dāng)前我國的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)管理在功能上還不能完全適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)在信息傳輸功能上的需求,其原因是物聯(lián)網(wǎng)中的用戶包括和人和物,因此,這就要求在移動(dòng)通信現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)管理上改進(jìn)用戶的區(qū)分標(biāo)識(shí)和管理模式,而且還要不斷增強(qiáng)現(xiàn)代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)信息傳遞的安全性和可靠性。
2.3移動(dòng)通信技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)的未來發(fā)展趨勢
移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的覆蓋不受地域和空間的限制,并在當(dāng)前信息化技術(shù)的時(shí)代下,為人們提供能夠不受時(shí)間和空間限制的信息聯(lián)網(wǎng)傳輸功能,物聯(lián)網(wǎng)能引導(dǎo)人們對(duì)實(shí)物世界有一個(gè)更加智能化、信息化的前景認(rèn)識(shí),如果把移動(dòng)通信技術(shù)的信息與物聯(lián)網(wǎng)之間進(jìn)行接入和傳輸,讓移動(dòng)通信技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)與物聯(lián)網(wǎng)之間進(jìn)行了融合貫通,將物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用特點(diǎn)更好的發(fā)揮出來,讓其應(yīng)用范圍更加廣泛,同時(shí)能為移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)拓寬應(yīng)用業(yè)務(wù)范圍。在移動(dòng)通信技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)融合的發(fā)展過程中,作為我國的移動(dòng)運(yùn)營商,要與時(shí)俱進(jìn),不斷對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行深度開發(fā),讓其發(fā)展不斷提升和保障更好的通信技術(shù)的信息傳輸?shù)陌踩⒓訌?qiáng)對(duì)提供感知網(wǎng)絡(luò)解決方案和平臺(tái)服務(wù)的建立,讓客戶傳感網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步的進(jìn)行有機(jī)結(jié)合應(yīng)用與發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展所涉及到的領(lǐng)域分幾個(gè)部分,而移動(dòng)通信技術(shù)是與物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)之間的最基礎(chǔ)技術(shù),兩者之間的有效融合能夠開拓移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的更大潛力和發(fā)展前景,這種趨勢主要表現(xiàn)在,其中一個(gè)是移動(dòng)通信技術(shù)會(huì)不斷對(duì)廣泛發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境有一個(gè)更高需求的適應(yīng),實(shí)現(xiàn)通信環(huán)境的高速接入、信號(hào)穩(wěn)定,讓物聯(lián)網(wǎng)信息的通信傳輸更加穩(wěn)固而持續(xù)化;其次是讓移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)達(dá)到與網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膮f(xié)調(diào)統(tǒng)一,確保不同的通信技術(shù)通過介入物聯(lián)網(wǎng)之后保持強(qiáng)大的兼容性。
3結(jié)束語
綜上所述,將現(xiàn)代移動(dòng)通信的相關(guān)技術(shù)和系統(tǒng)充分應(yīng)用到物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)中,在很大程度上能提高物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)效率和減少成本開支,促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的快速普及和應(yīng)用。
作者:郭勇單位:安徽省通信產(chǎn)業(yè)服務(wù)有限公司國信分公司
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第四篇:無線移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與展望
隨著科技水平的不斷提高,中國無線移動(dòng)通信技術(shù)進(jìn)步顯著。我國擁有世界上最大的移動(dòng)通信用戶群體,所以無線移動(dòng)通信領(lǐng)域擁有巨大的發(fā)展契機(jī),同時(shí)也面臨著較大的壓力,必須不斷地改進(jìn)舊技術(shù)、引進(jìn)與發(fā)明新技術(shù),如此方能最大程度地確保通信技術(shù)的實(shí)用性與時(shí)效性。得益于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)支撐技術(shù)的迅猛發(fā)展,無線通信領(lǐng)域獲得了跨越式的發(fā)展,通過積極地推出新的通信技術(shù)模式而深刻地改變了人們的生活。
1無線移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展史
1.1前一代移動(dòng)通信系統(tǒng)
前一代移動(dòng)通信系統(tǒng)應(yīng)用了AM調(diào)幅技術(shù),在警事領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用。在20世紀(jì)40到50年代中,人工續(xù)接移動(dòng)電話系統(tǒng)的投入使用引起了廣泛的社會(huì)反響。人工續(xù)接移動(dòng)電話系統(tǒng)應(yīng)用了FM調(diào)頻技術(shù),該項(xiàng)技術(shù)在當(dāng)時(shí)比較先進(jìn)。人工續(xù)接移動(dòng)電話系統(tǒng)使用了150MHZ與450MHZ的工作頻段。貝爾實(shí)驗(yàn)室是現(xiàn)代移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)源地,在無線移動(dòng)通信技術(shù)的革新過程中發(fā)揮了極為重要的作用。20世紀(jì)40年代末,貝爾實(shí)驗(yàn)室率先提出了蜂窩網(wǎng)的理論體系,為新一代無線移動(dòng)通信技術(shù)的誕生打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
1.2第一代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)
業(yè)界將20世紀(jì)70年代出現(xiàn)的第一代模擬蜂窩網(wǎng)移動(dòng)通信系統(tǒng)稱作第一代網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng),也就是人們口中的1G通信系統(tǒng)。第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)由美國率先在軍事領(lǐng)域應(yīng)用,幾年后美國移動(dòng)通信公司獲得了政府的批準(zhǔn),正式將第一代移動(dòng)通信技術(shù)商用化。客觀上看,第一代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)具有較多的缺陷,其中包括系統(tǒng)容量小、維護(hù)工作復(fù)雜低效等,不過也不能就此否認(rèn)1G通信技術(shù)在移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展史上的重要貢獻(xiàn)。
1.3第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)
第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)就是所謂的2G通信技術(shù),在3G技術(shù)出現(xiàn)前,2G技術(shù)是移動(dòng)通信領(lǐng)域普遍應(yīng)用的一類通信技術(shù)。第二代移動(dòng)通信技術(shù)誕生于20世紀(jì)90年代,GSM,DAMPS等是2G通信系統(tǒng)的主要構(gòu)成成分。與第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)相比,第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)擁有更為良好的性能,通信穩(wěn)定性與信息傳輸速度更佳,這得益于FDMA與TDMA技術(shù)的應(yīng)用。總體上看,第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)具有保密性強(qiáng)的優(yōu)勢,同時(shí)數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用也使系統(tǒng)具備了數(shù)字化的特征。第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)在業(yè)務(wù)處理與擴(kuò)展等方面表現(xiàn)出色,在中國乃至世界移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展史上占有里程碑式的地位。
1.4第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)
第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)便是3G。3G移動(dòng)通信模式自誕生以來便受到了業(yè)界的廣泛關(guān)注,引起了巨大的社會(huì)反響。相較于第二代移動(dòng)通信系統(tǒng),第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速度更快,相同時(shí)間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量也更大,這是因?yàn)榈谌苿?dòng)通信系統(tǒng)采用了最新的數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信技術(shù),技術(shù)層面的設(shè)計(jì)明顯優(yōu)于第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)。第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)支持全球范圍內(nèi)的無線漫游,在音樂、圖像以及視頻等信息因素處理上表現(xiàn)頗佳。除此之外,第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的信息服務(wù)更加全面豐富,包含電子商務(wù)服務(wù)、語音天氣預(yù)報(bào)服務(wù)、網(wǎng)頁瀏覽服務(wù)以及視頻交互服務(wù)等。經(jīng)過十幾年的發(fā)展,今天3G網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)含有多類技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),分別是TD-SCDMA,WCDMA,WIMAX以及CDMA2000。
2無線移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展方向
2.1業(yè)務(wù)多樣化
目前,我國無線移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展勢頭良好,移動(dòng)通信業(yè)務(wù)較為豐富。在過去,由于技術(shù)上的局限,國內(nèi)無線移動(dòng)通信的業(yè)務(wù)種類非常單一,運(yùn)營商基本上只能為用戶提供語音服務(wù)。今天,各大通信運(yùn)營商能夠?yàn)橛脩籼峁└迂S富的業(yè)務(wù),包括上網(wǎng)服務(wù)、語音通話服務(wù)以及視頻交互服務(wù)等,從而極大地提升了通信服務(wù)質(zhì)量。近年來,射頻識(shí)別以及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)步迅速,無線移動(dòng)通信業(yè)務(wù)模式發(fā)生了深層次的轉(zhuǎn)變,業(yè)務(wù)模式更加多樣化,運(yùn)營商不僅提供人與人之間的通信服務(wù),同時(shí)也非常重視發(fā)展機(jī)器與機(jī)器之間、人與機(jī)器之間的信息業(yè)務(wù),從而促使無線移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)生了質(zhì)的飛躍,為移動(dòng)通信全面智能化的工作創(chuàng)造了良好的技術(shù)環(huán)境。
2.2傳輸寬帶化
目前,傳輸寬帶化是無線移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展的主要方向之一。應(yīng)當(dāng)看到,不斷地提升信息傳遞速度是移動(dòng)通信技術(shù)人員永恒的追求。在4G通信技術(shù)出現(xiàn)前,通信數(shù)據(jù)傳輸效率一般停留在kb/s的量級(jí),而隨著社會(huì)的高速發(fā)展,用戶對(duì)數(shù)據(jù)傳輸速度的要求愈來愈高,所以運(yùn)營商必須要積極改進(jìn)通信技術(shù)架構(gòu),不斷地提升通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸能力。就目前狀況而言,國內(nèi)運(yùn)營商已經(jīng)具備實(shí)現(xiàn)Gb/s量級(jí)的通信數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰Γ@著地改善了用戶的通信與上網(wǎng)體驗(yàn)。數(shù)據(jù)傳輸速率的提升可能引發(fā)潛藏的問題,因此運(yùn)營商需要做好通信風(fēng)險(xiǎn)預(yù)估與處理工作,充分保障用戶的通信安全。
2.3網(wǎng)絡(luò)泛在化
無線通信網(wǎng)絡(luò)是無處不在的,人們可以利用這一點(diǎn)來強(qiáng)化人與周邊環(huán)境的聯(lián)系。事實(shí)上,許多有遠(yuǎn)見的科學(xué)家早已開始了網(wǎng)絡(luò)泛在化研究。在20世紀(jì)90年代初期,國外科學(xué)家給出了泛在計(jì)算的先進(jìn)概念并設(shè)計(jì)了技術(shù)指導(dǎo)理論體系。隨后,日本與韓國宣布成功建立了泛在通信網(wǎng)絡(luò)。在2004年,中國通信技術(shù)人員發(fā)表了移動(dòng)泛在化業(yè)務(wù)環(huán)境理論觀點(diǎn),指出要開展網(wǎng)絡(luò)融合工作,不斷地強(qiáng)化通信終端的智能技術(shù)。無線移動(dòng)通信的泛在化在短期內(nèi)有望實(shí)現(xiàn),各大運(yùn)營商都在加強(qiáng)對(duì)通信技術(shù)架構(gòu)的改進(jìn),與此同時(shí),移動(dòng)終端生產(chǎn)廠家也在不斷地提升產(chǎn)品的智能化程度,通過硬件優(yōu)化與后期軟件升級(jí)工作來強(qiáng)化移動(dòng)終端的性能,從而使終端設(shè)備更加適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)泛在化工作的各類要求[1]。
2.4體制并存化
在過去很長一段時(shí)間內(nèi),無線通信領(lǐng)域中只存在著一種通信體制,而隨著技術(shù)的進(jìn)步與通信理論的不斷更新,業(yè)界已經(jīng)形成了多種通信體制共存,能夠豐富用戶選擇,促進(jìn)無線電等技術(shù)發(fā)展的共識(shí)。現(xiàn)階段,3G通信模式中便包含了多種不同的通信體制,一些智能化移動(dòng)設(shè)備上已經(jīng)存在多種通信體制,給用戶更多的選擇,相信在不久的未來,信息終端設(shè)備上將同時(shí)存在更多的通信體制。
3寬帶無線接入技術(shù)的變革
3.1無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展
現(xiàn)階段,無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用極其廣泛,WLAN技術(shù)能夠給予用戶絕佳的上網(wǎng)體驗(yàn),并顯著地降低用戶的通信與上網(wǎng)成本。目前,無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的蓬勃發(fā)展對(duì)傳統(tǒng)的語音通信業(yè)務(wù)產(chǎn)生了巨大的沖擊,而隨著新型無線上網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,無線上網(wǎng)以及通信將變得愈來愈迅捷、愈來愈便利。
3.2McWILL的發(fā)展
McWILL是一種基于SCDMA的寬帶無線接入技術(shù),該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)融寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)與傳統(tǒng)語音業(yè)務(wù)為一體的通信產(chǎn)品。現(xiàn)階段廣泛應(yīng)用的McWILL系統(tǒng)主要由塔頂放大器、寬帶基站、系統(tǒng)網(wǎng)管以及無線寬帶終端等因素構(gòu)成。系統(tǒng)應(yīng)用了先進(jìn)的多載波技術(shù),在通信數(shù)據(jù)傳輸與覆蓋等方面的工作表現(xiàn)較為優(yōu)異。當(dāng)前,SCDMA無線接入系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)較為普遍,各類通信產(chǎn)品的商用化程度逐漸提升,相信在未來SCDMA無線接入系統(tǒng)能夠分得較大的通信市場蛋糕[2]。3.3WiMAX的發(fā)展WiMAX的中文譯名為全球微波接入互操作性技術(shù),該技術(shù)是基于IEEE80216的一類無線寬帶技術(shù)。WiMAX技術(shù)進(jìn)入市場的主要標(biāo)志是2006年韓國的KT公司啟動(dòng)了基于802.16e標(biāo)準(zhǔn)的無線寬帶互聯(lián)網(wǎng)。目前,WiMAX技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r良好,在移動(dòng)通信終端與計(jì)算機(jī)設(shè)備上的應(yīng)用越來越多。然而也應(yīng)當(dāng)看到,WiMAX技術(shù)也存在著一些較為尖銳的問題,其中包括市場地位不清、運(yùn)營模式不完善等問題。目前,國內(nèi)各大通信運(yùn)營商將主要精力置于3G以及4G技術(shù)研究上,短期內(nèi)應(yīng)該不會(huì)大力發(fā)展WiMAX技術(shù)。
44G技術(shù)的發(fā)展
毫無疑問,第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)(4G)是目前最受人矚目的通信系統(tǒng)之一。4G技術(shù)能夠極為有效地提升用戶的通信與上網(wǎng)體驗(yàn),尤其是在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸方面,4G技術(shù)相較于其他的通信技術(shù)有著無與倫比的優(yōu)勢。2009年是通信技術(shù)發(fā)展史上的重要一年,該年國際電信聯(lián)盟在德國召開會(huì)議,收集來自世界各國的第四代移動(dòng)通信方案。中國4G技術(shù)研究在世界上處于領(lǐng)先地位,為國際電信聯(lián)盟提供了許多通信技術(shù)方案,極大地促進(jìn)了第四代無線移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展[3]。中國在2006年建立了旨在促進(jìn)無線移動(dòng)通信技術(shù)快速進(jìn)步的科技專項(xiàng)工程。第四代無線通信系統(tǒng)中,IMT-Advanced技術(shù)在LTE技術(shù)日益成熟的背景下獲得進(jìn)了一步增強(qiáng),該技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了較高程度的商業(yè)化,能夠?yàn)橛脩籼峁└咝А⒈憷囊苿?dòng)服務(wù)。現(xiàn)階段,IMT-Advanced技術(shù)研究的主要方向是提升技術(shù)的通用性以及強(qiáng)化通信系統(tǒng)在全球范圍內(nèi)的漫游能力。早前,中國電信提出了“天翼4G+”以及中國聯(lián)通提出“沃4G+”概念,這是一種以載波聚合為核心的新型4G業(yè)務(wù)。載波聚合技術(shù)的應(yīng)用,促使“4G+”業(yè)務(wù)中的網(wǎng)絡(luò)下載速度得到了顯著的提升,用戶體驗(yàn)變得更加流暢。常規(guī)的4G技術(shù)在人群密集區(qū)域難以為用戶提供穩(wěn)定高速的下載業(yè)務(wù),而“4G+”技術(shù)在人群密集區(qū)域也能為用戶提供穩(wěn)定、快速的信息下載服務(wù)。
5不同通信技術(shù)之間的關(guān)系與各自的演化
IMT-Advanced技術(shù)是一類具有較大應(yīng)用前景的通信技術(shù),因此運(yùn)營商要積極研究改進(jìn)該項(xiàng)技術(shù),使得基于IMT-Advanced技術(shù)的移動(dòng)通信系統(tǒng)擁有更強(qiáng)的數(shù)據(jù)接入能力以及數(shù)據(jù)傳輸能力。在無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高度發(fā)達(dá)的今天,運(yùn)營商的語音服務(wù)不可避免地受到了影響,在此情形下,運(yùn)營商應(yīng)當(dāng)積極轉(zhuǎn)變發(fā)展思維,為用戶提供高質(zhì)量的綜合信息服務(wù),從而實(shí)現(xiàn)擴(kuò)大用戶規(guī)模、順應(yīng)通信市場發(fā)展的目的。現(xiàn)階段,通信不再局限于人與人之間的交流,在通信軟硬件技術(shù)漸漸成熟的背景下,技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)物與物、人與物之間的通信,深刻地改變了用戶的日常生活,增強(qiáng)了通信工作的便利性與新穎性。近年來,我國著力于5G技術(shù)的嘗試性研究并獲得了大量有意義的研究成果。對(duì)5G技術(shù)的研究不僅展示了我國通信技術(shù)領(lǐng)域的強(qiáng)大實(shí)力,還在一定程度上促進(jìn)了4G通信技術(shù)的優(yōu)化。歐洲預(yù)計(jì)在2020-2025年間正式投入運(yùn)營5G通信網(wǎng)絡(luò),而中國的5G技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)預(yù)計(jì)在2016-2018年間進(jìn)行,有關(guān)部門已經(jīng)作好了關(guān)鍵技術(shù)試驗(yàn)準(zhǔn)備,與此同時(shí)正加緊5G技術(shù)方案可行性論證工作。為了給5G的實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造有利條件,政府需要優(yōu)化通信牌照發(fā)放工作并加強(qiáng)對(duì)通信行業(yè)的監(jiān)管,運(yùn)營商要提升組織機(jī)構(gòu)的合理性,促使網(wǎng)絡(luò)合并工程順利進(jìn)行。日前,工信部已經(jīng)批準(zhǔn)了中國廣電網(wǎng)絡(luò)公司成為通信運(yùn)營商,這意味著我國擁有了第四大通信運(yùn)營商,經(jīng)營格局的改變將增大運(yùn)營商的競爭壓力,能夠激勵(lì)運(yùn)營商不斷地引進(jìn)或者發(fā)明新技術(shù)。為了促進(jìn)通信技術(shù)的進(jìn)步,筆者認(rèn)為運(yùn)營商要不斷地提升技術(shù)人員的綜合素質(zhì),同時(shí)要制定合理可行的通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[4]。
作者:薄建濤 單位:山西信息規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司
參考文獻(xiàn):
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[3]本刊.羅德與施瓦茨公司將在亞洲移動(dòng)通信博覽會(huì)上展示無線移動(dòng)通信測試的最新解決方案[J].移動(dòng)通信,2013(10):22-24.
[4]羅德與施瓦茨力推面向未來的無線移動(dòng)通信測試解決方案[J].中國無線電,2012(6):73.
第五篇:移動(dòng)通信技術(shù)在視頻傳輸中的應(yīng)用
一、引言
3G和4G無線通信技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)前無線移動(dòng)通信的主流技術(shù),該技術(shù)使用OFDM的多址接入模式,可以有效地改善無線鏈路通信技術(shù)[1]。采用高可靠性的軟件無線電技術(shù)和高效的調(diào)制解調(diào)技術(shù),同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)智能天線分布和空時(shí)編碼通信技術(shù),有效地提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾剩梢詽M足視頻圖片、文字聲音等多媒體信息傳輸,確保滿足用戶需求[2]。
二、基于移動(dòng)通信的視頻傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)
基于移動(dòng)通信的視頻傳輸系統(tǒng)主要包括四個(gè)關(guān)鍵部分,分別是視頻采集、視頻處理、視頻發(fā)送和視頻接收等內(nèi)容[3]。視頻采集可以利用攝像頭采集環(huán)境信息,由微處理器進(jìn)行視頻處理,將視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼,將其封裝到數(shù)據(jù)包中,通過移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行發(fā)送,用戶接受端可以利用解碼器等接收視頻數(shù)據(jù).
三、視頻傳輸關(guān)鍵技術(shù)
3.1無線環(huán)境視頻編碼技術(shù)
無線環(huán)境視頻編碼技術(shù)主要包括最小傳輸編碼和可伸縮編碼技術(shù)。最小傳輸編碼能夠解決移動(dòng)通信環(huán)境中帶寬資源不足的問題,按照用戶的最低接收要求編碼視頻數(shù)據(jù)信息,保證帶寬條件最差的用戶也可以準(zhǔn)確接收視頻數(shù)據(jù),滿足大多數(shù)用戶需求,該編碼技術(shù)傳輸?shù)囊曨l質(zhì)量不足,不能夠傳輸高清晰視頻,靈活性不足。隨著視頻編碼技術(shù)的研究深入和不斷改進(jìn),移動(dòng)通信帶寬也逐漸增加,又提出了可伸縮編碼技術(shù),該技術(shù)可以自適應(yīng)頻繁變動(dòng)的無線通信帶寬,引入了分層編碼、可擴(kuò)展視頻編碼、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償時(shí)域?yàn)V波技術(shù)。分層編碼技術(shù)可以將視頻碼流劃分為基本層和增強(qiáng)層,基本層提供較差視頻質(zhì)量獨(dú)立解碼,增強(qiáng)層傳輸基本層和原始碼流之間存在的誤差數(shù)據(jù),并且可以通過分層機(jī)制實(shí)現(xiàn)空間可擴(kuò)展和視頻質(zhì)量粗精度可擴(kuò)展;運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償時(shí)域?yàn)V波技術(shù)采用小波時(shí)域分解結(jié)構(gòu),可以針對(duì)一個(gè)圖像組內(nèi)的幀實(shí)現(xiàn)時(shí)域預(yù)測和分解,能夠保證視頻信號(hào)在時(shí)域完備的可擴(kuò)展性。
3.2視頻傳輸容錯(cuò)技術(shù)
移動(dòng)通信采用無線介質(zhì)傳輸視頻數(shù)據(jù),傳輸過程中信道容易受到雷電等自然現(xiàn)象的攻擊,因此信道存在許多的噪聲干擾,容易導(dǎo)致視頻數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)流發(fā)生錯(cuò)誤。視頻傳輸需要采用容錯(cuò)技術(shù),保護(hù)數(shù)據(jù)的正確傳輸。目前,視頻數(shù)據(jù)編碼和解碼過程中采用的容錯(cuò)技術(shù)包括容錯(cuò)熵編碼、多幀參考編碼、宏塊交織技術(shù)、迭代錯(cuò)誤恢復(fù)技術(shù)。容錯(cuò)熵編碼可以增強(qiáng)視頻編碼的魯棒性,在碼流中插入周期性的同步標(biāo)識(shí),能夠從有效碼子序列中區(qū)分出來,提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)聂敯粜浴6鄮瑓⒖季幋a可以利用多個(gè)參考幀消除視頻序列遮擋效應(yīng),杜絕錯(cuò)誤編碼在視頻傳輸中蔓延和擴(kuò)散,在一定程度上抑制錯(cuò)誤。宏塊交織技術(shù)可以抑制突發(fā)性錯(cuò)誤,避免視頻傳輸受到外部干擾而出現(xiàn)。迭代錯(cuò)誤恢復(fù)技術(shù)可以部署在解碼端,通過迭代的方法對(duì)視頻流比特進(jìn)行糾錯(cuò),利用視頻幀序列時(shí)空相關(guān)性、同步碼字等特性檢查錯(cuò)誤,如果一個(gè)宏塊不可解碼,可以將其替換為一個(gè)灰度塊,直接進(jìn)入到下一個(gè)宏塊解碼,隔離錯(cuò)誤。
四、結(jié)束語
移動(dòng)通信利用先進(jìn)的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)可以采集、編碼、發(fā)送和解碼視頻數(shù)據(jù),為用戶提供一個(gè)可靠性高、準(zhǔn)確度高的視頻通道,滿足用戶對(duì)多媒體節(jié)目的需求。
作者:于志遠(yuǎn) 王勁松 單位:遼葫蘆島92493部隊(duì) 遼寧大連91550部隊(duì)
參考文獻(xiàn):
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