发布时间:2023-03-22 17:36:46
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cdma技术论文样本,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。
关键词:移动通信;运营系统;支撑技术
1 引言
本论文主要针对移动业务运营支撑系统在面向3G多媒体业务平台时所需要进行的转变及设计展开分析讨论,以期给出一些可供借鉴的平台建设方案和技术指导,并与同行分享。
2 3G多媒体业务支撑平台要求分析
3G网络所支持的业务与2G网络相比有较大的变化,从基本的语音业务拓展到多媒体业务,新业务的特点对业务支撑系统提出了新的要求:
2.1 业务捆绑
3G业务众多,针对用户的消费习惯细分客户群,推出各种捆绑业务和服务营销包,业务支撑系统需要支持业务捆绑打包销售。
2.2 更灵活的计费方式
3G业务增加了对QoS的要求,除了要实现传统的实时计费和按内容计费模式外,业务支撑系统还需要将QoS作为计费要素之一。业务支撑系统还需要根据不同业务采用按时长、流量和使用次数等方式计费。3G的计费采集点众多,协议复杂。业务支撑系统应该能够统一而不失灵活性地计费。
3 移动业务运营支撑系统的设计及实现分析
3.1 基于软交换技术的业务支撑平台开发
3.1.1 平台的软交换开发
随着计算机和通信技术的不断发展,通过在一个公共的分组网络中承载话音、数据、图像已经被越来越多的运营商和设备制造商所认同。在这样的业务驱动和网络融合的趋势下,诞生了NGN(Next Generation Network)下一代网络模型,实现在分组网络中,采用分布式网。
网管中心软交换综合网管系统遵循TMN系列规范设计,分为网元管理层、网络管理层和业务管理层等功能层次。软交换体系各种设备都提供相应的管理器,实现设备的本地操作维护功能,同时在网管系统中可基于SNMP管理协议与TELNET实现对各设备的集中管理,包括相关参数的指配。
3.1.2 多媒体业务的平台实现
在对3G多媒体业务平台的设计布置中,采用Wcdma3G平台协议,其中WCDMA系统设置了WAP网关、LCS定位服务平台、MMS、Java平台、短信中心和网关、流媒体服务器;CDMA2000系统设置了定位平台、Java平台、多媒体邮件平台、流媒体平台、WAP平台、可视电话平台、BREW平台以及短信中心和网关。其中的多数业务平台对于不同的3G技术是可以共用的,具体情况如下:
短信系统通过信令网与3{3网络相连。WCDMA中,短信系统可以与核心网MSC相连,也可以通过Gd接口与SGSN相连。CDMA2000中,短信系统只与核心网MSC相连,由于WCDMA与CDMA2000所支持的信令协议不同,2种技术应分别设置短信系统。
定位业务既可以通过信令网也可以通过IP网连接3G网络。由于WCDMA与CDMA2000网络所支持的协议不同,而且WCDMA、TD-SCDMA与CDMA2000在无线定位的实现方式上各不相同,3种技术应分别设置。
WAP、Java、彩信、流媒体等同属于口网上开展的业务,它们对不同技术的网络所支持的IP协议是通用的,只要承载在同一个IP平台上,3种技术能够实现业务平台共享。
3.2 运营平台对多媒体业务的接入设计
3G时代相比于2G时代,移动多媒体业务成为了应用的主流,这也是3G的魅力所在。然而,要实现多媒体数据业务与平台的接入,在目前的3G网络平台中也不是那么容易实现的。为此,本论文主要讨论HSDPA(高速下行分组接入)多媒体数据的接入,从而实现3G平台的多媒体业务运营支撑。
HSDPA的基本原理是在R99的空中接口体系中,数据重传方式是由RNC来负责完成的,数据重传需要绕经Iub接口。数据重传的周期较长~NodeB仅仅起到一个根据RNC的指令完成物理层编码、传输的功能,NodeB本身基本不具有对物理资源的控制和调度能力,而在HSDPA中,为了在空中接口上实现更大的吞吐能力,对NodeB的功能进行了增强,在NodeB的层面引入了物理层重传和快速资源调度的概念,通过在更靠近空中接口的NodeB上引入这些原本只RNC才具有的功能,加快了重传以及对空中资源调度的效率。
为了实现HSDPA的功能特性,以及更好的完善移动多媒体数据在平台上的介入,需要在物理层规范中引入设计三种新的物理信道:
3.2.1 高速下行链路共享信道(HS-DSCH)
在下行链路上,传输用户的业务数据。采用固定的扩频因子,由于需要给公共信道、HS-SCCH及相关的DCH预留可用的信道码,所以最大可用信道数为15。传输时间间隔定义为2 ms(3个时隙),远小于R99中规定的10 ms、20 ms等长度。从而大大缩短了数据重传时终端和NodeB之间的往返时延。
3.2.2 高速下行共享控制信道(HS-SCCH)
在下行链路上,传送HSDPA的专用信令,如传输格式和系统资源指示等;采用固定的扩频因子SF=128,每个终端最多可以同时监测4个HS-SCCH。
3.2.3 高速专用物理控制信道(HS-DPCCH)
在上行链路上,发送反馈信道信息(如信道质量指示CQl)和传输块发送确认信息(承载HARQ进程需要的ACK/NACK信息)。用户终端通过测量CPICH得到CQl信息,cQI的上报周期和映射可由网络定义。NodeB通过用户从上行专用控制信道HS-DPCCH中反馈的信息得到用户的下行信道情况,然后NodeB根据所收集的所有用户的信道情况,通过一定的调度策略,为当前用户分配HSDPA的下行数据传输的物理资源(HS-DSCH、HS-SCCH),同时选择相应的最合适的AMc方案,以此来实现系统吞吐量最大化、用户吞吐量最大化、用户QoS保证等资源调度目标。
但是,据中国联通的负责人透露,从1月8号开始试运营到4月8日全面放号的长达三个月的时间里,其cdma用户仅仅达到80万户(其中原长城网的转网用户就有44万户,新增用户只有区区的36万户)。而据中国联通的经销商估计,这个数字还有夸大的嫌疑。
不管上述数据的准确性如何,实际运营的效果都与联通的既定目标相去甚远。据联通新时空(为联通母公司旗下的子公司,专门负责为中国联通建设cdma网络)的董事长兼总经理王颖沛透露,去年完成的一期工程容量为1581万户,再加上今年二期工程的扩容,2002年底其容量可达到近3000万户。
如今,联通cdma全面放号已经一月有余,其市场反应仍然不能够达到预期的目的。而据透露,中国移动的gprs网也将于今年世界电信日(5月17日)全面投入商用(目前已经能够看到中国移动关于gprs网以及gprs手机的广告)。届时,cdma的前景将更加险不可测。
回顾中国联通cdma从审批、建网、试运营、再到全面放号的整个风雨历程,笔者深深地感受到,其实cdma项目本身并没有什么错,错就错在中国联通的一系列推广策略上,正所谓“定位明确,策略错位”。可以说,是中国联通自己亲手葬送了一个大好的项目,同时也葬送了一个有利的机会——一个赶超中国移动的机会。
一、定位明确
应该说,中国联通cdma项目的推出是经过深思熟虑的,并不是一时的义气之举。有两点可以佐证:一是据媒体透露,当初中国移动也有意发展cdma项目,并与中国联通展开过激烈的竞争,只是由于管理层的“不对称管制”思维才使中国联通拿到了这个炙手可热的项目。二是中国联通也曾经花了数千万人民币,请著名的麦肯锡(中国)公司做过详细的市场调研和充分的论证,得出的结论是cdma的前景一片光明。
而笔者也一直认为,中国联通的cdma项目是经得起理论和实践的考验的。
(一)“买方经济”的到来。
中国移动通信产业经过十余年的发展,已经基本上完成了从“卖方经济”朝“买方经济”的转变。消费者变得更加成熟,其消费的主体意识日渐增强,消费的选择性也显著增强。
这就使得以前的那种旧的“运营商提供什么产品和服务,消费者就选择什么产品和服务”的“供求” 模式一去不复返,新的“求供” 模式正在变成现实——“消费者需要什么产品和服务,运营商就得提供什么产品和服务”。
这种转变是一种革命性的转变,它直接导致了中国联通cdma项目的推出。正是因为这种转变,中国联通才不得不采取市场细分与差异化的竞争战略,以更好地满足中、高端用户的需求。cdma正是中国联通进行市场细分,采取差异化竞争战略的选择。
(二)竞争策略的转变。
国外媒体在评论中国联通时,常说她只会打价格战。的确,由于手握信息产业部的“上方宝剑”(可以比中国移动的资费水平下降10%),中国联通在移动通信市场上单靠价格战这把利器,就使得自己的市场份额达到了2001年底的28.3%。
但是,价格战也是一把“双刃剑”。在运转效率低下的问题没有解决的前提下,价格战使得中国联通的利润率逐年降低——堂堂数千亿的盘子,却只有区区几十亿的利润。这对一个靠“垄断概念”来吸引投资者的上市公司,无论如何也说不过去。
正因为如此,中国联通不得不改变自己的竞争策略,摆脱“低质廉价”的路线,而走“优质高价”之路。而cdma项目正好为中国联通竞争策略的转变,提供了一个千载难逢的机遇。
(三)“80/20”法则的出现
“80/20”法则简而言之是指,80%的用户仅提供了20%的利润,而20%的用户却提供了80%的利润。如今,这种现象也出现在了电信行业。
arpu,即每个客户每个月的消费水平,是用来衡量一个电信运营商的用户质量的主要指标,目前中国联通的arpu仅为80多元钱(中国联通董事长杨贤足语),远不及中国移动的水平(中国移动为125元)。这使中国联通利润率逐年降低的又一个重要原因。
而导致中国联通的arpu水平低下的一个主要原因即是,中国联通的中、高端用户太少,用户质量太差。由于中、高端用户一般都是早期的手机用户,而那时的中国联通根本就没有什么竞争力,这就导致了绝大部分中、高端用户都聚集在了中国移动的旗下。
而目前电信行业正是那20%的中、高端用户创造了80%的利润,那80%的低端用户却仅创造了20%的利润,尽管他们耗费了大量的电信资源。
因此,“80/20”法则的出现,使得中国联通不得不横下一条心,投资数百亿资金上马cdma项目,希望藉此机会争夺中国移动的中、高端用户。
(四)gsm之争已经告一段落
尽管中国联通在2001年底的市场份额达到了28.3%,但仍然无法撼动中国移动在移动通信市场的老大地位。而且,由于技术的不断进步和需求的不断发展,基于2g的gsm网已经不能够满足用户的需要,3g的时代即将到来。可以说,联通与移动的gsm之争已经告一段落。
但对3g乃至4g的未来,谁也没有把握。这是一个多方面力量博弈的结果,涉及到移动通信运营商、移动通信设备制造商甚至是各国政府等力量。
在中国政府和美国高通的鼎力支持下,中国联通选择了cdma项目。应该说在这个“摸着石头过河”的年代,联通的这种选择是无所谓对与错的,关键是看联通自己怎么走(令人非常遗憾的是,联通并没有走好)。
二、策略错位
关于中国联通上马cdma项目这一战略性的问题,笔者认为并没有什么错,这一点上面已经详加叙述。但是为什么cdma的市场反应不是很热,笔者认为主要问题出现在中国联通的市场推广上,属于策略失误(或者叫策略错位)。
下面,笔者将简要分析一下导致cdma市场冷清的几个主要原因。
(一)定位明确,促销错位
中国联通cdma的定位是中、高端市场,这一点是毫无非议的。但是,在实际的市场推广中,联通的目标似乎并不是中、高端市场,出现了促销错位的现象。
例如,中国联通一直希望借中国踢进世界杯的东风,把cdma与足球、韩国联系起来,以期迅速打开市场。为此,中国联通为cdma实施的许多市场推广都是围绕着足球的概念来进行炒作的,如“世界杯期间的热门上场队员——联通cdma”等。但是,殊不知,中、高端用户的球迷比例远远低于低端用户的球迷比例。如果球迷中有很多中、高端用户的话,那些足球俱乐部也不会把球票的价格定得那么低。
(二)一套班子,两块牌子
由于中国联通的gsm系统并没有因为cdma的诞生而停网,而在继续提供服务和吸纳用户,这就使得中国联通必须同时运转gsm和cdma两块牌子。但是,中国联通除了在母公司下面有一个联通新时空公司(主要负责cdma的网络建设)之外,在具体负责市场推广的各省级分公司里并没有一个独立的cdma运作部门,各省级分公司几乎都是由同一市场部同时运作两代移动通信模式。
其实,本来对于别的行业或者企业来说,这并不成为什么大的问题。但是,对于中国联通来说,这却是一个大的问题。在cdma推出之前,在运作gsm之时,中国联通给广大消费者的印象是一个提供“低质廉价”的产品和服务的电信运营商。而cdma是一个定位于“优质高价”的网络,不但要打技术牌,更要打服务牌。由同一个部门运作两块差异明显的牌子,难免损害cdma的高品质形象。
(三)技术领先,服务落后
对于中、高端用户来说,是技术更加重要,还是服务更加重要?关于这一点,中国联通选择了前者,而中国移动则选择了后者。为此,中国联通大打技术牌,通过各种手段向广大用户灌输相对于gsm系统来说cdma的环保性和健康性。而中国移动则大打服务牌。如,在一些机场里建立“全球通休闲吧”,为用户提供各种上网、充电等免费服务。实践证明,中国联通错了,而中国移动对了——中国移动的中、高端用户稳坐在其gsm系统里,纹丝不动。
其实,技术是一种看不见、摸不着的东西,服务却能够被广大中、高端用户亲身感受到,而恰恰服务也正是他们所需的。再加上由于cdma本身在技术上也存在着某些不成熟性,学术界对此也褒贬不一,因而单凭技术牌,而忽视了更现实的,也是广大中、高端用户更看重的服务牌,是很难打动理性的中、高端用户的。
(四)自乱阵脚,自贬身价
既然联通cdma定位于中、高端市场,就要注重培育cdma的高品质形象。这必然要求公司形象(中国联通)与产品形象(cdma)的有机统一。因此,在cdma的推广阶段,中国联通应该形成一个核心的概念,一切以维护高品质的形象为出发点,不管是cdma,还是中国联通,或者是其它产品,要有“一盘棋”的概念。
遗憾的是,中国联通并没有这么做,或者没有做好,或者根本就没有意识到这一点。仅以其一则“短信互通,友情畅通”的广告为例。其广告语说“5月1日起,中国联通与中国移动实现短信息全国互通。这一天终于到了,用短信息互相庆贺吧!”这明显是长他人志气,灭自家威风的做法。这则“诉苦”型的广告“明白无误”地告诉了广大用户——中国联通是一个弱势群体。尽管消费者一般都有同情弱者的习惯,但在消费上,他们却只买产品和服务的帐。而且,在某种程度上,弱势群体也等价于低质的产品和服务。
三、战略重塑
(一)宏观分析
1、机会(o)分析
(1)管制政策
由于电信产业是国民经济的基础性行业,涉及到国家的经济命脉,因此中国政府对电信产业一直实行着非常严格的管制政策。移动通信产业也不例外,特别是存在着很严格的进入管制。
(2)国产化情结
为民族经济的健康发展考虑,一直以来,中国政府都具有很强的国产化情结,对移动通信设备制造业的国产化也不例外。由于在2g(gsm)的发展上,中国的移动通信设备制造业起步较晚,致使绝大部分的市场份额都被国外移动通信设备制造商们所霸占。鉴于上述教训,中国政府力排众议,决心发展cdma,以扶持中国自己的移动通信设备制造业。
国产化也给中国联通带来了一定的优势:一、国产化的移动通信设备相对来说价格较低,而且树立了cdma国产化的形象。二、由于是国内厂商,彼此间传递信息将变得更加容易,这将有利于移动通信产业链的有机衔接。三、国内厂商的力量都比较较弱小,相对于跨国公司来说,它们较易控制。
(3)中、高收入阶层形成
由于国民收入水平和消费水平的不断提高,我国目前已经出现了一批有经济承受能力的、并愿意追求卓越服务和高品质享受的消费群体。据去年12月11日出炉的中国社会科学院《当代中国社会阶层研究报告》透露,我国已经形成了一批中、高收入阶层,“中产阶级”的时代即将到来。目前,已经初步形成了国家与社会管理阶层(2.1%)(占人口总数的百分比,下同)、经理阶层(1.5%)、私营企业主阶层(0.6%)、专业技术人员阶层(5.1%)、个体工商户阶层(4.2%)等较高收入群体。
(4)中、高端用户的优质性
一般来讲,相对于低端用户,中、高端用户的价格弹性不是很强,他们更加关注价格以外的东西,如售后服务、通话质量等,因而电信运营商可能获得的消费者剩余也较多。此外,中、高端用户还具有一定的榜样作用,他们的行为方式和消费习惯一般处于潮流的尖端,较易被低端用户所效仿。
2、威胁(t)分析
(1)反垄断的呼声
随着反垄断、促竞争改革的不断深入,以及移动通信技术和市场的快速发展,中国政府可能逐步取消对电信产业,特别是对移动通信产业的进入管制。这对中国联通来说是一把“双刃剑”,可能削弱了一头虎(中国移动),但同时也引来了两条狼(中国电信和中国网通),这必将加剧移动通信产业的竞争程度,从而有可能减少中国联通cdma的市场份额。
(2)国产化的后果
移动通信设备制造业的国产化也可能拖中国联通cdma项目的后腿,除了在基站等网络建设方面可能对整个cdma系统的正常运转造成一定的影响之外,最大的影响将来自手机上。由于手机是一个人身份的象征,对中、高端用户来说尤其如此。因此,国产化后的cdma手机可能因为其没有品牌优势,或者造型不甚完美等原因而不能够吸引日益洋化的中国消费者。此外,国内厂商可能会因为对cdma系统市场前景的把握不定,而在cdma制式手机的大规模生产上犹豫不决。
(3)市场规模的制约
尽管我国的中、高收入阶层已经形成,但绝大部分的国人仍然属于较低收入阶层。据去年12月11日出炉的中国社会科学院《当代中国社会阶层研究报告》透露,目前产业工人阶层(22.6%)、农业劳动者阶层(44%)、办事人员阶层(4.8%)、商业服务人员阶层(12%)和城市无业、失业和半失业阶层(3.1%)仍然占了我国人口总数绝大多数。
(4)中国移动gsm的反扑
中国移动是中国移动通信产业传统的垄断电信运营商,具有非常强大的市场力量,控制了中国移动通信产业高达72%的市场份额。面对中国联通的cdma,中国移动最近推出的一系列声势浩大的反扑行动,以gsm对抗cdma。特别是她最近大打“服务牌”,期望以此保住gsm的市场份额。
(5)中国移动gprs的出击
据透露,中国移动的gprs网将于今年世界电信日(5月17日)全面投入商用。目前,消费者已经能够看到中国移动关于gprs网以及gprs手机的广告。由于gprs网相对于cdma网具有后发优势(消费者一般会“天然”地以为后推出的东西会比先推出的东西更加先进),因此对cdma构成了极大的威胁。
(6)中、高端用户的难促销性
中、高端用户一般是比较理性的消费者,他们一般具有较高的文化知识和丰富的消费经验。此外,他们更在乎追求卓越的服务和高品质的享受,因而其需求较难满足。因此,与低端用户相比,对中、高端用户的促销更难。
(二)微观分析
1、优势(s)分析
(1)产品的技术优势
属于第2.5代的cdma系统与属于第2代gsm系统相比,在技术上具有一些实实在在的比较优势,如语音通信质量上、数据传输速度上以及抗辐射等方面。特别是曾经使用过gsm系统的高端用户,对gsm系统的劣势有比较深刻的体会。
(2)公司形象的优势
作为新兴的电信运营商,中国联通一直是我国电信产业的“宠儿”。由于其诞生于中国电信独家垄断经营的市场格局之下,被赋予了打破垄断、促进竞争,进而推动我国电信产业更加持续、快速和健康发展的历史使命,因而倍受管理层的“恩宠”。在消费者心理也因为树立起了挑战者的形象,深受消费者的厚爱。
(3)定价优势
由于实行“不对称管制”的政策,与中国移动相比,中国联通在资费水平上拥有一定的比较优势(可以比中国移动的定价低10%)。
2、劣势(w)分析
(1)认识的误区
对于非专业人士,除非亲身感受到,可能并不会认同cdma系统的在技术上的各种优越性;即使认同,也可能对选择cdma系统的必要性提出怀疑。
(2)两代系统的冲突
由于中国联通目前拥有gsm和cdma两代系统,而这两代系统无论是在运行网络的技术上,还是在目标市场的选择上,抑或在产品和服务的策略上,都存在着很大的区别。如何有机地运转这两代截然不同的系统,使它们都能够达到预期的效果,就成了一个非常严峻的问题。
(三)swot分析
swot 优势——s 劣势——w
(1)产品的技术优势(2)公司形象的优势(3)定价优势 (1)认识的误区(2)两代系统的冲突
机会——o so战略 wo战略
(1)管制政策(2)国产化情结(3)中、高收入阶层形成(4)中、高端用户的优质 1、以中、高收入阶层为主要的目标市场。2、树立公司和产品的形象优势。 1、让目标市场群体“知晓”cdma的技术优势。2、两代系统独立运营。
威胁——t st战略 wt战略
(1)反垄断的呼声(2)国产化的后果(3)市场规模的制约(4)中国移动gsm的反扑(5)中国移动gprs的出击(6)中、高端用户的难促销性 1、与国内移动通信设备制造商结成战略联盟。2、同时打技术和服务两张牌。3、有针对性地打逆向价格牌。 1、加大游说管理层的力度。2、做好cdma的过渡性工作。3、注重营销手段的多样化。
四、战略分解
(一) so战略的分解
1、以中、高收入阶层为主要的目标市场。
尽管目前cdma的市场反应有点不太尽如人意,但中国联通绝对不能够因此而改变自己的市场策略——转而发展低端用户。如果那样的话,不但cdma网络的数百亿人民币的前期投资难以回收,而且将重蹈gsm系统覆辙。此外,这对中国联通的公司形象也将产生极大的负面影响。
因此,cdma应该以中、高收入阶层为主要的目标市场,注重投资回报率,把有限的资源集中在最有利可图的客户群体,以有效地为优先客户群体提供优质、高效的服务,绝不能因急于拓展市场而盲目吸引非高端用户群体。
为此,中国联通对外宣传的媒体和形式的选择都要符合中、高端用户的接受方式和思维习惯,而不能够打错靶子。如,中国联通可以赞助浙江知识经济俱乐部,在星级酒店里面树立pop广告牌,等等。
此外,中国联通应该以理性的宣传为主,同时要注意榜样的作用。如,可以把目标市场分成几个群体,分别邀请相关群体中的偶像级的人物,如经理阶层的王石、专业技术人员阶层的钟朋荣等做广告。这肯定会比中国联通的“无名氏”广告(如“我是╳ ╳ ╳”类型的广告)效果要好。
2、树立公司和产品的形象优势。
作为新兴的电信运营商,中国联通一直是我国电信产业的“宠儿”。由于其诞生于中国电信独家垄断经营的市场格局之下,被赋予了打破垄断、促进竞争,进而推动我国电信产业更加持续、快速和健康发展的历史使命,因而倍受管理层的“恩宠”。在消费者心理也因为树立起了挑战者的形象,深受消费者的厚爱。
中国联通应该积极利用自己的这种形象优势,在公众中树立自己“积极进取、勇于挑战、品质高贵、服务卓越”的美好形象。同时,要树立起打破垄断,促进竞争,推动中国电信产业的发展,进而为广大消费者带来更多社会福利的崇高形象,最终赢得顾客的青睐和好评。
为此,中国联通要大力加强公共关系的建设和管理,与政府、产业界、学术界以及媒体和大众等诸方面搞好关系,着重自身形象的宣传和培育。
针对中国移动的gsm系统,中国联通应该通过各种广告或者非广告的形式,把cdma系统打造成高贵、典雅、时尚、豪华、卓越的形象,把它打造成一个精品网络。而把gsm系统贬为陈旧、过时的形象,以此吸引高品位的白领阶层。关于这一点,中国联通也可以效仿百事可乐对付可口可乐的做法。
另外,绝对不能够针对中国移动的gsm系统来打价格战。要树立高质、高价的形象,使自己与中国移动的gsm系统区别开来,维持自己独特的市场定位。如,中国联通可以在广告词中套用“让一部分人先享受起来”等诉求语,以吸引中、高端消费群体。
(二)wo战略的分解
1、让目标市场群体“知晓”cdma的技术优势。
中国联通应该积极地、主动地通过各种媒体,以广告或者非广告的形式,向目标消费者群体宣传gsm系统的劣势和cdma系统的比较优势。关于这一点,中国联通可以充分仿效百事可乐对付可口可乐的办法,以实验等方式有比较地进行。
同时,可以邀请一些通信领域的技术专家或者权威现身说法,进行技术上的讲解和分析。或者邀请有关部门进行关于抗辐射等环保因素方面的技术鉴定,以增加说服力。关于这一点,中国联通可以仿效佳洁士等牙膏产品的做法。
2、两代系统独立运营。
目前,中国联通除了在母公司下面有一个联通新时空公司(主要负责cdma的网络建设)之外,在具体负责市场推广的各省级分公司里并没有一个独立的cdma运作部门,各省级分公司几乎都是由同一市场部同时运作两代移动通信模式。一套班子同时运作两块差异甚大的牌子,这难免有损于cdma的高品质形象。
因此,中国联通应该建立一个独立的cdma市场推广、运作部门,以使中国联通的cdma真正区别与gsm系统(包括中国移动的和中国联通自己的),把cdma系统定位于中、高端市场,以服务取胜;而把gsm系统定位于低端市场,以价格为赢。
(三)st战略的分解
1、 与国内移动通信设备制造商结成战略联盟。
由于对cdma的市场前景把握不定,致使国内的许多移动通信设备制造商都不敢大胆上马cdma手机生产线。而且由于国产手机在品牌、形状与功能等方面的劣势,使得终端设备这一个环节成为了中国联通发展cdma系统的一个制肘。
为此,中国联通应该利用自身强大的实力,坚定国内厂商对cdma系统的信心。如中国联通可以大量定购国内移动通信设备制造商的手机,或者在出现了销路不畅等问题时负责进行补偿等。中国联通还应该帮助国内移动通信设备制造商树立自己cdma手机的品牌优势。如中国联通可以出面或者出资协调或者协助各cdma手机生产商像川酒一样做“集体广告”等,树立国产cdma手机的综合品牌优势。
当然,最为重要的是,中国联通应该与国内移动通信设备制造商结成战略联盟关系,或者实行后向一体化策略,参股、持股甚至控股国内移动通信设备制造商,以解决设备供给上的后顾之忧,同时达到多角化经营的目的,以增加收益、减少风险。
2、同时打技术和服务两张牌。
在大打技术牌的基础上,中国联通应该着力于核心竞争力的提升,即大打服务牌。对高端用户的服务可以分为核心服务、有形服务和无形服务等三个部分,其中别具意义的是要提供意料之中的有形服务和意料之外的无形服务,特别是后者。
针对中国移动的“服务牌”,中国联通应该针锋相对,推出许多适合于中、高端用户需要的服务方式。如,中国联通可以跟各大银行合作,研究、推出一种软件,实现类似“一卡通”的“一机通”功能,以此树立cdma手机“一机在手,一切不愁”的尽善尽美的服务形象。
另外,中国联通可以为中、高端用户提供捆绑式的产品和服务,并引入捆绑式的定价策略;同时建立价格壁垒,以留住中、高端用户,让低端用户自动退出cdma系统。
总而言之,要让中、高端用户明白,中国联通的cdma系统不仅仅是为他们提供了一个产品,还是基于顾客各种需求的一个全面解决方案。要想用户之所想,急用户之所急,让cdma手机成为其工作上的得力助手、生活上的知心朋友。如,可以把中国联通分布在各地的营业厅改成“联通沙龙”,为更好地为中、高端用户(乃至低端用户)提供全方位的服务。
3、 有针对性地打逆向价格牌。
鉴于中国移动即将推出直接对抗中国联通cdma系统的gprs系统,中国联通有必要针对gprs系统大打价格战。
这种价格战将不同于传统意义上的价格战。其操作程序为:(1)中国联通首先应该积极寻求服务创新,争取提供更多样化的服务(这种服务最好能够超过一般中、高端用户的消费能力)。(2)在此基础上,再与中国移动的gprs系统大打价格战,把价格定在一般中、高端用户能够接受的范围,从而打败中国移动的gprs系统。
(四)wt战略的分解
1、加大游说管理层的力度。
中国联通应该加大对政府的游说力度,以最大程度上把握政府的想法和未来计划。为此,要主动为政府实现其公共政策的管理目标提供必要的技术上和信息上的支持,并尽可能地影响政府的决策,使对移动通信产业的进入管制能够尽量延长。
同时,由于cdma系统当初也是中国政府力推的,中国联通应该积极地利用这种优势,使中国政府做出更多有利于中国联通cdma系统不断发展的政策和决议。
此外,中国联通应该充分利用自己的这种优势,在新的电信运营商进入之前,或者站稳脚跟之前树立自己新的竞争优势(包括政策或者市场等各个方面的竞争优势),以达到胜之不武的目的。
2、做好cdma的过渡性工作。
目前,中国联通推广cdma系统的一个极大的障碍就是,许多中、高端消费群体对cdma的前途没有信心,因而在购买决策上犹豫不决。
为此,中国联通应该让用户真正“知晓”cdma系统的前途(不管是好的,还是不好的),并为各种可能出现的情况提供各种完善的解决方案,切实做好cdma的过渡性工作,以解决中、高端消费群体的后顾之忧。
3、注重营销手段的多样化。
中国联通应该创新性地进行cdma系统的市场营销工作,要不拘一格地促进营销手段的多样化。
如可以实行以下一些营销策略:“卖专家”策略、“卖技术”策略、“卖品质”策略、“卖功能”策略、“卖方便” 策略、“卖服务” 策略、“卖形象” 策略、“卖时尚” 策略、“卖品牌” 策略、“卖概念” 策略、“卖文化” 策略、“卖感觉” 策略和“卖情感” 策略等。
【关键字】城市,无线网络,建设策略,分析
中图分类号:TN711 文献标识码:A 文章编号:
一.前言
根据有关部门的调查和统计结果,我们可以知道,目前世界上大约有六百个城市已经开始或者计划建设无线城市网络,从而满足人们的宽带公共接入、公共安全和公共服务的需要。现在无线城市网络建设开始在中国内地兴起,并已经成为了一种趋势,而且中国的无线城市网络建设方案中提到了北京、上海等大城市,同时青岛等一些城市已经开始了无线城市网络建设的试点工作。现在在全国范围内已经掀起了无线城市网络建设的运动,各个大小城市都在进行这方面的建设或者是论证工作。我们可以发现,中国的无线城市网络建设并不是由电信部门主导的,而是由政府发起的。原因是目前的无线城市网络建设并没有一个比较清晰的盈利模式,很多的电信运营商就望而却步了。因此,本文主要是从无线城市网络的特点出发,提出建设无线城市网络的策略。
二.无线网络城市的特点分析
无线城市网络具有其自己的特点,这个特点主要是在与有线宽带对比的得出的,大体可以将其特点概括为:各个城市的无线网络建设,从其城市的基本经济结构、区域布局,以及各个城市的无线网络建设的策略出发,将城市的无线网络建设成为一个,任何人、任何的事物、在任何的时间和地点都可以毫无阻碍的连接通信,实现较高水平的信息化社会。当然我们可以将其具体分为以下几点:
1.网络随处都有
包括高速的宽带网络、高覆盖的移动网络、传感器网络以及3I/3C融合网络等,这些网络必须要在城市的每一个角落都可以连接到。
2.无线网络的服务无处不在
也就是说无线网络的必须是全方位的,具体的服务包括人性化电子政务、智能化增值服务、多类型信息内容服务等。
三.无线网络城市的应用
网络主要是用来应用的,无线网络也是如此这样。许多的电信运营商都将应用摆在一个非常重要的位置,无线网络的应用也是无线城市网络建设的重点。当今的无线城市网络的应用范围很广,但是主要总结起来,包括以下三个方面的应用。
1.政府方面的应用
无线城市网络在政府方面的应用主要包括以下三个方面:
(一)应用于公共服务,即应用于公共图书馆无线网络接入以及资料搜索、还有实时的道路交通的影像信息,也就是我们说的电子眼。
(二)应用于公共安全,即无线网络应用于公共场所的监控。对于紧急事件的无线通信以及对于警务的实时查询等。
(三)应用于教育服务领域,通过无线城市网络就可以容易的进行远程教育、远程视频讲座及进行远程的学习交流直播。
(四)应用于电子政务领域,无线城市网络可以有效的帮助政府进行现场办公,进行有关资料表格的实时无线下载。
2.企业方面的应用
(一)应用于企业的零售、物流领域,无线城市网络可以帮助企业现场为客户服务,现场查询货单,现场进行库存管理。
(二)应用于制造业领域,无线城市网络可以对制造企业的厂房进行实时监控,对设备进行实时的维护,以及对工厂进行有效的实时在线管理。
(三)应用于金融保险业领域,无线城市网络可以实时进行报单的提交,实时进行金融查询和交易。
3.个人方面的应用
(一)可以即时通信,无线城市网络可以方便人们进行上网,进行QQ、MSN等通信软件的即时接入,方便人们的通信。
(二)方便人们商务办公,无线城市网络可以帮助人们进行无线的网络办公,这样就可以随时随地洽谈生意,随时进行股票交易等。
(三)方便人们获取资讯,无线城市网络可以使人们随时了解新闻,随时关注时事,进行资料搜索,随时随地掌握最新资讯。
(四)方便人们休闲娱乐,人们可以利用无线城市网络看视频,打游戏,网络聊天等。
四.无线城市网络的建设策略分析
一直以来,无线城市都被定义为是利用WiFi、WiMAX等宽带无线接入技术,建设覆盖整个城市或城市主要地区的宽带接入网。众所周知,自2004年以来,就一直延续这个模式在进行无线城市的建设,结果可想而知,一败涂地。
WiFi,本来就是局部热点覆盖的技术。WiMAX也只是广域覆盖的技术,都不是全程全网的技术。WiFi相对而言.发展较好,现在基本每台笔记本都内置WiFi。大部分智能手机也有WiFi的功能。WiFi上网非常方便,但是WiFi的维护困难,没有集中的网管,而且由于覆盖范围的问题,经常放在一些公共的设施,如道路电线杆、书包亭上。坏了,不知道;搬动了,也不知道,没法管理。而且供电也是问题。WiMAX虽是广域覆盖的技术,但是产业发展成为瓶颈,曾经刮起一片热潮。
此外,澳大利亚也放弃全国原有的WiMAX建设导致整个WiMAX阵营基本全军覆没。没有订单,就意味着没有前景。所以单一采用WiFi、WiMAX技术建设出的“无线城市”经无数实例证明是错误的,这个模式下建设的无线城市无成功案例可寻。综合考察无线城市的需求、特点,无线城市的建网方案如下:
1. WiFi热点接入
无线城市发展的第一步是要满足热点区域的覆盖,如街道办事处、医院、学校、政府办事处、机场、会展、酒店、连锁餐饮、写字楼、学校、商场、图书馆,楼宇等,这与WiFi技术的特点相契合。即固定区域高速覆盖。
2.移动网广覆盖
在无线城市发展的中后期。从挖掘市场潜力以及保证用户使用粘性的角度来看,无线城市必须提供全程全网的覆盖及业务,来满足用户的需求。就中国电信而言,CDMA本身就是为个人客户而设计的,可无缝切换漫游。同时技术成熟、产业完善、聚合各大运营商强大的技术支撑团队,可有力地挖掘和提升移动网络的使用发展空间,如终端的定制、设备的规格制定及组织研发等。
下面以中国电信的移动网络为例,从网络覆盖的角度说明WiFi与移动网如何共同覆盖的组网,以及他们之间的关系。WiFi区域热点覆盖。CDMA2000 1X全网无缝覆盖。CDMA2000 1X EV―DO Rev.A部分热点区域广覆盖。当然目前来看。在大城市所建设的无线城市中,CDMA2000 1XEV―DO Rev.A也是全覆盖的网络。具体如下图所示。
图一 WiFi与移动网共同组网示意图
3.移动网+WiFi的融合
中国电信在获取C网业务经营牌照后,成为全业务运营商,将综合WLAN的局部热点优势和C网掌上宽带的覆盖优势。做好两者的融合,拓展多元化接入手段,实现无线信号城市全方位立体覆盖,为客户提供随时随地的无线互联网接入服务。对于中国移动和中国联通,也推荐采用移动网络加WiFi的方式,充分发挥各自的优势。以避免出现单一WiFi或WiMAX建设无线城市的误区。
五.结束语
无线城市网络建设是现代城市发展的新要求,对于城市的发展具有重要的作用。无线网络城市在中国的建设,必将对中国的城市发展产生巨大的影响。
参考文献:
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[3]高颖 面向共用信息平台的交通信息系统关键技术及应用研究 [学位论文]2004 - 吉林大学:交通信息工程及控制
[4]黄沛江 王斌 温庆华 TD-LTE无线规划建设策略初探 [会议论文] 2011 - 2011 TD-LTE 网络创新研讨会
[5]陈佳阳 以合作方式共建运营商WLAN网络的方案及运营模式探讨 [期刊论文] 《移动通信》 ISTIC -2012年7期
关键词:CDMA 扩频通信 同步 PN码
一、前 言:
移动通信是现代通信系统中不可缺少的组成部分。移动通信不但集中了无线通信和有线通信的最新技术成就,而且集中了网络和计算机技术的许多成果。在第三代移动通信的主要技术体制中,WCDMA-FDD/TDD(现称为高码片速率TDD)和TD-SCDMA(融和后现称为低码片速率TDD)都是由1998年12月成立的3GPP(第三代伙伴项目)进行开发和维护的规范,这些技术都是以CDMA技术为核心的。CDMA技术作为第三代数字蜂窝移动通信系统的主要技术,以及在它基础之上发展起来的WCDMA和TD-SCDMA移动通信系统将会更广泛的应用于我们的生活之中,为我们带来更多方便。
二、理论基础及算法分析:
1、大步进快速捕获方法的基本原理:
在这里我选用“大步进快速捕获方法”来实现PN码的同步,在扩频通信系统中接收端的己调信号一般可以表示为:式中 是高斯白信道噪声,T是相对发射机的时延,A是输入信号载波幅度, 是伪噪声码, 是数据信息码, 是载波角频率, 是载波初始相位。
大步进搜索实现PN码快速捕获的实质就是将要搜索的q相位单元分为q/m段,每段m /q个相位单元,用步进电路使本地PN码逐段移动,即每次步进m个相位单元。每移动一段,做一次m路并列相关判决。由于大步进搜索每次相关判决同时对m个相位进行,而单步进搜索每次相关判决只对一个相位进行,故而大步进的捕获时间较单步进可以缩短1/m实现快捕。
使用大步进搜索方法的快速捕获系统的实现机理见图3.1。图3.1中S(t)为接收信号,它与m路本地PN码相乘,每一路代表了一个PN码相位,再经窄带滤波得到(1)~(m)这m路相关运算结果。将其送入多路比较判决电路,与门限 比较,当m路相关运算结果都小于判决门限 时,无相关输出,代表这m个PN码的相位都没有与发端PN码对齐,此时由判决输出端控制步进电路,使本地PN码大步进m位进入下一段相关处理,如果m路相关运算结果中有一路超过门限 有相关输出说明该路(设为第i路),代表的PN码相位已经与发端PN码对齐,此时由判决输出端控制步进电路停止步进,进入跟踪阶段。
2、大步进PN码捕获方法的算法分析
在本节分析中将采用状态转移图对捕获过程建立数学模型,计算大步进快速捕获方法的平均捕获时间、捕获时间方差。
对快速捕获系统的捕获性能分析,主要指平均捕获时间和捕获时间方差计算。运用状态转移图的思想来建立数学模型,使分析系统化、简明化是由J.K.霍姆斯JACK.K.HOLEMS提出来的。概括地说,该方法对离散的时不变马尔柯夫过程建立状态转移图,在状态转移图的基础上得到生成函数流程图,运用信号流图理论于生成函数流程图求得生成函数,利用捕获时间平均值及其方差与生成函数的一阶导数和二阶导数之间的关系,推导计算平均捕获时间和捕获时间方差。该方法适用于不同的捕获方案分析,且分析直观、简明,易于理解,所以我们采用该方法来分析大步进快速捕获系统的捕获过程。为简单起见本论文就大步进快速捕获延迟锁定环捕获过程建立圆形状态流程图,对该图作计算,对计算结果作分析。首先就研究的系统作一定的说明。
在实际系统中,捕获过程具有不确定性,该不确定性由诸多因素造成。例:
A、两PN码起始相位相对位置是不确定的。
B、信道畸变,如衰减信道和外来干扰、人为或非人为。
C、载波频率漂移(多普勒频移)。
D、接收端加性白高斯噪声的作用。
因此,捕获时间也是不确定的,虽然捕获时间的分布函数原则上能得到。
但在实践中得到它是非常困难的,至少在精确形式上是困难的,因此只限于研究捕获时间的平均值及其方差。
三、快速捕获系统在MATLAB上的仿真:
1、使用系统仿真软件MATLAB创建用户代码库:
MATLAB最受人们欢迎的特点之一是其具有开放性,任何用户可以通过对工具包源文件的修改或加入自己编写的文件去构成新的用户专用工具包。这里我利用MATLAB来进行仿真。为了修改和编写源文件,必须熟悉掌握SIMULINK的核心――S-FUNCTION 。
S-FUNCTION具有三种表现形式:
(1)框图形式
(2)M文件形式
(3)MEX文件形式(C语言或FORTRAN语言子程序)。
本课题中采用第一种形式和第二种形式。
S-FUNCTION仿真工作原理如下:S-FUNCTION与SIMULINK非线性库中的S-函数模块配合使用。将S-函数模块从非线性库中拷贝到用户自己的模块框图中,然后在模块的对话框中定义调用的S-函数的名称,则该模块完成的功能由调用的S-函数决定。每个SIMULINK模块都有三个基本参数:输入矢量u,输出矢量Y和状态矢量x。三者的连接关系如图3.1。
输入矢量,输出矢量和状态矢量的数学关系式如下:
式中: ,状态矢量可以为连续状态,离散状态或两者的混合状态。在调用了M文件的S-函数模块中,SIMULINK将状态分为连续状态和离散状态两部分,连续矢量放在状态矢量的前半部分,离散矢量放在状态矢量的后半部分。在仿真的特定阶段,SIMULINK反复调用模型文件中的每一个模块,控制它们完成特定的功能,如:计算输出,更新离散状态或计算状态导数等。为了执行初始化过程或中止仿真任务,在仿真开始部分和结束部分还要调用一些附加过程。图3.3给出了SIMULINK进行一次仿真的完整流程。
SIMULINK首先对模型中包含S-函数模块在内的每个模块进行初始化,然后进入仿真环。仿真环每运行一个周期称为一个仿真步长。仿真的每一个步骤都要调用S-函数,直至仿真结束
创建一个用户自定义的SIMULINK模块的步骤为:
① 根据算法和公式编写核心部分的S-函数。
② S-函数经过通用S-函数模块处理后,转化为用户自创建的模块。
③ 根据要求的功能构造用户子系统(subsystem),包括输入端口,输出端口,S-函数模块和其它一些附加模块。
④ 利用SIMULINK中的封装功能将子系统封装起来,生成用户自定义的封装对话框和图标,为整个子系统提供统一的设置。具体设置包括模块名称,模块类型,仿真参数,图标符绘图指令,模块功能描述信息和模块帮助信息。
这样最终能得到一个用户自定义的SIMULINK模块,该模块能完成所要求的功能。在本课题所要仿真的锁相环中,很多模块都采用调用S-函数的方式实现其功能,如信号产生模块,逻辑控制模块,扩频码产生模块等。
2、系统模块构建设计:
(1)、信号模型:
该模块的功能是产生二相相移键控(BPSK)调制的直扩码序列。设一个chip内有10个载波,一个chip采样100次。
(2)、PN码产生模块:
模块的功能是产生伪随机序列,包括两部分:一是模拟BPSK调制信号时用作调制码,二是在接收后的本地伪随机序列。可将捕获后的结果与发射前的随机码相比较,检验捕获结果。
3、系统仿真模型的构建仿真:
单系统的仿真框,系统论证的宽带滤波器和窄带滤波器已经合并入模块中,参数选择如上所述。
4、仿真结果:
按照系统仿真模型,最终得到的捕获结果如图所示
当捕获成功时发端码(上)与本地码(下)的比较(单位:秒)
由上图的结果是在m=5时得到的结果,可以清楚的看到,当捕获成功时,接收端的随机码与本地伪码的相位相差半个码元,达到要求,实现PN码的同步。此仿真实现了利用“大步进快速捕获方法”对PN码的同步。
四、结束语:
同步是CDMA通信系统中一个重要的实际问题。在通信系统中,同步具有相当重要的地位。通信系统能否有效地、可靠地土作,很大程度上依赖于有无良好的同步系统。通信系统中的同步又可分为载波同步、位同步、帧同步、网同步几大类。
因此,对于相干扩频通信系统而言,必须保证接收端与发送端实现信息码元同步、PN码码元和序列同步和射频载频同步。只有实现了这些同步,直扩系统才能正常工作,可以说,没有同步就没有扩频通信系统。扩频通信中,主要关注的是PN码的同步。
扩频通信系统中的同步问题可分为三个方面,即伪随机序列的捕获,伪随机序列的跟踪和载波的同步。其中,伪随机序列的捕获是扩频通信系统得以工作的基础,而伪随机序列的跟踪和载波同步是保证系统性能的最关键因素。
本文围绕CDMA扩频通信系统中PN码同步进行了研究,并实现了CDMA通信系统中的PN码同步算法。
参考文献
1、A. J.维特比著,李世鹤等译,CDMA扩频通信原理,1998
2、姜为民,CDMA系统中长PN码的捕获,武汉大学学报,1999年11月
3、吴薇,CDMA系统的PN码技术,武汉理工大学学报
【论文摘要】经过20多年的发展,中兴和华为等中国电信设备制造企业通过不懈的努力,已经在很多重要技术领域取得重大突破。中国的电信设备制造企业在成功地实现了从优秀企业到卓越企业的跨越之后,下一个关键的挑战是如何使企业基业常青。本文认为,要想获得长久的发展,中国的电信设备制造企业必须进一步加强技术实力、市场运营能力和资本运营能力。
华为在20年前还是作坊式的小企业,如今销售额达到160亿美元;中兴通讯由一间300万元成立的小公司成长为年收入510亿元人民币的大型企业。为什么这两个曾经不起眼的企业却创造了惊人的业绩?如何能使这些初步获得成功的企业基业常青?本文对此进行了分析和探讨。
一、中国通讯设备制造企业成功的因素分析
1、华为技术。(1)清晰的战略定位。从华为公司的发展历程可以看出,华为多年来一直坚持专业化战略,在产品开发上一直实施业内闻名的“压强战略”,在决定成功的关键技术上“以超过主要竞争对手的强度配置资源,要么不做,要做就极大地集中人力、物力和财力,实现重点突破”。20多年的发展中,“压强战略”始终贯穿于华为的研发、营销和企业文化建设等多各环节,这种清晰的专业化发展战略定位让华为心无旁鹜地致力于基础通讯设备的研发,最终被思科列为未来最具竞争力的对手。
(2)强大的技术研发能力。中国没有哪一家通信企业能像华为这样每年都拿出超过销售额10%的资金用于专门的产品研发,对一个前途未卜的3G持续投资上百亿美元进行开发。华为这个在中国土生土长的民营企业在NGN网络的研发上达到世界领先水平,顺利实现由中低端路由器向高端路由器的转换,最终拥有和国际通讯巨头同场竞技的实力。
(3)强势企业文化。华为公司奉行的是“狼性文化”, 狼的三大特性:敏锐的嗅觉;不屈不挠、奋不顾身的进攻精神;群体奋斗。“狼性文化”的主要表现是:华为在产品研发上大手笔投入,为开发产品而不计成本;为了企业持续发展,积极进行像狼一样的市场攻伐。《华为基本法》第一条就写道:“通过无依赖的市场压力传递,使内部机制永远处于激活状态”。狼性文化促使华为始终为了自身的进步不停奋斗着。
(4)强大的市场营销能力。华为的营销战在业界历来以快、狠、准著称,不管是在创业初期推行的“农村包围城市”还是在发展过程中令对手叹为观止的客户关系经营,华为的目标只有一个:拿到订单,占领市场。作为公认的“营销帝国”,华为总能采用最有效的营销模式快速占领市场。
2、中兴通讯。(1)明确的战略定位。与华为的专业化发展战略不同,中兴一贯将自己的战略定位在多元化、差异化上。20多年来中兴通讯一向采取低成本稳定发展战略,至今成为惟一拥有全套自主开发、自主品牌基站及交换系统的中国厂商。在研发与营销投入上,中兴并不像华为那么大手笔,中兴租用的办公楼都是不显眼的办公楼。
(2)市场导向,而非产品导向。2003年中兴的销售额曾历史性地超过了华为。中兴超越华为主要在CDMA和小灵通两个产品上,表面上这只是两个产品的问题,但实际却是战略的问题。中国联通最开始选择IS-95A增强型CDMA技术而放弃CDMA1X这种更为先进的技术,其重要原因是建设经营CDMA网络的国家大都采用IS-95A技术。中兴认准中国必然会采用成熟的技术而非最先进的技术才能保证网络的安全可靠。
中兴通讯开发小灵通产品可说是运用了“蓝海战略”。虽然小灵通被认为是被淘汰的技术,但中兴通讯还是决定专门从事小灵通产品的设计和研发。在中兴看来,中国农村面积广阔,固定电话需求较少,用户分布零散,但仍然需要铺设大量的线路,缆线维护成本较高,小灵通通信可以解决有线通信实施过程中的难题。事实证明中兴通讯公司的决策是正确的,小灵通为中兴创造了丰厚的利润。
(3)“中庸之道”的企业文化。从中兴的发展历程可以看出,中兴一直采取稳中求进、低成本开发的战略,这与中兴的“中庸文化”有着密切关系。首先,中兴能够把握国内市场的每一个热点。从GSM、CDMA到小灵通以及到现在的TD-SCDMA,中兴几乎能够把握每一个国内市场的热点。如在手机终端产品呈爆发性增长的2002年,中兴通讯也没被落下。中兴通讯是国内唯一提供GSM、CDMA和PHS三大系列产品的手机生产企业,在CDMA、PHS手机上获利丰厚。其次,中兴拥有齐全的产品线。据说中兴拥有世界上最齐全的产品线,“不将鸡蛋都放在一个篮子里”是中兴始终坚持的做法。
二、中国电信设备制造企业可持续发展中的问题分析
1、性价比优势丧失。华为、中兴在海外市场的成功,很大程度上归于利用国内的人力成本优势,向电信市场提供更具性价比的电信解决方案,挑战成本极限。据统计,欧洲企业研发人员的年均工作时间只有1300—1400小时,而华为研发人员的年均工作时间却达到了2750小时,是欧洲同行的两倍。与此同时,华为研发的人均费用只有2.5万美元/年,而欧洲企业研发的人均费用大约为12—15万美元/年,是华为的6倍。正是依靠不计多干、苦干,华为在产品响应速度和客户服务方面反应较快,研发投入产出比接近大多数西方公司的10倍,这就是华为低成本的核心所在。
电信设备企业的几次大兼并,爱立信兼并马可尼、阿尔卡特与朗讯合并、诺基亚与西门子合并,除了增强产品线和扩大市场覆盖范围的考虑以外,最大的希望还是节省成本。当华为还在奋力追赶北电、朗讯等二流电信设备商时,全球的电信设备市场只剩下爱立信、阿尔卡特—朗讯、诺基亚—西门子、思科和摩托罗拉等五大玩家,华为以前产品的性价比优势逐步消失,而完成整合的巨头们下一步的目标则必然会对准华为。
2、缺乏市场应变的战略管理能力。国际电信巨头在短时间内完成合并使我们看到了他们优秀的战略管理和实施的能力。这种能力体现在对市场的清晰和完整的认识,对行业发展趋势的有效把握,对市场挑战和威胁的及时预警,对企业自身定位和战略的理性的思考。
中国企业刚刚进入国际化竞争,在灵敏度和企业战略应变上还需要加强。虽然华为也曾与马可尼谈判过收购,也曾同西门子商量过兼并,但是都没有成功。由于中国企业应对变化的战略不够明确和肯定,在落实的细节上过多地纠缠、犹豫不定,并且缺少跨国并购经验的经验,导致了落实行动的迟缓。
3、技术研发能力不足。由于外国企业申请的专利太多,目前在许多领域已经形成了坚实的技术壁垒,如当前移动通信领域大部分专利仍掌握在日、美、韩等国手中,而且这些国家都拥有移动通信领域的世界级企业,如三星、松下、爱立信、日本电气、高通等,专利的申请人也多是这些企业。现在由中国提交并被采纳为国际标准的数量较少,领域狭窄。在20世纪90年代以前,国外的大制造企业的科研投入一般为年销售额的4%左右,进入90年代后这种投入明显加大,为10%左右。近年为了研究和开发3G移动技术和其他新技术,国外有的大公司对移动通信的科技投入提升到16%。就科研投入的比例而言,中国一些大的通信设备制造商的科研投入比例也相当大,但由于中国通信设备制造商的生产规模无法与国外大型制造商相比,所以从绝对值看,目前国内通信设备制造商的科研投入仍然很少,与国外存在较大的差距。科技投入低导致了中国通信制造企业自主开发创新能力的薄弱,
三、结论
经过20多年的发展,中兴和华为这样的中国电信设备制造企业通过自己不懈的努力,已经在很多重要技术领域取得重大突破,但在规模、技术、品牌等方面与跨国企业的差距依然很大。中国的电信设备制造企业在成功地实现了优秀到卓越的跨越之后,下一个关键的挑战是如何使企业能基业常青。中国的电信设备制造企业必须进一步加强技术实力、市场运营能力和资本运营能力,这样才能在激烈的国际市场竞争中保证企业的长久生存和发展。
【参考文献】
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关键词: 混沌; 扩频序列; 扩频通信;码分多址
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2014)01-0026-03
近年来,移动通信由于具有时实性、机动性、具有不受时空限制等特点,己经成为一种深受人们欢迎的通信方式,并快速渗入进我们现代生活中的方方面面。此外,利用有效信道的带宽资源对于我们日常通信系统具有相当大的意义。全世界范围内对移动通信和个人便携通信的要求日益增加,在这一背景下,CDMA扩频通信系统引起人们的高度关注。因此,研究其对抗外界的强干扰,高频带的利用率,各频道的互相关性以及保密性等方面都是必须的,更是必备的。面临着日益增加的全世界范围内对移动以及个人便携式通信的庞大需求,对一个给定无线频谱的位置,CDMA扩频通信系统能够达到更高的频带效率,因此相较于其它通信技术,该通信系统能够提供足够多的多址接入用户数,正因为其在无线通信领域所拥有的独有特性,使得CDMA扩频通信系统已逐步取代过去的传统通信模式,成为一种主要的通信方式。与此同时,应用于CDMA扩频通信系统的新技术也不断涌现,例如卫星通信、军事抗干扰通信以及金融行业基于CDMA的无线金融解决方案等。
在CDMA系统中,所有用户使用同一频率通信,系统在发送端使用特定的扩频码对原始信号进行扩频,在接收端利用扩频码的相关性区分不同用户。我们在后续的系统建模中主要也是利用该扩频码的相关性来区分各个通信用户。工作在同一频段上的不同用户之间存在多址干扰,从而使得解码时产生误码,该文也将从误码率方面来比对各种相关扩频码的数据仿真[1]。
1 蒙特卡罗模型建模
建模是仿真的基础,该文利用蒙特卡罗仿真来分析CDMA系统的误码性能。蒙特卡罗仿真的基本思想是:首先建立一个概率模型或随机过程,使它的参数等于问题的解;然后通过对模型或过程的观察或抽样试验来计算所求随机参数的统计特征,最后给出所求解的近似值,解的精度可用估计值的标准误差来表示。蒙特卡罗方法以概率统计理论为其主要理论基础,以随机抽样(随机变量的抽样)为其主要手段。图1便是我们即将进行研究的CDMA仿真模型[2]。
本文利用图1所示CDMA系统的蒙特卡罗仿真模型,研究不同扩频地址码的选择对系统误码性能的影响,混沌映射参数对系统误码性能的影响。蒙特卡罗仿真次数为100次。
2 两种混沌映射参数对混沌扩频通信系统误码性能的影响
由于混沌扩频序列的生成对参数的依赖性[2](如Logistic序列存在着初始值和分形参数的依赖)使得这些参数会对序列的性能产生影响,而这些影响又将反映在系统的误码率(BER)上。因而本文首先将对Logistic序列初始值和分形参数对CDMA通信系统误码性能的影响进行仿真和分析。通过大量仿真分析为实际应用时对初始值和分形参数选择提供有用的依据[3]。
为不失一般性,蒙特卡罗仿真条件为:信噪比[SN]为10dB,用户数为7,信号码长1000,扩频倍数为20,信道为高斯白噪声信道。
2.1混沌映射初始值对系统误码率的影响
对不同的用户我们取相同的初始值[4],7个不同的初始值与7个用户独有的地址码相对应,产生的7个不同的混沌序列作为7个用户各自的地址码。
选择序列初始值范围都在[0.01,0.99]之间取值,每间隔0.01产生一个初始值。Logistic混沌映射的初始值对混沌扩频通信系统误码率的影响曲线如图2。
仿真结果分析:由图2可以看出,混沌映射初始值对系统误码率的影响明显。Logistic混沌映射在初始值为0.3、0.5、0.7等几个点处误码率较小,可以得到误码性能非常好的Logistic序列。在选择地址码时,我们可以选择这些点作为混沌映射初始值来产生误码性能较好的地址码。
2.2混沌映射分形参数对系统误码率的影响
对不同的用户我们取相同的分形参数,7个不同的初始值产生的7个不同的混沌序列与7个用户独有的地址码相对应。
Logistic序列选择分形参数范围都在 (3.57,4)之间取值,每间隔0.01产生一个分形参数。该混沌映射的分形参数对混沌扩频通信系统误码率的影响曲线如图3。
仿真结果分析:由图3可以看出,混沌映射分形参数对系统误码率的影响明显。Logistic混沌映射在分形参数为3.92具有最小的误码率,可以得到误码性能非常好的Logistic序列。在选择地址码时,我们可以选择这些点作为混沌映射分形参数来产生误码性能较好的地址码。
3 基于不同地址码CDMA通信系统误码性能仿真分析
本小节将分别对使用m序列、Gold序列及Logistic序列作为地址码时的CDMA通信系统的误码性能进行仿真分析[5]。
当m序列作为地址码时,我们基于不同的本原多项式和初始状态产生不同的m序列来作为不同用户的地址码;当Gold序列作为地址码时,基于不同的m序列优选对产生不同的Gold序列来作为不同用户的地址码;当Logistic序列作为地址码时,我们选择固定的分形参数3.92,基于不同的初始值产生不同的Logistic序列作为不同用户的地址码。
1)干扰对扩频通信系统性能的影响
在高斯白噪声信道[5]条件下为不失一般性,我们选择用户数为5,信号码长1000,扩频倍数为20。信道为高斯白噪声信道。用户数与系统误码率的关系曲线如图4。
(a)m序列(b)Gold序列(c)Logistic序列
仿真结果分析:由图4可以看出,系统误码率随着信噪比的增加而减小。Gold序列的误码率曲线比m序列的误码率曲线下降的慢,误码性能明显要比m序列差,可以看出, Logistic序列的误码性能最优。
4 结论与分析
本文利用蒙特卡罗仿真对Logistic混沌映射产生二相混沌扩频序列,分析了初始值,分形参数对CDMA误码性能的影响[6],并同时与GOLD序列,m序列为扩频码时系统的误码性能进行比较,最终得出结论。
通过仿真表明:(1)Logistic混沌扩频序列初始值和分形参数的选择对系统误码率的影响很大,由于Logistic混沌序列具有非常强的初值敏感性,因此序列数量是非常巨大的,这是m序列和Gold序列所不能比的,故要想得到误码性能较好的混沌扩频通信系统,选择好初始值与分形参数是关键。(2)Logistic二相混沌扩频序列误码性能要优于m序列和Gold序列,Gold序列的误码率曲线比m序列的误码率曲线下降的慢,误码性能明显要比m序列差,且m序列可用码组有一定限制。我们可以通过选择合适的初始值和
分形参数我们可以在Logistic混沌序列中找到抗多址干扰能力优于其它扩频序列的地址码。(3)通过选择合适的初始值和分形参数我们可以在Logistic混沌序列中找到抗多址干扰能力优于其它扩频序列的地址码。
综上所述,传统扩频序列中m序列具有较强的抗干扰能力,可惜能作为地址码使用的序列数量较少。与传统扩频序列的比较,Logistic混沌地址码具有抗多址干扰强,误码率低,用户容量大,保密性强和易于实现等特点,并且通过初始值与分形参数的选择可以得到数量丰富的序列,故Logistic二相混沌扩频序列可作为CDMA扩频的一种优选序列,可作为未来扩频通信中扩频码的首选。
参考文献:
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【关键词】G S M - R;干扰;形成;排除
【中图分类号】TN91【文献标识码】A【文章编号】1672-5158(2013)02-0160-01
铁路移动通讯系统(GSM-R ,Global System of Mobile communication for Railways)是目前我国铁路运输系统所统一采用的通信网络载体,从根本上说,这种技术是全球移动通讯系统GSM在铁路运输系统中的应用。从技术本源的角度看GSM-R和GSM都采用了大致相同的工作机制,但其特殊的应用环境和需求又决定了GSM-R系统很多只属于其自身的特征。
一、GSM-R系统的工作环境以及其干扰特征
GSM-R系统所面临的工作环境特殊,相对于GSM系统的分片覆盖区域而言,GSM-R系统面临的是铁路工作系统中以铁轨作为轴心的带状覆盖区域,并且其横跨地域较大,这样的覆盖区域特征导致其与其他网络有着更多的相邻边界,更容易引发干扰现象。此外,GSM-R系统承载着铁路工作环境中的调度职能,负责着列车与调度中心的信息传输,因此直接影响到铁路系统的运行安全,因此GSM-R系统在安全性和可靠性方面都更为注重,相应对于干扰的形成和排除工作也比其他通信系统更为重视。
GSM-R系统的干扰来自于多个方面,就其干扰来源而言,可以大致分为系统内部和系统外部两个方面。前者通常由于铁路系统自身所面临的特殊地理和自然环境,导致在GSM-R系统内部形成覆盖区域的相互重叠不合理,或者通信覆盖强度与自然环境契合程度较弱从而造成多路径传输干扰。此类干扰可以通过对多发故障或干扰告警进行长期总结和数据分析,找出可能存在的潜伏问题,从系统优化的角度出发进行排除。而对于GSM-R系统而言,更为频繁出现的干扰源则来自系统外部,这一方面是由于横跨较大的地理范围,另一方面也是GSM-R系统技术中难以规避的弱点所在。
从技术角度看,GSM-R系统与GSM系统使用同一类技术核心,因此直接为二者之间的相互干扰埋下隐患;而CDMA虽然与GSM-R系统采用了不同的技术核心,但是其扩频技术会使得其传输的数据在传输过程中被扩展到一个更宽的频带中,而在信号接收端,CDMA系统支持在扩频过程中纳入到系统中的数据杂音过滤,但是GSM-R系统却不能支持数据过滤,因此CDMA也会为GSM-R系统带来不能忽视的干扰。从占用频带角度看,GSM- R通信系统在我国使用上行885~889MH z以及下行930~934MHz频段,而GSM系统在社会中采用的是上行890~915MHz,下行935-960MHz以及上行1710-1785MHz,下行1805-1880MHz两个频段,由此可见GSM-R系统的上行885~889MHz频段和GSM系统的上行890~915MHz频段,以及下行930~934MHz频段和GSM系统的下行935-960MHz频段之间紧邻,控制不足十分容易形成干扰。此外,我国CDMA系统使用上行825-840MHz,下行870-885MHz频段,与GSM-R系统频段同样紧邻,在扩频过滤的过程中也会以无序干扰的形式存在于GSM-R系统中,对其通信产生影响。
二、GSM-R系统中干扰的危害以及排除
干扰对于GSM-R系统的危害相对明确,但还是需要有针对性地做出深一步的理解。
在GSM-R系统中,光网络的传输质量可以信任,因此通信干扰出现在无线接入部分,可以具体分为上行干扰和下行干扰两个部分。其中上行干扰出现在移动台向基站传输数据的过程中,因此上行干扰会影响到基站的工作状态,进而对整个数据传输过程有所影响。较为严重的上行干扰会提高GSM基站接收机基底噪电平,从而产生通信背景噪音,导致误码率的提高,甚至相关设备灵敏度的下降,最终形成通信终端问题的发生。相应的,下行干扰发生在信号的下行段中,即发生在信号由基站向移动台传输的过程中,下行干扰通常不会产生很大范围的影响,只是对于干扰环境附近的移动台接收信号质量有所影响。对于GSM-R系统而言,下行干扰的表现主要集中在BCCH(广播控制信道,Broadcast Control Channel)以及TCH(业务信道,Traffic Channel)两个方面。在BCCH方面,会影响到接通率降低、切换失败机会增加等;而在TCH方面,干扰的状况会随着话务的增加呈现出正相关特征,主要表现为通信过程中噪声的增加,通信质量下降以及掉话率的提高。
针对于干扰对GSM-R系统所产生的恶劣影响,有必要进行深入分析,对干扰进行清查和排除,确保GSM-R系统工作正常。对于来源于GSM-R系统外部的干扰源查找,可以从如下几个方面进行处理。首先应当注重于共用频段的干扰排查。信产部有明文规定,在铁路线路上采用4.5m高测量天线,50%时间、幅度概率进行测量,同频干扰信号不应大于-105 dBm,在直辖市、省会城市和计划单列市的城区铁路轨道两侧各2km,其他地区两侧6km处采用1.5m天线,50%时间、幅度概率进行测量,双方系统的基站下行控制和业务信道的信号电平应低于-85dBm。具体操作的时候,应当以此规则作为基准,综合使用GPS等工具沿铁路线展开路测,重点掌握干扰信号的电平以及MNC、LAC以及BSIC等相关特征信息,确定干扰源基站位置,为进一步网间协调奠定基础。对于共用频段干扰的核查是排查干扰的重要工作组成,因此还应当注意其他细节问题,尤其是目前由于铁路交通逐步成熟发达,难以逐一进行实地排查,因此更多的时候采取在列车上实时路测。这种做法虽然相对便捷,并且在GPS等工具的支持下精准程度不断提升,但是仍然会出现对于干扰信号的丢失现象,因此对于列车速度因素必须考虑到排查工作中来。此外,无线环境测试一般在夜间铁路施工“天窗”点内进行,而夜间GSM以及CDMA系统的数据流都相对较小,如果单纯使用扫频仪测试在用公网TCH 对GSM-R干扰难以获取到良好效果,具体可以先进行C/.I等相关指标测试,进一步将电信运营SM卡加装在干扰分析测试装置上针对铁路沿线运营商主频点以及语音信道频点进行测试,实现对于干扰源的排查目的。
三、结论
对于GSM-R干扰源的排查,除了社会上存在的运营商干扰以外,其他非法干扰也必须加以重视,一旦发现干扰源,必须追查到底。对于需要多个单位进行协调的干扰问题,应当提前准备出预备方案,确保能够在双方进行接触的第一时间实现两侧网络的优化协调处理,而对于非法干扰,必须予以追查取缔,确保GSM-R系统的正常运行。
参考文献
论文摘要:21世纪移动通信技术和市场飞速发展,在新技术和市场需求的共同作用下,未来移动通信技术将呈现以下几大趋势:网络业务数据化、分组化,移动互联网逐步形成;网络技术数字化、宽带化;网络设备智能化、小型化;应用于更高的频段,有效利用频率;移动网络的综合化、全球化、个人化;各种网络的融合;高速率、高质量、低费用。这正是第四代(4G)移动通信技术发展的方向和目标。
一、引言
移动通信是指移动用户之间,或移动用户与固定用户之间的通信。随着电子技术的发展,特别是半导体、集
成电路和计算机技术的发展,移动通信得到了迅速的发展。随着其应用领域的扩大和对性能要求的提高,促使移动通信在技术上和理论上向更高水平发展。20世纪80年代以来,移动通信已成为现代通信网中不可缺少并发展最快的通信方式之一。
回顾移动通信的发展历程,移动通信的发展大致经历了几个发展阶段: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所能提供的综合业务等种种优点。第三代移动通信的主要特征是除了能提供第二代移动通信系统所拥有的各种优点,克服了其缺点外,还能够提供宽带多媒体业务,能提供高质量的视频宽带多媒体综合业务,并能实现全球漫游。现在用的大多是第二代技术,第三代技术还不太成功,但已有了第四代技术的设想。第四代移动通信系统(4G)标准比第三代具有更多的功能。
二、4G移动通信简介
第四代移动通信技术的概念可称为宽带接入和分布网络,具有非对称的超过2Mbit/s的数据传输能力。它包括宽带无线固定接入、宽带无线局域网、移动宽带系统和交互式广播网络。第四代移动通信标准比第三代标准拥有更多的功能。第四代移动通信可以在不同的固定、无线平台和跨越不同的频带的网络中提供无线服务,可以在任何地方用宽带接入互联网(包括卫星通信和平流层通信),能够提供定位定时、数据采集、远程控制等综合功能。此外,第四代移动通信系统是集成多功能的宽带移动通信系统,是宽带接入IP系统。目前正在开发和研制中的4G通信将具有以下特征:
(一)通信速度更快
由于人们研究4G通信的最初目的就是提高蜂窝电话和其他移动装置无线访问Internet的速率,因此4G通信的特征莫过于它具有更快的无线通信速度。专家预估,第四代移动通信系统的速度可达到10-20Mbit/s,最高可以达到100Mbit/s。
(二)网络频谱更宽
要想使4G通信达到100Mbit/s的传输速度,通信运营商必须在3G通信网络的基础上对其进行大幅度的改造,以便使4G网络在通信带宽上比3G网络的带宽高出许多。据研究,每个4G信道将占有100MHz的频谱,相当于W-CDMA3G网络的20倍。
(三)多种业务的完整融合
个人通信、信息系统、广播、娱乐等业务无缝连接为一个整体,满足用户的各种需求。4G应能集成不同模式的无线通信——从无线局域网和蓝牙等室内网络、蜂窝信号、广播电视到卫星通信,移动用户可以自由地从一个标准漫游到另一个标准。各种业务应用、各种系统平台间的互联更便捷、安全,面向不同用户要求,更富有个性化。而且4G手机从外观和式样上看将有更惊人的突破,可以想象的是,眼镜、手表、化妆盒、旅游鞋都有可能成为4G终端。
(四)智能性能更高
第四代移动通信的智能性更高,不仅表现在4G通信的终端设备的设计和操作具有智能化,更重要的是4G手机可以实现许多难以想象的功能。例如,4G手机将能根据环境、时间以及其他因素来适时提醒手机的主人。
(五)兼容性能更平滑
要使4G通信尽快地被人们接受,还应该考虑到让更多的用户在投资最少的情况下轻易地过渡到4G通信。因此,从这个角度来看,4G通信系统应当具备全球漫游、接口开放、能跟多种网络互联、终端多样化以及能从2G、3G平稳过渡等特点。
(六)实现更高质量的多媒体通信
4G通信提供的无线多媒体通信服务将包括语音、数据、影像等,大量信息透过宽频的信道传送出去,为此4G也称为“多媒体移动通信”。
(七)通信费用更加便宜
由于4G通信不仅解决了与3G的兼容性问题,让更多的现有通信用户能轻易地升级到4G通信,而且4G通信引入了许多尖端通信技术,因此,相对其他技术来说,4G通信部署起来就容易、迅速得多。同时在建设4G通信网络系统时,通信运营商们将考虑直接在3G通信网络的基础设施之上,采用逐步引入的方法,这样就能够有效地降低运营成本。
三、4G移动通信的接入系统
4G移动通信接入系统的显著特点是,智能化多模式终端(multi-modeterminal)基于公共平台,通过各种接技术,在各种网络系统(平台)之间实现无缝连接和协作。在4G移动通信中,各种专门的接入系统都基于一个公共平台,相互协作,以最优化的方式工作,来满足不同用户的通信需求。当多模式终端接入系统时,网络会自适应分配频带、给出最优化路由,以达到最佳通信效果。目前,4G移动通信的主要接入技术有:无线蜂窝移动通信系统(例如2G、3G);无绳系统(如DECT);短距离连接系统(如蓝牙);WLAN系统;固定无线接入系统;卫星系统;平流层通信(STS);广播电视接入系统(如DAB、DVB-T、CATV)。随着技术发展和市场需求变化,新的接入技术将不断出现。
不同类型的接入技术针对不同业务而设计,因此,我们根据接入技术的适用领域、移动小区半径和工作环境,对接入技术进行分层。
分配层:主要由平流层通信、卫星通信和广播电视通信组成,服务范围覆盖面积大。
蜂窝层:主要由2G、3G通信系统组成,服务范围覆盖面积较大。
热点小区层:主要由WLAN网络组成,服务范围集中在校园、社区、会议中心等,移动通信能力很有限。
个人网络层:主要应用于家庭、办公室等场所,服务范围覆盖面积很小。移动通信能力有限,但可通过网络接入系统连接其他网络层。
固定网络层:主要指双绞线、同轴电缆、光纤组成的固定通信系统。
网络接入系统在整个移动网络中处于十分重要的位置。未来的接入系统将主要在以下三个方面进行技术革新和突破:为最大限度开发利用有限的频率资源,在接入系统的物理层,优化调制、信道编码和信号传输技术,提高信号处理算法、信号检测和数据压缩技术,并在频谱共享和新型天线方面做进一步研究。为提高网络性能,在接入系统的高层协议方面,研究网络自我优化和自动重构技术,动态频谱分配和资源分配技术,网络管理和不同接入系统间协作。提高和扩展IP技术在移动网络中的应用;加强软件无线电技术;优化无线电传输技术,如支持实时和非实时业务、无缝连接和网络安全。
四、4G移动通信系统中的关键技术
(一)定位技术
定位是指移动终端位置的测量方法和计算方法。它主要分为基于移动终端定位、基于移动网络定位或者混合定位三种方式。在4G移动通信系统中,移动终端可能在不同系统(平台)间进行移动通信。因此,对移动终端的定位和跟踪,是实现移动终端在不同系统(平台)间无缝连接和系统中高速率和高质量的移动通信的前提和保障。中国-(二)切换技术
切换技术适用于移动终端在不同移动小区之间、不同频率之间通信或者信号降低信道选择等情况。切换技术是未来移动终端在众多通信系统、移动小区之间建立可靠移动通信的基础和重要技术。它主要有软切换和硬切换。在4G通信系统中,切换技术的适用范围更为广泛,并朝着软切换和硬切换相结合的方向发展。
(三)软件无线电技术
在4G移动通信系统中,软件将会变得非常繁杂。为此,专家们提议引入软件无线电技术,将其作为从第二代移动通信通向第三代和第四代移动通信的桥梁。软件无线电技术能够将模拟信号的数字化过程尽可能地接近天线,即将A/D和D/A转换器尽可能地靠近RF前端,利用DSP进行信道分离、调制解调和信道编译码等工作。它旨在建立一个无线电通信平台,在平台上运行各种软件系统,以实现多通路、多层次和多模式的无线通信。因此,应用软件无线电技术,一个移动终端,就可以实现在不同系统和平台之间,畅通无阻的使用。目前比较成熟的软件无线电技术有参数控制软件无线电系统。
(四)智能天线技术
智能天线具有抑制信号干扰、自动跟踪以及数字波束调节等智能功能,能满足数据中心、移动IP网络的性能要求。智能天线成形波束能在空间域内抑制交互干扰,增强特殊范围内想要的信号,这种技术既能改善信号质量又能增加传输容量。
(五)交互干扰抑制和多用户识别
待开发的交互干扰抑制和多用户识别技术应成为4G的组成部分,它们以交互干扰抑制的方式引入到基站和移动电话系统,消除不必要的邻近和共信道用户的交互干扰,确保接收机的高质量接收信号。这种组合将满足更大用户容量的需求,还能增加覆盖范围。交互干扰抑制和多用户识别两种技术的组合将大大减少网络基础设施的部署,确保业务质量的改善。
(六)新的调制和信号传输技术
在高频段进行高速移动通信,将面临严重的选频衰落(frequency-selectivefading)。为提高信号性能,研究和发展智能调制和解调技术,来有效抑制这种衰落。例如正交频分复用技术(OFDM)、自适应均衡器等。另一方面,采用TPC、Rake扩频接收、跳频、FEC(如AQR和Turbo编码)等技术,来获取更好的信号能量噪声比。
五、OFDM技术在4G中的应用
若以技术层面来看,第三代移动通信系统主要是以CDMA为核心技术,第四代移动通信系统技术则以正交频分复用(OrthogonalFreqencyDivisionMultiplexer,OFDM)最受瞩目,特别是有不少专家学者针对OFDM技术在移动通信技术上的应用,提出相关的理论基础。例如无线区域环路(WLL)、数字音讯广播(DAB)等,都将在未来采用OFDM技术,而第四代移动通信系统则计划以OFDM为核心技术,提供增值服务。
在时代交替之际,旧有系统之整合与升级是产业关心的话题,目前大家谈的是GSM如何升级到第三代移动通信系统;而未来则是CDMA如何与OFDM技术相结合。可以预计,CDMA绝对不会在第四代移动通信系统中消失,而是成为其应用技术的一部份,或许未来也会有新的整合技术如OFDM/CDMA产生,前文所提到的数字音讯广播,其实它真正运用的技术是OFDM/FDMA的整合技术,同样是利用两种技术的结合。因此未来以OFDM为核心技术的第四代移动通信系统,也将会结合两项技术的优点,一部份将是以CDMA的延伸技术。
六、结束语
对于现在的人来说,未来的4G通信的确显得很神秘,不少人都认为第四代无线通信网络系统是人类有史以来最复杂的技术系统。总的来说,要顺利、全面地实施4G通信,还将可能遇到一些困难。
首先,人们对未来的4G通信的需求是它的通信传输速度将会得到极大提升,从理论上说最高可达到100Mbit/s,但手机的速度将受到通信系统容量的限制。据有关行家分析,4G手机将很难达到其理论速度。
其次,4G的发展还将面临极大的市场压力。有专家预测,在10年以后,2G的多媒体服务将进入第三个发展阶段,此时覆盖全球的3G网络已经基本建成,全球25%以上的人口使用3G,到那时,整个行业正在消化吸收第三代技术,对于4G技术的接受还需要一个逐步过渡的过程。
因此,在建设4G通信网络系统时,通信运营商们将考虑直接在3G通信网络的基础设施之上,采用逐步引入的方法,使移动通信从3G逐步向4G过渡。
参考文献:
1、谢显忠等.基于TDD的第四代移动通信技术[M].电子工业出版社,2005.