发布时间：2023-03-21 17:07:58
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的通信发展论文样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
为了适应网络发展和传输流量提高的需求，传输系统供应商都在技术开发上不懈努力。富士通公司在150km、1.3μm零色散光纤上进行了55x20Gbit/s传输的研究，实现了1.1Tbit/s的传输。NEC公司进行了132x20Gbit/s、120km传输的研究，实现了2.64Thit/s的传输。NTT公司实现了3Thit/s的传输。目前，以日本为代表的发达国家，在光纤传输方面实现了10.96Thit/s(274xGbit/s)的实验系统，对超长距离的传输已达到4000km无电中继的技术水平。在光网络方面，光网技术合作计划(ONTC)、多波长光网络(MONET)、泛欧光子传送重叠网(PHOTON)、泛欧光网络(OPEN)、光通信网管理(MOON)、光城域通信网(MTON)、波长捷变光传送和接入网(WOTAN)等一系列研究项目的相继启动、实施与完成，为下一代宽带信息网络，尤其为承载未来IP业务的下一代光通信网络奠定了良好的基础。
(一)复用技术
光传输系统中，要提高光纤带宽的利用率，必须依靠多信道系统。常用的复用方式有：时分复用(TDM)、波分复用(WDM)、频分复用(FDM)、空分复用(SDM)和码分复用(CDM)。目前的光通信领域中，WDM技术比较成熟，它能几十倍上百倍地提高传输容量。
(二)宽带放大器技术
掺饵光纤放大器(EDFA)是WDM技术实用化的关键，它具有对偏振不敏感、无串扰、噪声接近量子噪声极限等优点。但是普通的EDFA放大带宽较窄，约有35nm(1530～1565nm)，这就限制了能容纳的波长信道数。进一步提高传输容量、增大光放大器带宽的方法有：(1)掺饵氟化物光纤放大器(EDFFA)，它可实现75nm的放大带宽；(2)碲化物光纤放大器，它可实现76nm的放大带宽；(3)控制掺饵光纤放大器与普通的EDFA组合起来，可放大带宽约80nm；(4)拉曼光纤放大器(RFA)，它可在任何波长处提供增益，将拉曼放大器与EDFA结合起来，可放大带宽大于100nm。
(三)色散补偿技术
对高速信道来说，在1550nm波段约18ps(mmokm)的色散将导致脉冲展宽而引起误码，限制高速信号长距离传输。对采用常规光纤的10Gbit/s系统来说，色散限制仅仅为50km。因此，长距离传输中必须采用色散补偿技术。
(四)孤子WDM传输技术
超大容量传输系统中，色散是限制传输距离和容量的一个主要因素。在高速光纤通信系统中，使用孤子传输技术的好处是可以利用光纤本身的非线性来平衡光纤的色散，因而可以显著增加无中继传输距离。孤子还有抗干扰能力强、能抑制极化模色散等优点。色散管理和孤子技术的结合，凸出了以往孤子只在长距离传输上具有的优势，继而向高速、宽带、长距离方向发展。
(五)光纤接入技术
随着通信业务量的增加，业务种类更加丰富。人们不仅需要语音业务，而且高速数据、高保真音乐、互动视频等多媒体业务也已得到用户青睐。这些业务不仅要有宽带的主干传输网络，用户接人部分更是关键。传统的接入方式已经满足不了需求，只有带宽能力强的光纤接人才能将瓶颈打开，核心网和城域网的容量潜力才能真正发挥出来。光纤接入中极有优势的PON技术早就出现了，它可与多种技术相结合，例如ATM、SDH、以太网等，分别产生APON、GPON和EPON。由于ATM技术受到IP技术的挑战等问题，APON发展基本上停滞不前，甚至走下坡路。但有报道指出由于ATM交换在美国广泛应用，APON将用于实现FITH方案。GPON对电路交换性的业务支持最有优势，又可充分利用现有的SDH，但是技术比较复杂，成本偏高。EPON继承了以太网的优势，成本相对较低，但对TDM类业务的支持难度相对较大。所谓EPON就是把全部数据装在以太网帧内传送的网络技术。现今95％的局域网都使用以太网，所以选择以太网技术应用于对IP数据最佳的接入网是很合乎逻辑的，并且原有的以太网只限于局域网，而且MAC技术是点对点的连接，在和光传输技术相结合后的EPON不再只限于局域网，还可扩展到城域网，甚至广域网，EPON众多的MAC技术是点对多点的连接。另外光纤到户也采用EPON技术。
二、光纤通信技术的发展趋势
对光纤通信而言，超高速度、超大容量、超长距离一直都是人们追求的目标，光纤到户和全光网络也是人们追求的梦想。
(一)光纤到户
现在移动通信发展速度惊人，因其带宽有限，终端体积不可能太大，显示屏幕受限等因素，人们依然追求陸能相对占优的固定终端，希望实现光纤到户。光纤到户的魅力在于它有极大的带宽，它是解决从互联网主干网到用户桌面的“最后一公里”瓶颈现象的最佳方案。随着技术的更新换代，光纤到户的成本大大降低，不久可降到与DSL和HFC网相当，这使FITH的实用化成为可能。据报道，1997年日本NTT公司就开始发展FTTH，2000年后由于成本降低而使用户数量大增。美国在2002年前后的12个月中，FTTH的安装数量增加了200％以上。在我国，光纤到户也是势在必行，光纤到户的实验网已在武汉、成都等市开展，预计2012年前后，我国从沿海到内地将兴起光纤到户建设。可以说光纤到户是光纤通信的一个亮点，伴随着相应技术的成熟与实用化，成本降低到能承受的水平时，FTTH的大趋势是不可阻挡的。
(二)全光网络
传统的光网络实现了节点间的全光化，但在网络结点处仍用电器件，限制了目前通信网干线总容量的提高，因此真正的全光网络成为非常重要的课题。全光网络以光节点代替电节点，节点之间也是全光化，信息始终以光的形式进行传输与交换，交换机对用户信息的处理不再按比特进行，而是根据其波长来决定路由。全光网络具有良好的透明性、开放性、兼容性、可靠性、可扩展性，并能提供巨大的带宽、超大容量、极高的处理速度、较低的误码率，网络结构简单，组网非常灵活，可以随时增加新节点而不必安装信号的交换和处理设备。当然全光网络的发展并不可能独立于众多通信技术，它必须要与因特网、ATM网、移动通信网等相融合。目前全光网络的发展仍处于初期阶段，但已显示出良好的发展前景。从发展趋势上看，形成一个真正的、以WDM技术与光交换技术为主的光网络层，建立纯粹的全光网络，消除电光瓶颈已成未来光通信发展的必然趋势，更是未来信息网络的核心，也是通信技术发展的最高级别，更是理想级别。
三、结语
首先，市场需求不乐观。和蜂窝移动通信用户相比，集群用户主要集中在公共专业领域，而集群手持台和普通移动电话在功能上有着本质的区别，也注定集群通信的市场范围有限，使用需求太少又影响了设备厂家进一步研制开发系统的热情。目前国内主要集群通信主要还是以专网的发展为主，在数字集群领域基本让国外厂商所占据，而采用TETRA系统占了绝大多数，国内自主知识产权的中兴GoTa和华为GT800应用很少。
其次，我国集群通信起步较晚，推广很慢，而一些西方发达国家对数字集群的应用相当普遍。因此国外的集群厂商得到了快速的发展，国内集群市场也被这些国外通信巨头占据，他们通过控制核心技术并设置专利等知识产权保护壁垒，内部接口不公开，技术开放性很差，系统和终端设备市场价格居高不下，也制约了中国数字集群的产业化进程和规模应用。
2无线集群通信技术的发展情况
从无线集群通信技术的发展情况看，无线集群系统市场近期将呈现多元化发展趋势，肯定的说是三种模式：集群专网模式，集群共网模式，和公众移动蜂窝通信的PoC（PTToverCellular简称为POC）业务模式。集群专网模式，即用户自己建设无线集群系统，架设基站，并自行维护的模式。这种模式用户自主度高，使用方便，缺点是需要占用无线频段，先期投入及后期维护成本高，话务量有限，浪费资源，性价比极低。这种模式是国家所不鼓励的，但由于共网建设的滞后，仍然是目前主要的建设模式。集群共网模式，由专业的运营商负责投资建网，进行维护，有需求的客户通过缴纳一定的费用来使用运营商的设备。这是目前业内普遍认可的一种形式，它的优缺点也很明显，节省资源，设备利用率高，同时能够减少使用部门的设备投入资金，降低维护成本，但由于产权使用及所有单位不同，需要在使用中明确责任，建立确保各方利益的使用制度，并做好沟通。但限于许多用户是国家背景，由于有国家做后盾，花钱不心疼，仅考虑部门和行业的利益，不算大帐，造成重复投资和资源的浪费，也造成共网模式的发展缓慢。POC业务模式，是现有公众蜂窝移动通信系统的无线增值业务。PoC业务依托于公众移动通信系统，采用VoIP技术,通过IP数据信道来传送语音信息，目前做的比较好的如中国电信的“天翼对讲”，它是三种模式中通话性能最低的，完全能够满足使用者的需要。它的运营模式和集群共网模式相似，但对终端用户来说零投资、零维护费用，要做的只是购买定制的移动终端，支付数据通信费用。
3长远发展趋势
从长远发展趋势来看，政府投资的专网建设后期问题会越来越多，因为主流市场为国外厂商几乎垄断，除了动辄几千万，甚至上亿的高额的设备投资建设费，给使用单位后期的维护带来了不小的负担，而设备寿命终了又给本来就不富裕的运营成本上狠狠的增加了高额的后期改造费用，特别是维护资金问题越来越突出，资源浪费，后期维护费用高企，因投资维护成本高，最终必定被放弃。公网模式是国家推荐的方式，他的低成本投入，低维护费用本应是市场所需要的，但由于各行业间意识差别，运营商先期投入太大，盈利困难而使得它的发展也非常缓慢，从运营商的实验情况来看，目前仅有中国卫通在济南、南京及天津开展了中兴基于CDMA技术体制的GoTa共网商用实验。
4结语
我国移动通信目前仍以极高的速度在发展，这是有目共睹的。到2001年9月，我国电话用户从2000年9月的2亿户到目前已突破3亿户，即在1年之内增加用户1亿户。发展速度世界罕见。其中移动电话用户中国移动"全球通"用户为9580.2万用户，联通移动用户为3490万户，共计超过1.3亿户，普及率为10%，居世界第一位。据预测，到"十五"末期，我国电话用户将超过5亿户，普及率将达到40%。其中固定电话为2.4~2.8亿户，占世界总数的1/5，居世界第一位。移动电话为2.6~2.9亿户，占世界电话用户1/4，居世界第一。移动通信用户数将超过固定用户数。届时，固定电话的用户普及率为18%，而移动通信的用户普及率为21%。中国将是名副其实的通信大国。
从中国移动通信终端市场的发展来看，据有关专家分析，今后3~5年将继续保持两位数的增长，到2005年，移动终端的销售额可达到1200亿元，这是一个巨大的市场。2000年全球10%的手机是在中国制造的。移动市场对中国GDP所贡献的产值，到2005年将达到6000亿元，在全国GDP中占6%~8%。中国移动通信市场包括三部分，即运营服务收入，手机终端销售的产值及运营商网络建设的投资。
国家决定，我国CDMA移动通信网络由联通负责建设和经营。它将达到5000亿元的整体市场规模。在"十五"期间联通投入CDMA项目的资金达1000亿元。国家计委决定，19家企业获得了生产CDMA手机的资格，它们是：波导、科健、中兴、首信、TCL、海尔、东方通信、康佳、南方高科、中电通信、大唐、贵州振华、浪潮、海信、大连大显、南京普天、天津电话设备厂、厦华以及摩托罗拉中国公司。按照联通的规划，5年后CDMA手机用户将达4000万左右。
以上简单的统计数字表明，我国移动通信的发展远远超出了人们的预料，但应该看到，世界先进国家的移动用户数占人口总数的20%~65%之间，而对于我们13亿人口的大国来说，现在只占10%。因此，无庸置疑，在今后10年内，随着国民经济的发展和人们生活水平的提高，我国移动通信仍将高速发展，形势大好。
2我国移动通信的发展面临的机遇与挑战
在这样的大好形势下，我国移动通信的发展面临巨大的机遇和严峻的挑战。我国加入WTO后，电信市场的进一步开放，国外运营商的进入和产品低关税的涌入，将在我国移动通信市场形成更加激烈的竞争局面。当然，同时也会有大量国外资金、技术和人才的流入，对我国移动通信产业也会带来促进作用。审时度势，我们只能采取正确的措施和策略迎接进入WTO的机遇与挑战。总地看来，我们应在以下三个方面认真对待。
第一，对于在我国目前也广为应用的2G和正在兴起的2.5G的发展，应统筹兼顾，合理布局，大力促进其推广应用，进一步扩大和占领现有的移动通信市场。
第二，WTO和3G同时到来，我们只能顺应时代的潮流，兴利除弊，以积极的态度迎接WTO和3G的到来。
第三，建立我国移动通信产业（即制造业），仍然是发展我国移动通信带有根本性和战略的任务。及时开展关于未来新一代移动通信（或4G）的研究是我们面临的新的机遇，切不可轻易放过。
下面，对上述三方面的问题再作进一步的讨论。
3统筹兼顾，合理布局，大力促进移动通信的推广应用
我国目前正处在2G的发展阶段，已有1.3亿用户，占世界第一位。但对于13亿人口的大国，仍有巨大的发展空间。中国移动主要发展GSM系统，现在已有9000万用户，很快将超过1亿用户。继续发展GSM无疑是满足市场需求的有利方针。对于中国联通，正在快马加鞭建设和发展CDMA网络，2001年将达到1550万用户容量。可以预期，今后10年它将以更高的速度发展。对于我们这样一个发展中的大国，建设CDMA网有利于解决频率资源紧张、基本建设投资巨大和用户承受能力相对较弱等实际问题。我们2G发展的一个可能的格局是GSM与CDMAIS-95平分秋色，同步发展，这对于各方面来说，都是有利的。
2.5G的发展正方兴未艾。中国移动GPRS网络的建设目前已覆盖16个省、直辖市、自治区，在25个城市投入试商用，容量达到40万户。面临3G能为人们提供高达2Mbit/s的数据率和传送多媒体信息的挑战，人们致力于使2G采用一些改进技术以达到提高数据速率的目的。从而产生HSCSD、GPRS和EDGE等一系列GSM的演进技术，采用信包（分组）通信技术，可提供E-mail、ftp、电子商务等服务。目前运营商推出2.5G也是出于可以尽快满足市场对移动数据服务的需求。同时也为向3G过渡做了技术上的准备。目前已有爱立信、西门子等国外产品在中国市场推出数款GPRS手机。厦新公司也推出一款GPRS手机--A8698。另外，诺基亚、摩托罗拉等也纷纷出台自己的GPRS产品。但不必讳言，一个窄带系统用来传送宽带业务，即传送高速数据和多媒体业务，是力不从心的，是要付出一定代价的。在已推出GPRS手机的地区已出现了上网速度慢和影响电话通话的情况就是证明。因此，虽然2.5G有一定发展空间和时间，但终究是一种过渡技术，当人们需要在移动中大量传送高速数据和多媒体信息时，他们将很可能会选择具有宽带特性的3G系统。
总之，对国家来讲，无论是继续扩大2G的应用和发展2.5G，都需统筹兼顾，合理布局，以避免顾此失彼，才能真正促进我国移动通信的推广应用。
4兴利除弊，迎接进入WTO及3G的到来
我国加入WTO，这对于我国进一步开放、发展经济将起到积极的推动作用。对于电信业，特别是移动通信的运营业和制造业无疑是机遇与挑战并存，有利有弊，利大于弊。所谓机遇与挑战并存，指的是我国面临国内外更为激烈的竞争。如果采取正确的措施和策略，我们将在竞争中取胜，求得更大的发展。所谓有利有弊，是指如果在竞争中有所失误，则将严重影响我国运营业和制造业的发展。所谓利大于弊，指的是无论如何，国外资金、技术、产品、人才和管理经验的大量流入，为我国移动通信进一步的发展提供了一些有利的条件，总体上说，我们将赢得这场竞争。
同样3G从CCIR提出到今天已15年了。经过人们长期的研究开发和技术标准之争，应该是初见分晓的时候了。世界上各国对3G发展的必要性的共识也是不容质疑的。现在的问题是3G付诸实际商用是否能达到人们预期的性能上、技术上和经济上的目的和要求。我国对3G的发展应该说起步并不太晚，但决心不大，投资强度不大，动作力度也不大。在国家"863"计划和"九五"计划中均有所安排，也有了喜人的成果并提出了TD-SCDMA标准，但与国际上各大国相比，差距较大也是不能否认的。因而，大力发展3G，仍然是我国发展移动通信极为重要的战略决策，其出发点主要是：
（1）大力发展3G是建立我国移动通信产业和占领未来国内移动通信市场一次难得的机遇。
（2）应把发展3G与发展2G结合起来一同加以考虑，使二者既能满足当前国内市场的需求又能适应未来的发展。
（3）容量和频谱利用率的问题是发展移动通信的根本性问题。应尽量采用先进的频谱利用率的系统。3G的基本技术是宽带CDMA技术，因而是有很大优势的。
（4）我国未来2G的发展可能是GSM与CDMAIS-95平分秋色，因而对于3G的三种主流技术：WCDMA、cdma2000及TD-SCDMA均应发展。
（5）我国发展3G应与建立生产制造业结合起来，并尽可能地注入自己的知识产权。同时，国家要加大投入，使移动通信真正成为国家的经济增长点和支柱产业。
5发展未来新一代移动通信（4G），建立我国移动通信产业
3G尚未商用，为什么人们已开始关注发展4G呢？应该说，这种关注不是没有道理的。一代技术的发展，要经历提出、研究、实验、形成标准、批量生产直至最后到客户手里，大概需要10年左右的时间。1G、2G、3G的发展都是如此。估计4G的发展没有10年时间是不行的。中国3G的应用估计可能要到2005年左右。到了2010年左右4G可能登上世界历史舞台。一般认为，新一代的产品无论在技术上和应用上都应比老一代的产品有"革命性"的变革。因而4G要比3G有明显的进展。目前对4G虽然尚无明确的定义和规范，但应具备以下一些基本特点：
（1）4G应比3G数据传输速率高一个数量级，达到20Mbit/s~150Gbit/s。
（2）主要采用更宽的频带，即以广带（Broadband）为基础的技术。
（3）应具有自适应系统分配和适应变化的业务流和信道条件，有很强的自组织性和灵活性。
（4）能综合多种网络结构，如固定、移动、广播网络，并能加以控制。
（5）能满足不同用户不同业务和码率的要求。
我国移动通信目前仍以极高的速度在发展,这是有目共睹的。到2001年9月,我国电话用户从2000年9月的2亿户到目前已突破3亿户,即在1年之内增加用户1亿户。发展速度世界罕见。其中移动电话用户中国移动"全球通"用户为9580.2万用户,联通移动用户为3490万户,共计超过1.3亿户,普及率为10%,居世界第一位。据预测,到"十五"末期,我国电话用户将超过5亿户,普及率将达到40%。其中固定电话为2.4~2.8亿户,占世界总数的1/5,居世界第一位。移动电话为2.6~2.9亿户,占世界电话用户1/4,居世界第一。移动通信用户数将超过固定用户数。届时,固定电话的用户普及率为18%,而移动通信的用户普及率为21%。中国将是名副其实的通信大国。
从中国移动通信终端市场的发展来看,据有关专家分析,今后3~5年将继续保持两位数的增长,到2005年,移动终端的销售额可达到1200亿元,这是一个巨大的市场。2000年全球10%的手机是在中国制造的。移动市场对中国GDP所贡献的产值,到2005年将达到6000亿元,在全国GDP中占6%~8%。中国移动通信市场包括三部分,即运营服务收入,手机终端销售的产值及运营商网络建设的投资。
国家决定,我国CDMA移动通信网络由联通负责建设和经营。它将达到5000亿元的整体市场规模。在"十五"期间联通投入CDMA项目的资金达1000亿元。国家计委决定,19家企业获得了生产CDMA手机的资格,它们是:波导、科健、中兴、首信、TCL、海尔、东方通信、康佳、南方高科、中电通信、大唐、贵州振华、浪潮、海信、大连大显、南京普天、天津电话设备厂、厦华以及摩托罗拉中国公司。按照联通的规划,5年后CDMA手机用户将达4000万左右。
以上简单的统计数字表明,我国移动通信的发展远远超出了人们的预料,但应该看到,世界先进国家的移动用户数占人口总数的20%~65%之间,而对于我们13亿人口的大国来说,现在只占10%。因此,无庸置疑,在今后10年内,随着国民经济的发展和人们生活水平的提高,我国移动通信仍将高速发展,形势大好。
2我国移动通信的发展面临的机遇与挑战
在这样的大好形势下,我国移动通信的发展面临巨大的机遇和严峻的挑战。我国加入WTO后,电信市场的进一步开放,国外运营商的进入和产品低关税的涌入,将在我国移动通信市场形成更加激烈的竞争局面。当然,同时也会有大量国外资金、技术和人才的流入,对我国移动通信产业也会带来促进作用。审时度势,我们只能采取正确的措施和策略迎接进入WTO的机遇与挑战。总地看来,我们应在以下三个方面认真对待。
第一,对于在我国目前也广为应用的2G和正在兴起的2.5G的发展,应统筹兼顾,合理布局,大力促进其推广应用,进一步扩大和占领现有的移动通信市场。
第二,WTO和3G同时到来,我们只能顺应时代的潮流,兴利除弊,以积极的态度迎接WTO和3G的到来。
第三,建立我国移动通信产业(即制造业),仍然是发展我国移动通信带有根本性和战略的任务。及时开展关于未来新一代移动通信(或4G)的研究是我们面临的新的机遇,切不可轻易放过。
下面,对上述三方面的问题再作进一步的讨论。
3统筹兼顾,合理布局,大力促进移动通信的推广应用
我国目前正处在2G的发展阶段,已有1.3亿用户,占世界第一位。但对于13亿人口的大国,仍有巨大的发展空间。中国移动主要发展GSM系统,现在已有9000万用户,很快将超过1亿用户。继续发展GSM无疑是满足市场需求的有利方针。对于中国联通,正在快马加鞭建设和发展CDMA网络,2001年将达到1550万用户容量。可以预期,今后10年它将以更高的速度发展。对于我们这样一个发展中的大国,建设CDMA网有利于解决频率资源紧张、基本建设投资巨大和用户承受能力相对较弱等实际问题。我们2G发展的一个可能的格局是GSM与CDMAIS-95平分秋色,同步发展,这对于各方面来说,都是有利的。
2.5G的发展正方兴未艾。中国移动GPRS网络的建设目前已覆盖16个省、直辖市、自治区,在25个城市投入试商用,容量达到40万户。面临3G能为人们提供高达2Mbit/s的数据率和传送多媒体信息的挑战,人们致力于使2G采用一些改进技术以达到提高数据速率的目的。从而产生HSCSD、GPRS和EDGE等一系列GSM的演进技术,采用信包(分组)通信技术,可提供E-mail、ftp、电子商务等服务。目前运营商推出2.5G也是出于可以尽快满足市场对移动数据服务的需求。同时也为向3G过渡做了技术上的准备。目前已有爱立信、西门子等国外产品在中国市场推出数款GPRS手机。厦新公司也推出一款GPRS手机--A8698。另外,诺基亚、摩托罗拉等也纷纷出台自己的GPRS产品。但不必讳言,一个窄带系统用来传送宽带业务,即传送高速数据和多媒体业务,是力不从心的,是要付出一定代价的。在已推出GPRS手机的地区已出现了上网速度慢和影响电话通话的情况就是证明。因此,虽然2.5G有一定发展空间和时间,但终究是一种过渡技术,当人们需要在移动中大量传送高速数据和多媒体信息时,他们将很可能会选择具有宽带特性的3G系统。
总之,对国家来讲,无论是继续扩大2G的应用和发展2.5G,都需统筹兼顾,合理布局,以避免顾此失彼,才能真正促进我国移动通信的推广应用。
4兴利除弊,迎接进入WTO及3G的到来
我国加入WTO,这对于我国进一步开放、发展经济将起到积极的推动作用。对于电信业,特别是移动通信的运营业和制造业无疑是机遇与挑战并存,有利有弊,利大于弊。所谓机遇与挑战并存,指的是我国面临国内外更为激烈的竞争。如果采取正确的措施和策略,我们将在竞争中取胜,求得更大的发展。所谓有利有弊,是指如果在竞争中有所失误,则将严重影响我国运营业和制造业的发展。所谓利大于弊,指的是无论如何,国外资金、技术、产品、人才和管理经验的大量流入,为我国移动通信进一步的发展提供了一些有利的条件,总体上说,我们将赢得这场竞争。
同样3G从CCIR提出到今天已15年了。经过人们长期的研究开发和技术标准之争,应该是初见分晓的时候了。世界上各国对3G发展的必要性的共识也是不容质疑的。现在的问题是3G付诸实际商用是否能达到人们预期的性能上、技术上和经济上的目的和要求。我国对3G的发展应该说起步并不太晚,但决心不大,投资强度不大,动作力度也不大。在国家"863"计划和"九五"计划中均有所安排,也有了喜人的成果并提出了TD-SCDMA标准,但与国际上各大国相比,差距较大也是不能否认的。因而,大力发展3G,仍然是我国发展移动通信极为重要的战略决策,其出发点主要是:
(1)大力发展3G是建立我国移动通信产业和占领未来国内移动通信市场一次难得的机遇。
(2)应把发展3G与发展2G结合起来一同加以考虑,使二者既能满足当前国内市场的需求又能适应未来的发展。
(3)容量和频谱利用率的问题是发展移动通信的根本性问题。应尽量采用先进的频谱利用率的系统。3G的基本技术是宽带CDMA技术,因而是有很大优势的。
(4)我国未来2G的发展可能是GSM与CDMAIS-95平分秋色,因而对于3G的三种主流技术:WCDMA、cdma2000及TD-SCDMA均应发展。
(5)我国发展3G应与建立生产制造业结合起来,并尽可能地注入自己的知识产权。同时,国家要加大投入,使移动通信真正成为国家的经济增长点和支柱产业。
5发展未来新一代移动通信(4G),建立我国移动通信产业
3G尚未商用,为什么人们已开始关注发展4G呢?应该说,这种关注不是没有道理的。一代技术的发展,要经历提出、研究、实验、形成标准、批量生产直至最后到客户手里,大概需要10年左右的时间。1G、2G、3G的发展都是如此。估计4G的发展没有10年时间是不行的。中国3G的应用估计可能要到2005年左右。到了2010年左右4G可能登上世界历史舞台。一般认为,新一代的产品无论在技术上和应用上都应比老一代的产品有"革命性"的变革。因而4G要比3G有明显的进展。目前对4G虽然尚无明确的定义和规范,但应具备以下一些基本特点:
(1)4G应比3G数据传输速率高一个数量级,达到20Mbit/s~150Gbit/s。
(2)主要采用更宽的频带,即以广带(Broadband)为基础的技术。
(3)应具有自适应系统分配和适应变化的业务流和信道条件,有很强的自组织性和灵活性。
(4)能综合多种网络结构,如固定、移动、广播网络,并能加以控制。
(5)能满足不同用户不同业务和码率的要求。
1）信息安全性较好
计算机通信技术是建立在互联网基础之上的，首先，互联网的虚拟性就增加了信息交流的安全性；其次，互联网技术有着它内部的安全防护技术，如杀毒软件、防火墙等等，这些都能够有效抵制黑客的攻击和不法分子的窃取，为信息安全提供了保障；最后，计算机信息传播还有着自我加密功能，数据在传输过程中始终处于加密状态，在终端接收之后才显示信息的原本内容。这些都对于保证信息的安全性有着重要作用。
2）通信成本低
计算机信息通信是建立在互联网技术基础之上的通信，是数字信号的通信，在同样的信息通信量下，计算机通信相比其他的传统通信方式而言，通信成本大大降低，人们只需支付上网的费用即可。
3）抗干扰能力强
应用计算机通信的一大特点是抗干扰性好，这主要是由于计算机通信有着其独立的频率和关键技术，受其他信号的干扰较小，一些信号想要侵入近算计系统需要经过复杂的程序，这就排除了大部分信号入侵的可能性。同时，在信号发出时，计算机能够通过其系统自动将信号加密，更加强了其抗干扰能力。
2计算机通信技术的发展概况
随着计算机科技和互联网技术的发展，计算机通信技术也会不断进步，从当前的计算机通信技术的发展状况来看，主要体现在以下几点。
1）基于互联网的计算机通信
计算机通信在当前取得的成绩比较瞩目，从其组成部分来看，计算机通信涵盖电子技术、软件编程、光纤通信等等，使得其在实际中的应用性大大提高，因而计算机通信在各个领域广泛运用开来，而这些运用由间接推动了计算机通信的发展。目前，随着光纤分布范围的扩大和微电子技术的发展，计算机通信的应用范围也越来越大，可以预见的是，计算机通信将会在局域网、校园、社区中有着良好的发展前景。
2）以计算机为平台的多媒体通信技术
多媒体通信技术是建立在现代媒体之上的通信技术，如电脑通信，手机通信等等。随着信息时代的到来，多媒体通信技术的重要程度越来越高，它能够对多媒体信息进行迅速处理，从而保证人们及时接收有用的信息。就当前多媒体通信技术的发展形势来看，多媒体必然会向着多终端的方向发展，其智能化和人性化的程度也会越来越高，多媒体通行将逐渐发挥其作为服务通信设施的功能。
3计算机通信的实际应用
1）远程信息通信
通过计算机通信技术可以将不同空间的两个人实现信息互通。借助于网络技术和计算机软件技术，将同时处于互联网覆盖范围内的两个人建立一个固定的联系通道，如凭借相关的视频软件可以实现不同地域的人的视频交流。
2）信息筛选
信息筛选也叫信息处理，它是计算机通信技术的基本功能。计算机通信技术能够对所接受的信息进行自动筛选，判别一些无用信息进行自动删除，从而方便了人们的生活。同时，计算机通信技术还能够对相关信息进行加工，使之成为有用的信息。
4计算机通信的发展展望
组建光网（OpticalNetworking）是当今国际上通信领域中一个热门的重大研究课题，对于陆地的固定通信网，除了光纤光缆及波分多路系统正在点一点传输线路上大量应用并继续改进技术以扩大应用效果外，通信研究人员也在考虑设计和试验在通信网核心内部如何利用波分多路（WDM）技术使电传送网进化为光传送网，认为这是未来通信网必然的发展趋向。
自20世纪90年代起，国际互联网Internet向全世界计算机用户开放，促使数据通信的业务量爆炸性增长，给传统电话通信网以巨大冲击。今后的通信形势是：尽管全世界的电话业务量仍是每年增长，但数据通信业务量的年增长率远远大于电话业务量的增长率，因此在21世纪里数据业务总量将很快赶上电话业务总量。换句话说，未来的通信网不再以电话业务为重心，而是以数据业务为重心，宜于使用互联网规约IP（InternetProtocol）。传统电话通信网长期使用的电路交换方式，在未来通信网不再合适，应该让位给对数据通信有利的分组交换方式（packetswitching）。当然，未来的通信网仍应保证电话业务畅通，而且IP-phone仍须达到传统电话QoS的要求并保证数字图视（video）通信业务畅通，以致能够实现计算机操作的多媒体通信。
与此同时，通信网的核心本身总是应该具有足够大的容量，有能力适应各种通信业务量的数字速率总和，保证通信畅通，通信网容量就以它同时提供数字速率多少来表示。现在大家既然认识到各种通信业务特别是数据通信业务量每年以很高的增长率快速增长，未来的通信网就应该相应地扩大其容量。一方面，通信网绝对不停留于长期使用的公用交换电话网每年缓慢增长的容量，而是提供大得多、能够经常加大的容量。按数字速率计，现行的电通信网利用电的时分多路TDM技术，按照标准的同步数字群系列SDH，最高的数字速度限于最高一级数字群的速度，即10Gbit／s。在目前，该数字速度尚未能突破，这是受到电的TDM技术的限制，常称“电子瓶颈”。最近，国际会议上个别研究单位称他们利用电的TDM，能够制成数字速度达40Gbit／s，但这是少数情况，目前还未能普遍推广。
二、通信网从电的TDM发展至光的WDM
既然电的通信网在容量上受到电的TDM的限制，那么就应考虑其它有效而实际可行的办法。光纤通信的传输线路在加大容量方面取得了显著的成功经验，似乎可以为通信网提供有益的参考。在原来的光纤线路上，一根光纤只传输一路光载波，其载荷的数字信号由电的TDM供给，最高数字速率为10Gbit／s，而单模光纤在波长1550nm有很宽的窗口可供光信号传输，虽然一个光载波载荷信号的数字速率受到电的TDM限度不能提高，但如能让一根光纤同时传输几个光载波，则光纤的传输容量就可以成倍地加大，将光纤的潜在容量发掘利用。参照过去几十年前通信线路的每对铜线利用频分多路FDM技术实现多路载波电话的成功经验，考虑在光纤上采用波分多路WDM技术，实现一根光纤同时传输多路光载波的办法。如每一根光纤上装用户路WDM，每路传输电的TDM信号10Gbit／s，那么n路WDM就使一根光纤在一个方向同时传输n×l0Gbii／s，使数字速率比原来提高n倍，这种办法不难取得成功，完全可以推广应用。最近国际会议上报道一根光纤在1550nm波长窗口同时传输密集波分多路DWDM的100路具有适当波长间隔的光载波，导致同时传输的数字速率提高至100×l0Gbii／s=1Tbit／s（1×1012bit／s）。而且，还有可能继续提高至几个Tbit／s。这样的DWDM系统用于光纤线路，配以在1550nm波长窗口提供光功率增益的宽带光纤放大器W-EDFA，沿线路每隔100km设置一个放大器，就可使1Tbit／s数字速率的信号传输至1000km距离，实现大容量、长距离的信号传输。
诚然，这种1Tbit／s-1000km的大容量、长距离的通信系统真是现代通信领域的卓越贡献，大家都深切体会到光比电有更大的潜力为通信的发展提供帮助。传统的电通信应该引伸至光通信，尤其在考虑通信网扩大容量的问题，不能停留于电，而应着眼于光。依这样的思路进一步深入考虑光在通信网的实际应用可能性。现在波分多路WDM技术结合光放大器EDFA的方式，不应局限于光纤传输线路的应用，而是要求放开思路，研究光的WDM技术能否引伸至通信网核心内部，代替原来利用电的TDM技术所起的作用。过去的电通信网虽然利用大容量光纤传输线路，但通信网本身由电的TDM起作用，通信网容量的数字速率属于Gbit／s级，最大是10Gbit／s。现在利用光的WDM，有n路不同波长操纵各种网络单元，则使通信网容量加大n倍。如用100路不同波长，则理论上应能使通信网容量加大至Tbit／s级，比电的通信网容量Gbit／s级大一千倍。这就是说，电通信网受到TDM的限制，无法再扩大容量，如改用光通信网，WDM可以使用很多路数，以致光通信网可以扩大容量至很多倍。所以，随着通信业务量的快速增长，要求通信网扩大其容量，从电的通信网进化为光的通信网。
顺便提一下，上面说起电的TDM技术目前最高数字速率为10Gbit／s。曾有研究单位宣称光的TDM技术可使16路电的TDM复合，使总的数字速率提高至16×10＝160bit／s，但这样的技术有较大难度，目前没有推广使用。
三、网络单元ADM、DXC过渡至OADM、0XC
每个通信网由若干种和若干个网络单元分别组合而成。多路通信不论是电的时分多路TDM，或者是光的波分多路WDM，最基本的网络单元有multiplexer和demultiplexer，一般地称为复接器和分接器。它们在TDM结点与用户接入线连接处，一般称为合路器和分路器，而在结点内部，则称为合群器和分群器。对于电话通信，合路器是把30路数字电话合为一个基群，如30路经过脉码调制PCM得到的数字电话信号64kbit／s合为30路的基群，约2Mbit／s。而分路器的作用相反，它把基群2Mbit／s分为30路64kbit／s。合群器是把若干个低级群合为较高级的数字群。例如在准同步数字群系列PDH，最低的合群器是把4个基群2Mbit／s合为二级群8Mbit／s。分群器则相反，把1个8Mbit／s群分为4个2Mbit／s群。在同步数字系列SDH，例如最高级的合群器是把4个2.5Gbit／s合为1个10Gbit／s，分群器则把1个10Gbit／s分为4个2．5Gbit／s。数字速率越高，则制成合群器和分群器的技术难度越大。类似地，在光的WDM复接器和分接器可以称为合波器和分波器，前者把几路不同的光波长合为一个波段，后者把一个光波段分为若干路光波长。
在每一网络结点，其他重要的网络单元有ADM（add-dropmultiplexer），简单译成插分复接器，实际上它是分群器与合群器的组合，或是分路器与合路器的组合。在结点内部，某一高级数字群输入分群器，分为若干个较低级数字群输出，其中部分低级数字群就从这分群器输出分下（drop），由本结点使用，其余几个输出直通合群器的输入，结点可以按需要把几个与分下相同的低级群插上（add）合群器的输入，与直通的低级群会合，成为新的高级数字群输出。在电的通信网中，这些是“数字的ADM”。当电通信网准备过渡为光通信网时，网络结点中的这些数字的ADM应该全部换成“波长的ADM”或“光的ADM”。它将是分波器与合波器的组合。
在网络结点中，为了灵活调度的需要，都应设置交叉连接系统XC（cross-connect）。在电通信网的结点有“数字的交叉连接”DXC（digitalXC）。当电通信网过渡至光通信网时，每一网络结点中数字交叉连接应该相应地换成“波长的XC”或“光的XC”，原理与前相似。但因光网容量较大，交叉连接系统势必更为复杂，并且需要更加灵活地运用，所以OXC常常附设波长变换器，以便于实行交叉连接时按需要改换使用光波长。总的来说，光通信网不仅容量大，而且质量高，光网结点中光的ADM（OADM）和光的XC（OXC）等网络单元都必须具备完善的结构和优良的性能，那就完全能够满足大容量通信网运行的需要。
四、IP与ATM、WDM的配合
摘要：目前3G还处于起步阶段，但其发展前景十分看好。随着通信网络和技术的不断发展，3G技术环境下电信增值业务进入了高速发展，业务范围持续扩大，经营主体趋向多元，经营模式日益创新的新阶段。文章介绍了3G（第三代移动通信系统）的含义及3G技术的基本特点，分析了3G技术在通信中的应用。
面向未来，人们对3G技术充满了美好的期待。目前3G还处于起步阶段，但其发展前景十分看好。随着通信网络和技术的不断发展，3G技术环境下电信增值业务进入了高速发展，业务范围持续扩大，经营主体趋向多元，经营模式日益创新的新阶段。
一、3G的含义
3G是英文3rdGeneration的缩写，指第三代移动通信技术。相对第一代模拟制式手机（1G）和第二代GSM、TDMA等数字手机（2G），第三代手机一般的讲，是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。为了提供这种服务，无线网络必须能够支持不同的数据传输速度，也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2MBps（兆字节/秒）、384KBps（千字节/秒）以及144KBps的传输速度。
二、3G技术基本特点
从目前已确立的3G标准分析，其网络特征主要体现在无线接口技术上。蜂窝移动通信系统的无线技术包括小区复用、多址/双工方式、应用频段、调制技术、射频信道参数、信道编码及技术、帧结构、物理信道结构和复用模式等诸多方面。纵观3G无线技术演变，一方面它并非完全抛弃了2G，而是充分借鉴了2G网络运营经验，在技术上兼顾了2G的成熟应用技术，另一方面，根据IMT-2000确立的目标，未来3G系统所采用无线技术应具有高频谱利用率、高业务质量、适应多业务环境，并具有较好的网络灵活性和全覆盖能力。3G在无线技术上的创新主要表现在以下几方面：
（一）采用高频段频谱资源
为实现全球漫游目标，按ITU规划IMT-2000将统一采用2G频段，可用带宽高达230MHz，分配给陆地网络170MHz，卫星网络60MHz，这网络为3G容量发展，实现全球多业务环境提供了广阔的频谱空间，同时可更好地满足宽带业务。
（二）采用宽带射频信道，支持高速率业务
充分考虑承载多媒体业务的需要，3G网络射频载波信道根据业务要求，可选用5/10/20M等信道带宽，同时进一步提高了码片速率，系统抗多径衰落能力也大大提高。
（三）实现多业务、多速率传送
在宽带信道中，可以灵活应用时间复用、码复用技术，单独控制每种业务的功率和质量，通过选取不同的扩频因子，将具有不同QoS要求的各种速率业务映射到宽带信道上，实现多业务、多速率传送。
（四）快速功率控制
3G主流技术均在下行信道中采用了快速闭环功率控制技术，用以改善下行传输信道性能，这一方面提高了系统抗多径衰落能力，但另一方面由于多径信道影响导致扩频码分多址用户间的正交性不理想，增加了系统自干扰的偏差，但总体上快速功率控制的应用对改善系统性能是有好处的。
（五）采用自适应天线及软件无线电技术
3G基站采用带有可编程电子相位关系的自适应天线阵列，可以进行发信波束赋形，自适应地调整功率，减小系统自干扰，提高接收灵敏度，增大系统容量，另外软件无线电技术在基站及终端产品中的应用，对提高系统灵活性、降低成本至关重要。
三、3G的技术标准
国际电信联盟（ITU）在2000年5月确定W-CDMA、CDMA2000和TDS-CDMA三大主流无线接口标准，写入3G技术指导性文件《2000年国际移动通讯计划》（简称IMT-2000）。
W-CDMA即Wide-bandCDMA，也称为CDMADirectSpread，意为宽频分码多重存取，其支持者主要是以GSM系统为主的欧洲厂商，这套系统能够架设在现有的GSM网络上，对于系统提供商而言可以较轻易地过渡，而GSM系统相当普及的亚洲对这套新技术的接受度预料会相当高。因此W-CDMA具有先天的市场优势。
CDMA2000也称为CDMAMulti-Carrier，由美国高通北美公司为主导提出，这套系统是从窄频CDMAOne数字标准衍生出来的，可以从原有的CDMAOne结构直接升级到3G，日前，中国电信集团公司获得增加基于CDMA2000技术制式的3G业务经营许可，中国电信在收购了中国联通CDMA网络之后，启动了44个重点城市的网络优化工程，并于去年年底前完成了340多个城市的CDMA网络建设工作，满足了82个无线城市的无线上网需求。中国电信还了“天翼”品牌并启动了189号段放号。由于之前所采购的设备都支持CDMA2000制式，中国电信不需要重新建设网络，在3G牌照发放后，只需进行软件升级，中国电信就会在第一时间里建设起一个全国覆盖的3G网络。
TD-SCDMA是由中国大陆独自制定的3G标准，该标准将智能无线、同步CDMA和软件无线电等当今国际领先技术融于其中，在频谱利用率、对业务支持具有灵活性、频率灵活性及成本等方面的独特优势。另外，由于中国内的庞大的市场，该标准受到各大主要电信设备厂商的重视，全球一半以上的设备厂商都宣布可以支持TD-SCDMA标准。
四、3G技术的应用
当前，一些移动流媒体业务已经能够在2.5G网络上实现，3G网络将为移动业务发展提供更有效的支撑。由于3G网络拥有更高的数据传输速率和数据业务支撑能力，3G运营商不仅可以向用户提供高质量的语音业务，而且还能够提供高速率的流媒体业务。从全球来看，随着3G商用进程的加快，日本和韩国以及欧美地区的一些移动运营商已相继推出了基于移动流媒体技术的视频业务，移动流媒体业务已成为3G网络的核心业务和热点业务。从实际应用的情况来看，移动流媒体可提供点播、直播、下载播放三种业务形式。其中，点播应用主要包括电影片花、精彩片断、MTV等；直播包括电视节目、视频监控、重大赛事、音乐现场会等；下载播放比较适合于那些非在线、对音视频质量要求较高的多媒体节目。
目前国人对手机、电脑等移动高速上网的需求都在增长，相对于其它业务，移动宽带很可能短时间内成为3G的主流应用。中国电信日前推出的“天翼”品牌，主打“互联网手机”概念，就是充分利用目前CDMA网络峰值传输速率能达到153.6KBps的优势，为用户打造高速率、全域覆盖、使用便捷的手机互联网体验，满足用户互联网商务、娱乐、生活、信息咨询等需求。作为回应，中国移动大幅降低了手机GPRS上网费。很显然，在3G时代，三大运营商在围绕移动宽带展开竞争的同时，也必将为消费者带来更丰富、更实惠的差异化应用。
第二代移动通信技术是数字移动通信系统,采用数字调制技术,具有频谱利用率高,保密性好的特点,不仅可以支持话音业务,也可以支持低速数据业务,因而又称为窄带数字通信系统。第二代数字移动通信系统典型代表有美国的DAMPS系统、IS-95系统和欧洲GSM系统,其中DAMPS和GSM都采用TDMA多址接入方式,而IS-95采用则采用CDMA多址接入方式,系统容量比GSM和DAMPS要大的多。第二代数字移动通信技术是目前广泛应用的蜂窝移动通信技术,但由于只能提供窄带业务,已经不能满足人们越来越多的对于移动宽带多媒体业务的需求。
第三代移动通信系统是宽带数字通信系统,它的目标是提供移动宽带多媒体通信,多址方式基本都采用CDMA多址接入,属于宽带CDMA移动通信技术。第三代移动通信系统能提供多种类型的高质量多媒体业务,能实现全球无缝覆盖,具有全球漫游能力并与固定网络相兼容。它可以实现小型便携式终端在任何时候、任何地点进行任何种类的通信。第三代移动通信技术的标准化工作由3GPP和3GPP2两个标准化组织来推动和实施。目前,在世界范围内应用最为广泛的第三代移动通信系统体制为WCDMA和CDMA2000。下面将对这两种体制的第三代移动通信技术以及相应的二代半过渡性技术进行介绍。
WCDMA体制移动宽带无线接入技术
1.GPRS技术:
GPRS技术是从第二代移动通信GSM技术向3G移动通信技术WCDMA发展演进的一种过渡技术,也即属于所谓的2.5G移动通信技术。GPRS全称为通用分组无线业务(GeneralPacketRadioService),是一种新的分组数据承载业务。相对原来GSM的拨号方式的电路交换数据传送方式,GPRS是分组交换技术,它以一种有效的方式采用分组交换模式来传送数据和信令。
如图1中所示,GPRS是在GSM网络基础上,对原有GSM网络子系统和无线子系统的设备及功能进行增强而成。在网络子系统中增加了GGSN(网关GPRS支持节点)和SGSN(服务GPRS支持节点)。这样,在GPRS网络子系统中,GGSN和SGSN一起构成了分组交换域,可与外部分组交换网络如X.25网络、IP网络直接相连;而原有的MSC和GMSC则构成了电路交换域,与PSTN网络相连。此外,GPRS还用用户数据和路由信息将GSM网络中的HLR增强为GPRS的数据库(GR)。在无线子系统中,GPRS增强了BSC的功能,增加了GSM业务信道和控制信道的种类,以支持GPRS的多种数据业务。
GPRS频道采用TDMA,一个TDMA帧划分8个时隙,每个时隙对应一个物理信道。在GPRS中,每个物理信道可以由多个用户共享,并可根据语音和数据的业务要求动态分配。GPRS还采用了更好物理信道编码方案,当使用8个时隙时,每个用户的最高接入速率可达164kbps。GPRS支持IP,X.25等数据通信协议,可提供移动台与移动台之间,移动台与外部分组交换网络之间的数据通信。
GPRS可优化利用网络和无线资源,维护无线子系统和网络子系统的严格分离,并允许采用其他非GSM标准的无线子系统接入GPRS网络子系统,这有利于GPRS网络的升级,便于向3G演进。GPRS的缺点是其可提供的接入速率有限,可提供的多媒体业务相当有限。
2.EDGE技术:
EDGE是一种基于GSM/GPRS网络的数据增强型技术,其英文全称为EnhancedDataRateforGSMEvolution,中文含义为“增强数据速率的GSM演进技术”。EDGE相比GPRS最大的变化是在数据传输时采用8PSK调制替代原先GSM/GPRS中的GMSK调制(高斯最小频移键控,为2PSK调制),再结合不同纠错检错能力的信道编码方案,EDGE共提供9种不同的调制编码方案(MCS),而GPRS采用单一GMSK调制,仅提供四种编码方案(CS)。这样EDGE可以适应更恶劣更复杂多变的无线传播环境。此外,EDGE在链路层数据发送和重传机制上,采用了“链路适配”和“增量冗余”技术,提高了数据重发成功率。链路适配技术可在不同MCS之间根据实时的无线链路质量及时调整采用最佳MCS方案;增量冗余技术在重发信息种加入更多的冗余信息来提高接收端正确解调的概率。综合以上各项技术,EDGE技术理论数据传输速率可高达384Kbps～473.6Kbps,与GPRS相比大大提高了用户数据接入速率,因为也被称之为2.75G技术。目前,北美和亚洲少数运营商已经开通了基于EDGE的服务,但由于运营时间尚短,其成熟性和可靠性还有待进一步观察。
3.WCDMA技术:
WCDMA属于3G移动通信技术,目前有R99、R4、R5以及R6共4个版本。
R99版本接入部分主要定义了全新的5MHz每载频的宽带码分多址无线接入网,采纳了功率控制、软切换及更软切换等CDMA关键技术,提高了频谱效率和数据传送能力。基站只做基带处理和扩频,接入系统智能集中于RNC统一管理,引入了适于分组数据传输的协议和机制,数据速率可支持144Kbps、384Kbps,最高可达2Mbps。基站和RNC之间采用基于ATM的Iub接口,而RNC则分别通过基于ATMAAL2的Iu-CS和AAL5的Iu-PS分别与核心网的CS域和PS域相连。
R99版本核心网部分向下兼容GPRS,分为CS电路交换域和PS分组交换域,CS域和PS域分别基于演进的MSC/GMSC和SGSN/GGSN,CS域主要负责与电路型业务相关的呼叫控制和移动性管理等功能,呼叫控制采用TUP,ISUP等标准ISDN信令,移动性管理上采用了进一步演进的MAP协议,物理实体与GSM类似包括了MSC,GMSC,VLR。PS域主要负责与分组型业务相关的会话控制和移动性管理等功能,在原有的GPRS系统基础上对一些接口协议,工作流和和业务功能作部分改动,相对于GPRS,增加了服务级别的概念,分组域的业务质量保证能力提高,带宽增加;语音编解码器在核心网实现,支持系统间切换(GSM/UMTS),增强了安全和计费功能。
R4版本相对于R99,无线接入网网络结构没有改变,改变的只是一些接口协议的特性和功能的增强;但在核心网CS域改变较大。R4核心网CS域采用开放式结构,控制与底层承载相分离,由MSC服务器和MGW媒体网关配合,替代原有的节点式MSC交换机实现呼叫接续和控制功能,整个CS核心网由TDM中心节点交换型演进为典型的分组话音分布式体系结构。同时,CS核心网采用ATM/IP分组交换网替代原来的TDM电路交换,提高了带宽利用效率。R4版本在无线宽带接入速率方面与R99基本相同。
R5版本在无线接入网方面引入了IPUTRAN和HSDPA高速下行分组接入。IPUTRAN在无线接入网部分采用IP来承载用户信令和用户数据;HSDPA(高速下行分组接入)用于实现WCDMA网络高速下行数据业务,下行数据接入速率理论上可高达14.4Mbps,同时可以把同样无线频段中的系统数据容量提高一倍以上。HSDPA能达到这样高的接入速率,在于其引入了先进技术以及相应的无线接入网结构的一些改进,如引入了高速下行共享信道HS-DSCH,采用缩短的子帧和高阶QAM调制、采用自适应调制编码AMC和物理层混合自动重传HARQII/III,直接在NodeB中进行快速包调度等。R5版本在核心网方面增加了IP多媒体子系统(IMS),但IMS域还无法完全取代R4分组化的CS域,R5只是R4的补充和满足IP多媒体业务的需求的一个版本。
R6版本中引入了HSUPA高速上行分组接入以及MBMS多媒体广播和组播业务。与HSDPA相类似,HSUPA采用自适应调制编码AMC、混合自动重传HARQ以及更加灵活的NodeB快速调度等技术,理论上可为用户提供5.8Mbps的上行数据接入。MBMS可在无线接入网中实现点到多点的高速多媒体业务广播和组播,实现了网络资源的共享,提高了网络资源特别是无线资源的利用效率。目前R6版本还没完全确定,还在3GPP的讨论和不断演化之中。
CDMA2000体制移动宽带无线接入技术
1.CDMA20001X:
cdma20001x是由IS-95A/B演化而来的,它是cdma2000第三代移动通信系统的第一个阶段,可以看作是2.5G技术。cdma20001x在IS-95A/B的基础上,对无线接入网络部分进行了改进,采用比IS295A/B更先进的技术,在无线信道类型、物理信道调制和无线分组接口功能上都有很大的增强。cdma20001x的话音容量大约是IS-95A/B的1.5～2倍,能够在1.25MHz的带宽上提供高达153.6kbit/s的双向数据业务。核心网部分则原来的电路交换网基础上,增加了一个分组交换网络,支持移动IP业务,支持QoS,能适应更多、更复杂的多媒体业务。
根据IMT-2000原定计划,cdma2000系统将从1x起步,即首先使用单载波系统来保证与第二代移动通信系统的兼容。随着技术的发展,通过把三个或三个以上的载波捆绑在一起的方式,进一步提高性能。但之后,多个载波的方式没有成为主要的研究方向。而是在单个载波的基础上,提出了一系列新的技术,来增强cdma2000的性能。这些新的技术被叫做1xEV技术,即1x技术的演进。这些1xEV技术主要包括1xEV-DO和1xEV-DV。
2.CDMA20001XEV-DO:
1xEV-DO采用将数据业务和和语音业务分离的思想,在独立于cdma20001x的载波上向移动终端提供高速无线数据业务,不支持话音业务。1xEV-DO针对高速分组数据传输的特点,在前向链路上采用了诸如前向最大功率发送、高阶调制、动态速率控制、自适应编码调制、HARQ、多用户分集和调度以及时分调度等多项技术,前向链路速率可达2.46Mbps;而对于反向链路上的数据传输,和cdma20001x基本相同。
1xEV-DO与1x不完全兼容,1xEV-DO单模终端不能在cdma20001x网络中通信,同样cdma20001x单模终端也不能在1xEV-DO网络中通信。在组网方面,对于那些只需要分组数据业务的用户,1xEV-DO可以单独组网,此时的核心网配置可采用基于IP的、较为简单的网络结构;对于同时需要语音、数据业务的用户,可以与cdma20001x联合组网,同时提供语音与高速分组数据业务,不过这时用户终端需要采用同时支持1xEV-DO与cdma20001x的双模终端。
1xEV-DO保持了与cdma20001x在设计和网络结构上的兼容性。在无线射频部分,1xEV-DO具有与cdma20001x相同的射频特性及实现方式,升级时可以直接使用已有的cdma20001x射频部分;在核心网部分,1xEV-DO也可以与cdma20001x共用相同的分组数据核心网。目前国际上,1xEV-DO已经商用,技术较为成熟。
3.CDMA20001XEV-DV:
与1xEV-DO只提供高速数据业务不同,1xEV-DV的设计目标要求能提供混合高速数据和话音业务。1xEV-DV可完全后向兼容cdma20001x,便于从1x网络升级,其空中接口标准分两个版本:Rel.C和Rel.D。Rev.C主要改进和增强了CDMA20001X的前向链路,前向峰值速率达到3.1Mbps,Rev.D则改进和增强了反向链路,反向峰值速率达到1.8Mbps,而在Rev.C中反向峰值速率仅为230.4kb/s。但Rev.C和Rev.D版本中对话音容量都没有很大的改善。
Rel.C结合诸多新技术如自适应调频编码(AMC)、混合自动重发请求(HARQ)、使用TDM/CDM混合的新高速分组数据信道(F-PDCH);可支持多种业务组合;后向兼容cdma20001x,不必采用双模终端,可由1X系统平滑演进到1XEV-DV;能更有效地支持数据业务等。
