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移动通信FDD_LTE与TD_LTE技术融合组网浅谈

移动通信FDD_LTE与TD_LTE技术融合组网浅谈
移动通信FDD_LTE与TD_LTE技术融合组网浅谈

收稿日期:2013-04-09

移动通信FDD-LTE与TD-LTE技术

融合组网浅谈

随着全球范围内频率资源的日益稀缺,FDD-LTE 所需的成对频谱越来越难获得;而TDD 频率资源更加丰富,成本相对较低。为此,通过比较FDD 和TDD 两种技术的异同,提出了TDD 与FDD 共平台融合组网的方案,使运营商可以在网络向LTE 演进时,根据自有频谱资源自由地选择建网模式,以最大化利用频谱资源,从而给移动用户提供无缝覆盖的强大的数据速率服务。

(广东省电信规划设计院有限公司,广东 广州 510630)

中图分类号:TN929.531 文献标识码:A 文章编号:1006-1010(2013)-11-0045-04

【摘 要】【关键词】FDD-LTE TD-LTE OFDM MIMO 融合发展

陈敏

1 LTE 简介

L T E (L o n g T e r m E v o l u t i o n ,长期演进)是由3G P P 组织制定的U M T S (U n i v e r s a l M o b i l e Telecommunications System,通用移动通信系统)技术标准的长期演进,它在空中接口方面用频分多址(OFDM/FDMA)技术替代了3GPP长期使用的码分多址(CDMA)作为多址技术,并大量采用了MIMO (Multiple Input Multiple Output,多输入输出)技术和自适应技术,提高了数据速率和系统性能。根据双工方式的不同,LTE可以分为FDD(频分双工)和T D D (时分双工)两种制式,两种制式从标准制定之初就同时获得了国际主流运营商和设备供应商的广泛支持。3GPP在对FDD-LTE与TD-LTE的标准制定中采用了求同存异的制定原则,这种指导思想有利于FDD-LTE与TD-LTE技术的共同发展,为相关系统及

终端设备共平台、低成本奠定了基础。

在网络架构方面,LTE取消了UMTS标准长期采用的无线网络控制器(RNC)节点,代之以全新的扁平架构。目前的移动通信技术正朝着多种技术共存、多个频段共存、移动网络宽带化和IP化趋势发展[1]。

2 FDD-LTE 与TD-LTE 的关键技术

LTE的关键技术主要是在物理层上,LTE在物理层采用了OFDM和MIMO等技术,极大地提高了系统吞吐量。另外LTE采用了小区干扰抑制技术,进一步提升了LTE的无线质量。

(1)频域多址技术OFDM/SC-FDMA

O F D M (O r t h o g o n a l F r e q u e n c y D i v i s i o n Multiplexing,正交频分复用)是一种特殊的多载波传输方案,它可以被看作一种调制技术,也可以被当作一种复用技术。与FDM不同,OFDM将频域划分为多个子信道,各相邻子信道相互重叠,但不同子信道相互正交[2],如图1所示;并将高速的串行数据流分解成

责任编辑:李帅 lishuai@https://www.doczj.com/doc/2b12604029.html,

若干并行的子数据流同时传输,LTE系统下行多址方式为正交频分多址(OFDMA),大大提高了下行的数据速率。

LTE中上行为基于正交频分复用传输技术的单载波频分多址(SC-FDMA)。SC-FDMA的峰均比小于OFDMA,这有利于提高功放效率,同时SC-FDMA易于实现频域低复杂度的高效均衡器和对FDMA采用灵活的带宽分配。

(2)MIMO技术

MIMO技术是指在发射端和接收端分别设置多副发射天线和接收天线,其出发点是将多发送天线与多接收天线相结合以改善每个用户的通信质量(如差错率)或提高通信效率(如数据速率)[4]。FDD-LTE协议目前支持的最大天线数为基站4发、终端2发。TDD协议可支持大于4天线的天线配置。FDD-LTE发射天线选择方案:对于FDD-LTE系统而言存在两种发射天线选择方案,即开环天线选择和闭环天线选择。开环天线选择方案是上行共享数据信道在天线间交替发射,这样可以获得空间分集增益,从而避免共享数据信道的深陷落。在郊区、乡镇、高速公路、地铁、高铁等场所建议使用开环天线选择。闭环天线选择方案是终端必须从不同的天线发送参考信号,用于在基站侧提前进行信道质量测量。基站可以选择更高发射信号功率的天线,用于后续共享数据信号的传输。在密集场所、室分分布系统使用闭环天线选择方案。

(3)小区干扰抑制

在L T E 的干扰抑制技术中,主要有三种候选技术:干扰随机化、干扰消除、干扰协调。

3 FDD-LTE-与TD-LTE 的比较

由于TDD以时间区分上下行,FDD以频率区分上下行.因此T D -L T E 和F D D -L T E 的差异首先体现在帧结构上。F D D -L T E 的无线帧由10个长度为1m s 的子帧组成,每个子帧包含两个长度为0.5ms的时隙。TD-LTE无线帧分为普通子帧和特殊子帧,其中普通子帧包含两个0.5ms的时隙,特殊子帧包含3个时隙,即DwPTS (Downlink Pilot Time Slot,下行导频时隙)、

GP(Guard Period,保护间隔)和UpPTS(Uplink Pilot Time Slot,上行导频时隙)。另外,TD-LTE的子帧上下行比例可依据网络上下行业务的实际需求进行灵活配置,如表1所示:

TD-LTE与FDD-LTE在帧结构上的不同是导致两者存在其他差异的根源,这使得TD-LTE和FDD-LTE 在同步信号、参考信号和信道设计方面需分别考虑。TD-LTE与FDD-LTE技术综合对比如表2所示。

采用FDD模式的移动系统与采用TDD模式的移动系统相比,具有以下优缺点:

(1)FDD必须使用成对的收发频率。在支持对称业务时能充分利用上下行的频谱,但在进行非对称的数据交换业务时,频谱的利用率则大为降低,约为对称业务时的60%。而TDD则不需要成对的频率,通信网络可根据实际情况灵活地变换信道上下行的切换点,有效地提高了系统传输不对称业务时的频谱利用率。

(2)采用FDD模式的系统的最高移动速度可达

表1 TD-LTE 帧结构[5]

配置序号上下行切换周期/ms 子帧号012345678905D S U U U D S U U U 15D S U U D D S U U D 25D S U D D D S U D D 310D S U U U D D D D D 410D S U U D D D D D D 510D S U D D D D D D D 6

5

D

S

U

U

U

D

S

U

U

D

注:表1中“D ”表示下行子帧,“U ”表示上行子帧,“S”表示特殊子帧。

频率

频率

正交频分复用(OFDM )多载波调制技术

节省带宽资源

传统频分复用(FDM )多载波调制技术

图1 FDM 和OFDM 多载波调制技术

[3]

500km/h,而采用TDD模式的系统的最高移动速度只有120km/h。两者相比,TDD系统稍逊一筹。

(3)采用TDD模式工作的系统,上下行工作于同一频率,其电波传输的一致性使之很适于运用智能天线技术,通过智能天线具有的自适应波束赋形,可有效减少多径干扰,提高设备的可靠性。而收、发采用一定频段间隔的FDD系统则难以采用上述技术。同时,智能天线技术要求采用多个小功率的线性功率放大器代替单一的大功率线性放大器,其价格远低于单一大功率线性放大器。据测算,TDD系统的基站设备成本比FDD系统的基站成本低20%~50%。

(4)在抗干扰方面,使用FDD可消除邻近蜂窝区基站和本区基站之间的干扰。但仍存在邻区基站对本区移动机的干扰及邻区移动机对本区基站的干扰。而使用T D D则能引起邻区基站对本区基站、邻区基站对本区移动机、邻区移动机对本区基站及邻区移动机对本区移动机的四种干扰。综合比较两者,可见FDD系统的抗干扰性能要好于TDD系统。但随着新技术的不断出现,T D D系统的抗干扰能力一定会有大幅度的提高。4 FDD-LTE与TD-LTE融合发展

当前,移动网络流量正迅速增长,预计每年增幅约为50%。在这样的背景下,LTE已经成为移动通信史上发展最快的技术。截至2013年1月8日,全球已有66个国家部署了145张LTE商用网络,其中FDD-LTE网络有132张,TD-LTE网络有14张。虽然TD-LTE技术相比FDD-LTE起步较晚,但LTE的FDD与TDD双模网络的融合发展将是后期频率缺乏时,移动通信运营商提高网络容量的重要方式。FDD-LTE与TD-LTE 两种模式共同组网时,两者的组网结构可分为以下两种:

(1)由于FDD-LTE分配的频段较低,在相同条件下低频段覆盖范围较远,建网初期可以将FDD-LTE 用于覆盖。在后期容量需求增加、频率资源不足的情况下,可采用TD-LTE的模式进行第二层网的容量建设,这样可以利用较窄的频谱资源,提供LTE的高速数据。

(2)也可同时采用FDD-LTE与TD-LTE联合组网,在不同区域使用不同制式的LTE,在两种制式组网的边界注意FDD-LTE与TD-LTE之间的切换问题。切换过程都会被分为4个步骤:测量、上报、判决和执行。接收功率、误比特率和链路距离都能够作为测量依据从而进行理论上的估计和相应的处理。TD-LTE 系统的切换是UE辅助的硬切换,它和FDD-LTE硬切换的最大区别在于:在TD-LTE中导频信号是在一个特殊的时隙上进行传输,而FDD-LTE系统中导频信道则占用一整个帧长度,基于导频信道的测量标准对于TD-LTE来说并不是那么精确。所以对于TD-LTE的测量,还需要结合信道质量、UE的位置和导频信号强度来进行。

从上文的分析来看,FDD-LTE与TD-LTE基本趋同一致,包括层二、层三结构和关键技术的采用;唯一的差别就是层一的帧结构不一致,虽然单帧长均为10ms。在核心网方面,TD-LTE和LTE-TDD都是采用统一EPS模式,同时支持2G、3G、E3G以及移动WiMAX、Wi-Fi等的接入,是一个综合的核心接入系统。在终端上,情况基本跟无线网相似。终端与

表2 TD-LTE与FDD-LTE技术综合对比

技术体制TD-LTE FDD-LTE

相同的关键技术

信道宽带灵活配置1.4M,3M,5M,

10M,15M,20M

1.4M,3M,5M,

10M,15M,20M

帧长10ms(半帧5ms,

子帧1ms)

10ms(子帧1ms)

信道编码卷积码,Turbo码卷积码,Turbo码

调制方式QPSK,16QAM,

64QAM

QPSK,16QAM,

64QAM

功率控制开环结合闭环开环结合闭环MIMO多天线技术支持支持

技术差异

双工方式TDD FDD

子帧上下行配比无线帧中多种子帧上

下行配置方式

无线帧全部上行或者

下行配置

HARQ 个数与延时随上下行

配置方式不同而不同

个数与延时固定

调度周期随上下行配置方式不

同而不同,最小1ms

1ms

(上接第44页)

无线网直接通信,采用与无线网对等的体系结构,也是三层体系结构,即层一、层二、层三。除了层一存

在细节上的差别,其他完全相似。因此,FDD-LTE

与TD-LTE系统在移动设备上可以共享一套平台。总而言之,这两种制式在技术上的相同之处达到90%,FDD/TDD双模解决方案的关键是以透明的方式融合FDD和TDD,为用户提供无缝的切换体验。

5 结论

后期LTE移动通信技术发展中,LTE FDD/TD两种模式共同组网有利于LTE用户的世界漫游服务,以及频谱资源的最大化利用,移动通信运营商在对LTE FDD/TD融合组网时,主要要考虑的还应该是两种模式下的切换技术,注意切换参数的设置,从而给移动用户提供无缝覆盖的强大的数据速率服务。

参考文献:

[1] 胡宏林,徐景. 3GPP LTE无线链路关键技术[M]. 北

陈敏:硕士毕业于中山大学电子系,现任职于广东省电信规划设计院有限公司电信咨询设计院,从事移动通信网络规划设计12年,主要研究方向为无线移动通信规划设计。

作者简介

京: 电子工业出版社, 2008.

[2] 张克平. LTE-B3G/4G移动通信系统无线技术[M].

北京: 电子工业出版社, 2008.

[3] 郑侃,赵慧,王文博. 3G长期演进技术与系统设计

[M]. 北京: 电子工业出版社, 2007.

[4] 赵训威,林辉,张明,等. 3GPP长期演进(LTE)系统

架构与技术规范[M]. 北京: 人民邮电出版社, 2010.[5] 韩志刚. LTE FDD技术原理与网络规划[M]. 北京:

人民邮电出版社, 2012.★

技术,开展和推动云存储接口标准化和规范化,将有效推动上层业务软件适应底层新型云存储系统。在云存储技术发展的另一方面,存储网络技术和存储介质技术的进步也必将推动云存储的有效规模部署,共同推动云时代的加速发展。

参考文献:

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分析[J]. 电信科学, 2010,26(10).

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广播与电视技术, 2012(11): 76-78.★

蒋穗:高级工程师,硕士毕业于北京邮电大学,现就职于中国移动通信集团广东有限公司工程建设中心,负责移动互联、智能管道、数据中心及云计算相关工程建设管理工作。

祁杰:高级工程师,硕士毕业于北京邮电大学,现就职于中国移动通信集团广东有限公司工程建设中心,负责数据中心及云计算相关项目建设工作。

作者简介

移动通信技术现状及前景

六安职业技术学院毕业设计(论文) 移动通信技术 姓名:姚彬 指导教师:项莉萍 专业名称:应用电子技术0802 所在系部:信息工程系 二○一一年六月

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摘要 在信息化时代移动通信已越来越为人们所关注,因此移动通信技术的发展及移动通信技术前景的发展越来越显得重要。本课题主要研究的是移动通信技术的发展及移动通信技术前景及相关知识,分析了其应用前景和我国目前的发展状况。 关键词:第三代移动通信系统,移动通信,个人通信网,发展历程 Abstract Mobile communications in the information age has become increasingly of concern to people, so the development of mobile communications technology and the development of future mobile communication technologies become increasingly more important. The main research topic is the development of mobile communications technology and the prospects for mobile communications technology and related knowledge, analysis of its prospects and our current state of development. Key Words:third-generation mobile communication systems, mobile communications, personal communications network, the development process.

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未来移动通信技术的发展趋势与展望探讨 摘要科技不断发展,人类生活在不断进步,现在的社会是科技型的社会,是信息化的时代。而信息化需要的是计算机,需要的是互联网,为了紧跟时代的潮流,为了更加方便人们的交流,方便中国信息事业的发展,移动通讯也在一代一代的更新,一步一步向前迈进。新型的通信手段将成为促进社会进步、科技发展的中坚力量,本文将根据移动通讯来探讨其未来发展趋势与展望,并且进行研究分析,为我国移动通讯将来的发展提供探索新趋势。 关键词移动通信技术;发展;数据;信息时代 前言 随着信息时代的快速发展,科学技术的不断更新,通信技术也越来越受到人们的关注,它经过四代的变革更新,处在第五代的热潮之中。人们的工作、出行、购物,都要依靠移动通信来完成,因此,移动通信技术已经成为人们日常生活中必不可少的“必需品”。经过调查统计,我国移动用户的使用者已经突破了十亿,目前的使用量还在不断增加,呈现出了前所未有的热潮。移动通信技术的发展前景极为乐观,同时也促进了我国的信息发展。 1 移动通信系统的研究背景 移动通信系统是从二十世纪八十年代诞生的,直到现在,它一共经历了四次更新换代,预计到2020年将经过第五代的發展历程。 第一代通信技术是在二十世纪九十年代初完成的,它主要是通过模拟传输数据,因此传输的速度十分的慢,而且质量相对来说也较差,并且无法加密,安全系数也很低,业务量也很小,所以很快就被第二代移动通信技术淘汰了。 第二代移动通信技术开始于二十世纪九十年代的初期,这次它引入了较为密集的技术结构,并且还引用了智能技术,虽然比起第一代的通信技术好了很多,但依然有多的不足之处,传输的速率依然很慢,安全稳定系数依然不够高。 第三代通信技术的发展就更加的智能化,前两代无法解决的宽带服务,由于第三代通信技术的到来也有了相应的提供。它具有Internet的能力,还可以实现全球漫游,传送质量较高的图像等。 第四代通信技术就是现在我们使用的4G网络,上网的速度更加的快,并且有了移动宽带和WIFI。我国现已经进入了4G生活时代,4G具有极高的下载速度和高清的电视,是前三代无法达到的。 随着科学技术的发展,网络时代的需求越来越多,这就需要更加进一步的研究未来移动通信技术的发展趋势,从而使我国的信息发展跟上时代的脚步[1]。

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移动通信现有核心技术分析及新技术讨论

目录 摘要 (1) 关键词 (1) 第一章、移动通信发展现状概述 (1) 1用户发展现状 (1) 2网络发展现状 (1) 3移动通信的演进过程 (1) 3.1 1G (2) 3.2 2G (2) 3.3 2.5G (2) 3.4 2.75G (3) 3.5 3G (3) 3.6小结 (4) 第二章、移动通信系统现有核心技术论述与分析 (4) 1 无线信道模型及信道特性分析 (4) 1.1移动无线衰落信道分析 (4) 1.2移动通信信道模型 (4) 2移动通信系统中分集技术简介 (9) 2.1分集技术-技术分类 (9) 2.2 分集技术-接收合并技术 (10) 3移动通信系统中均衡技术的算法与实现 (11) 3.1均衡技术 (11) 3.2均衡技术原理 (11) 3.3均衡技术-自适应算法 (12) 4 CDMA系统中RAKE接收技术的算法与实现 (12) 5新一代移动通信核心技术MIMO+OFDM简介 (13) 第三章、移动通信发展趋势展望 (15) 参考文献 (17)

移动通信现有核心技术分析及新技术讨论 摘要:介绍移动通信发展现状以及各个发展阶段的工作原理、关键技术、性能; 移动通信系统现有核心技术论述与分析(包括移动通信无线信道模型及信 道特性分析(窄带与宽带)、移动通信系统中分集技术的算法与实现、移 动通信系统中均衡技术的算法与实现、CDMA系统中RAKE接收技术的算法 与实现等。)、新一代移动通信核心技术MIMO+OFDM;移动通信发展趋势 展望。 关键词:移动通信;工作原理;分集技术;均衡技术;RAKE接收技术;MIMO+OFDM 第一章、移动通信发展现状概述 1用户发展现状 自1987年中国电信开始开办移动电话业务以来,移动电话用户数量以惊人的速度增长,1987-1993年用户数量平均增长速度超过200%,到1993年,我国移动通信用户数达到63.8万,到1994年移动用户规模超过百万大关,2000年移动电话用户数量达到7250万户,目前中国移动用户数量占全球移动用户数量的六分之一,增长速度列全世界第一。 2 网络发展现状 移动通信市场的发展不仅依赖于移动电话产品市场的发展,而且依赖于移动通信网络的不断完善和发展,随着用户数量的增长,移动通信网络的规模也在不断扩大,目前,我国GSM数字移动电话网已覆盖全国所有地市和96%的县市,全国主要交通干线已实现无缝覆盖,GSM数字移动电话网已与46个国家和地区的78家公司开通了自动漫游业务。 3移动通信的演进过程 3.1.1G 第一代通信系统是指最初的模拟、仅限语音的蜂窝电话标准,简称1G,制定于上世纪80年代,属于模拟通信系统,如AMPS和TACS系统,主要采用模拟技术和频分多址技术FDMA(Frequency Division Multiple Access),这种技术是最古老也是最简单的。在FDMA中,不同地址用户占用不同的频率,即采用不同的载波频率,通过滤波器选取信号并抑制无用干扰,各信道在时间上可同时使用。但是,由于模拟系统的系统容量小,还有

浅析5G移动通信技术的发展前景及应用

浅析5G移动通信技术的发展前景及应用 摘要在移动通信技术飞速发展,并且已经广泛地运用到大众的日常生活中的今天,移动通信技术为人们的生活带来了诸多便利。随着人们对互联网和移动终端的需求愈发强烈,特别是物联网的发展,对网络通信速度有着更高的要求,这些产业需求无疑是推动5G网络发展的重要动力。但是目前,5G移动通信技术依然是探索性阶段,本文将针对性阐述5G移动通信技术研究过程中的一些关键性技术,展望移动通信技术的未来发展,以期促进5G移动通信技术的发展。 关键词5G移动通信技术;发展方向;关键技术 前言 随着移动通信技术被广泛运用到大众的生活,大众对于移动通信技术也提出了更高的要求。移動通信技术在保证自身功能日趋完善的同时,也要满足用户日益复杂、多样的需求。5G技术正是在这样的前提下诞生的,并且具备高功能性和高效能,为客户提供更加丰富多样的应用体验。有科学家指出,5G技术目前还处于研究阶段,在未来的几年里,4G还将保持移动通信行业的主导地位,并依旧在持续高速发展。但5G 移动通信技术很有可能在2020 年正式进入市场,并逐渐被广大用户接受和认可。本文将以5G移动通信技术为依托,探究与5G 相关的关键性技术和其未来的发展趋势。 1 5G移动通信技术的未来发展前景 5G,是第五代移动通信技术的简称。相比于4G技术,5G将是移动通信技术革命性的转变。5G技术专为互联网而生,且相比于4G技术,它将拥有更大的容量,更快的响应速度,更多的设备支持,更短的时间消耗,更低的功耗要求[1]。从用户体验来看,在5G技术支持下,下载一部高清电影只需要几秒钟的时间。换言之,5G的出现就是要为用户提供更高效、更快捷、更方便、更全面的优质服务。该技术可以通过智能手机、可穿戴通信设备和智能物联网设备等移动设备终端实现更广泛的连续覆盖。相比于4G技术只能满足智能手机的技术需求的局限,5G移动通信技术将为未来物联网的发展提供超大的带宽,它的容量将会是目前广泛应用的4G技术的1000倍,真正实现“万物皆可联”的梦想,这为智能家居生活,智能办公需求等提供前所未有的发展空间。是21世纪最具革命性的技术变革。 2 5G移动通信技术中的关键性技术应用 5G移动通信正朝着网络多元化、宽带化、综合化、智能化的方向发展。它将从前“人与人”的沟通,转变为”人与物”、“物与物”的沟通。将为人们在获取信息、感知信息、参与信息制造和控制信息的能力上带来革命性的飞跃。5G技术的研发不会孤立进行,开发过程中也将吸收4G的优秀技术特性,如wifi局域网和蜂窝网,将会形成一个更智能、更广泛的网络新体系。随着各种智能新产品

5G 移动通讯对中国影响硕士论文

交通大学 5G 移动通讯对中国未来的影响 (硕士毕业论文) 论文题目: 5G移动通讯对中国未来的影响 学生姓名:王睿明 所在学院:软件学院 专业:软件工程 学号: 012999288 指导教师:冯欣新 完成日期: 2021-08-01

摘要 自上世纪80 年代以来,移动通信每十年出现新一代革命性技术,持续加快信息产业的创新进程,不断推动经济社会的繁荣发展。当前,第五代移动通信技术(5G)正在阔步前行,它将以全新的网络架构,提供至少十倍于4G 的峰值速率、毫秒级的传输时延和千亿级的连接能力,开启万物广泛互联、人机深度交互的新时代。 作为通用目的技术,5G 将全面构筑经济社会数字化转型的关键基础设施,从线上到线下、从消费到生产,从平台到生态,推动我国数字经济发展迈上新台阶。本报告测算结果显示,2030 年,在直接贡献方面,5G 将带动的总产出、经济增加值、就业机会分别为6.3 万亿元、2.9 万亿元和800 万个;在间接贡献方面,5G 将带动的总产出、经济增加值、就业机会分别为10.6 万亿元、3.6 万亿元和1150 万个。 5G 正处于技术标准形成和产业化培育的关键时期,全球各国在国家数字化战略中均把5G 作为优先发展领域,强化产业布局,塑造竞争新优势。我国要紧抓这一历史性新机遇,加大统筹推进力度,加快5G 产业化进程,超前部署网络基础设施,营造产业生态环境,深化各领域融合应用,全面开创5G 发展新局面,为全球5G 发展做出新的、更大贡献。

目录 一、5G 将成为引领国家数字化转型的通用目的技术 (1) (一)5G 技术开辟移动通信发展新时代 (1) (二)5G 网络构筑万物互联的基础设施 (2) (三)5G 应用加速经济社会数字化转型 (3) 二、5G 经济社会影响的传导机制和测算框架 (6) (一)5G 对经济社会影响的传导机制 (6) (二)5G 对经济社会影响的测算框架 (9) 三、5G 对经济社会发展的贡献及前景展望 (11) (一)5G 对经济产出的贡献 (11) (二)5G 对经济增加值的贡献 (14) (三)5G 对就业增长的贡献 (17) 四、充分释放5G 发展潜能的相关举措建议 (20) (一)把握发展窗口,加快产业化进程 (20) (二)加强国际合作,共享全球发展红利 (21) (三)加强超前谋划,构筑网络基础设施 (21) (四)营造创新环境,促进产业融合发展 (22)

浅谈5G移动通信技术发展现状及未来趋势

浅谈5G移动通信技术发展现状及未来趋势 刘远石 (通信工程 1312402-11) 摘要:随着现代社会的快速发展,现代科学技术的发展也日新月异,而通信技术方面的技术变革,更是站在当今发展最快的技术变革行列的前茅。4G移动网络是我国当前正大力推广的移动通信技术,现已发展的十分成熟,而5G移动网络则是面向2020年的第五代移动通信技术。很多国家自2013年起就开始研究5G移动网络,目前我国5G移动网络正处于探索阶段。文章根据我国5G移动网络应用现状,对5G移动网络的发展趋势进行了分析与预测。 关键词:5G、移动通信、发展现状、未来趋势 1、5G发展现状及应用前景 随着社会经济以及科学技术的不断发展,移动通信技术也有突飞猛进饿进步和发展。从2G到3G,再到当前的4G,短短几年移动通信技术有质的飞跃。不同类型的通信技术具有各自的发展阶段和技术特点。接下来的通信技术朝什么方向发展,有什么创新技术,这些都是人们对移动通信技术发展的期望和关注点。5G通信技术是接下来发展的趋向,也将成为新一代的的移动通信系统。每一代网络的出现与应用都是对移动网络技术进步的充分肯定与证明。为进一步促进移动网络技术发展,加快新一代5G移动网络的来临,有需要对5G移动网络应用现状与发展趋势进行关注与分析。5G是未来十年的发展方向,在2020年以后将成为第五代的移动通信系统。根据以往的移动通信技术发展的规律分析,5G应具有着超高的频谱利用率及利用能效,在传输速率和资源的利用效率方面,将比现今的4G技术有一个高度和质的提升,在其无线信号的覆盖性能、传输时效、通信安全及用户体验方面也将会有明显的提高和进步。[1]5G移动通信技术和其他无线移动技术有着深入的联系和结合,形成了新一代的全面性的通信网络。满足未来十年互联网移动通信网速的1000倍要求。未来5G移动通信还须很强的灵活性,可实现自动化和智能化的网络调整。移动互联网技术的发展为5G移动通信提供了动力基础。移动互联网将成为未来各种技术的基础性平台。当前的移动通信技术和无线技术将成为5G通信系统的基础,但有着更高的通信传输质量和系统效率的要求。未来5G技术的发展方向将在三个方面得到提升:(1)无线传输效率;(2)通信系统的智能化和系统吞吐率;(3)无线通信频率资源。当前科学信息技术处于新的发展和变革时期,5G技术的发展将有这样的特点:一,更加注重用户的体验,提高和改善通信网络的传输速率、吞吐效率及3D等下能力,将成为5G性能的重要指标;二,完善和健全网络,实现多点、多面、多用户多无线,提高系统性能;三,5G技术将实现无处不在的无线信号覆盖,优化系统的设计目标;四,充分利用高频段频谱资源,实现5G的普遍广泛应用;五,可灵活化的配置5G移动无线通信网络,相关通信运营商科根据实时的流量动态调整网络资源,降低成本和消耗。 5G移动通信技术,已经成为移动通信领域的全球性研究热点。随着科学技术的深入发展,5G移动通信系统的关键支撑技术会得以明确,在未来几年,该技术会进入实质性的发展阶段,即标准化的研究与制定阶段。同时,5G移动通信系统的容量也会大大提升,其途径主要是进一步提高频谱效率、变革网络结构、开发并利用新的频谱资源等。2013年初,欧盟等国家的第7框架计划中启动了关于5G的研发项目,共有29个参加方,我国的华为公司也参与其中。随着该项目的启动,各种5G移动通信技术的研发组织应运而生,如韩国成立的5G技术论坛,中国成立的IMT-2020(5G)推进组等。目前,世界各个国家正积极的就5G移动通信技术的应用需求、关键技术指标、使能技术、候选频段、发展愿景等各个方面进行全面的研讨,以期在2015年召开世界无线电大会时达成共识,在2016年后积极启动关于5G移动通信技术的相关行业标准进程。 移动互联网的快速发展是推动5G移动通信技术发展的主要动力,移动互联网技术是各种新兴业务的基础平台,目前现有的固定互联网络的各种服务业务将通过无线网络的方式提供给用户,后台服务及云计算的广泛应用势必会对5G移动通信技术系统提出较高的要求,尤其是在系统容量要求与传输质量要求上。5G移动通信技术的发展目标主要定位在要密切衔接其他各种无线移动通信技术上,为快速发展的网络通信技术提供全方位和基础性的业务服务。就世界各国的初步估计,包括5G移动通信技术在内的无线移动网络,其在网络业务能力上的提升势必会在三个维度上同步进行:第一,引进先进的无线传输技术之后,网络资源的利用率将在4G移动通信技术的基础上提高至少10倍以上;[2]第二,新的体系结构(如高密集型的小区结构等)的引入,智能化能力在深度上的扩展,有望推进整个无线网络系统的吞吐率提升大概25倍左右;第三,深入挖掘更为先进的频率资源,比如可见光、毫米波、高频段等,使得未来的无线移动通信资源较4G时代扩展4倍左右。为了提升5G移动通信技术的业务支撑能力,其在网络技术方面和无线传输技术方面势必会有新的突破。在网络技术方面,将采用更智能、更灵活的组网结构和网络架构,比如采用控制与转发相互分离的软件来定义网络架构、异构超密集的部署等。在无线传输技术方面,将会着重于提升频谱资源利用效率和挖掘频谱资源使用潜能,比如多天线技术、编码调制技术、多址接入技术等等。 5G移动通信技术的发展,在移动通信技术领域掀起了新一轮的竞争热潮,加快5G技术的研发应用,力求在5G通信领域的商业竞争中脱颖而出,已成为各国信息领域发展的重要任务。5G移动通信技术,必将会得到空前的发展,并给社会的进步带来前所未有的推动力。

浅析移动通信市场营销套餐的策略

浅析移动通信市场营销套餐的策略 摘要当2009年电信重组这个重磅炸弹突降通信市场时,就昭示着通信市场的竞争会越发激烈。而3G牌照的发放,标志着通信行业的成熟。本文将从商品市场和服务态度的角度出发,通过了解移动通信市场的服务理念,分析电信公司在3G时代下做出的应变,展望了移动通信企业的宏伟蓝图。笔者将从细节出发,见微知著,浅谈三大运营商发展状况,以及他们应采取的应对措施。 关键词移动通信;3G时代;市场营销策略 在信息智能化发展的今天,移动通信行业的服务模式更加多元化。在我国倡导经济转型这一节点上,各行业都面临着十分巨大的挑战。而市场这块大的蛋糕是每个企业必争之地,我们要做好充分的准备。近年来,随着我国招商引资力度不断加大,在信息这个领域中,未来,世界的通信运营商也会着眼在中国这片肥沃的土地上,中国通信行业面临着国内外的压力。在激烈的竞争角逐下,通信产业将面对国外价格方面的挑战,甚至会造成行业垄断、某些运营商倒闭等情况,市场模式有可能出现多极化趋势。 1 中国电信市场的发展格局和3G市场的变化 1.1 通信市场状况 当前,我国通信行业逐渐向着市场实体经济迈进,面临着经济体制改革所产生的巨大机遇与挑战。同时通信行业也在慢慢调整模式,让自己更加具有竞争力。 1.2 技术和商业的互动关系的变化 市场的拓宽离不开技术,创新型技术又能吸引更多的商业投资。当前,通信行业由市场主导,市场的不稳定会给通信能行业带来巨大损失,所以我们要不断地有所创新,3G技术的出现就是最好的佐证。 1.3 投资方向的变化 目前,信息行业调整了自己的产业方向,使自己的服务体系更加健全,可以让消费者得到更加舒心的体验,标志着我国信息行业的巨大进步。 1.4 计划经济向市场经济变化 以前的计划经济市场造成了现在通信行业三足鼎立的局面,也加速了电信行业的成熟。同时,也给电信行业巨大的束缚。计划经济向实体经济转变,将会打破这个尴尬的局面,给通信行业注入新的活力[1]。 2 中国移动通信业务市场营销的分析

通信工程专业毕业论文

内蒙古农业大学毕业论文 论文题目论移动通信技术革新与未来发展 专业通信工程 学号 姓名李天龙 指导教师 职称

论移动通信技术革新与未来发展 【摘要】通信工程是作为信息领域建设发展的重要课题,是网络通信、光纤传输和移动通信等在内的一项重大工程。如今随着光纤传输不断优化升级和4G网络的兴起与快速发展,通信工程取得了优异的发展成绩。本文从通信工程的发展现状和发展特点入手,对通信工程的发展前景进行了详细的论述。 [关键词] 通信发展技术特点未来前景 Design and Simulation of QAM System Communcation Engineering Major Lin Long Abstract :Communication engineering is an important subject in the field of information construction, it is a major project of network communication, optical fiber transmission and mobile communication. Now with the continuous optimization and upgrading of optical fiber transmission and the rise of the 4G network and the rapid development of communication engineering has made outstanding achievements. In this paper, the development status and development characteristics of communication engineering, the development prospects of the communication engineering are discussed in detail.. Key words:Development Communications; Technical Characteristics; envisioned future;

第五代移动通信技术

第五代移动通信技术 第五代移动电话行动通信标准,也称第五代移动通信技术,外语缩写:5G。也就是4G之后的延伸,正在研究中,网速可达5M/S - 6M/S 、 诺基亚与加拿大运营商Bell Canada合作,完成加拿大首次5G网络技术的测试。测试中使用了73GHz范围内频谱,数据传输速率为加拿大现有4G网络的6倍。鉴于两者的合作,外界分析加拿大很有可能将在5年内启动5G网络的全面部署。 由于物联网尤其就是互联网汽车等产业的快速发展,其对网络速度有着更高的要求,这 无疑成为推动5G网络发展的重要因素。因此无论就是加拿大政府还就是全球各地,均在大力推进5G网络,以迎接下一波科技浪潮。不过,从目前情况来瞧5G网络离商用预计还需4到5年时间。 未来5G 网络正朝着网络多元化、宽带化、综合化、智能化的方向发展。随着各种智能终端的普及,面向2020 年及以后,移动数据流量将呈现爆炸式增长。在未来5G 网络中, 减小小区半径, 增加低功率节点数量,就是保证未来5G 网络支持1 000 倍流量增 长的核心技术之一。因此, 超密集异构网络成为未来5G 网络提高数据流量的关键技术[8]。 未来无线网络将部署超过现有站点10 倍以上的各种无线节点,在宏站覆盖区内,站点间距离将保持10 m 以内,并且支持在每1 km2 范围内为25 000个用户提供服务。同时也可能出现活跃用户数与站点数的比例达到1∶1的现象, 即用户与服务节点一一对应。密集部署的网络拉近了终端与节点间的距离,使得网络的功率与频谱效率大幅度提高,同时 也扩大了网络覆盖范围,扩展了系统容量,并且增强了业务在不同接入技术与各覆盖层次间 的灵活性。虽然超密集异构网络架构在5G 中有很大的发展前景,但就是节点间距离的减少,越发密集的网络部署将使得网络拓扑更加复杂, 从而容易出现与现有移动通信系统不兼容 的问题。在5G 移动通信网络中,干扰就是一个必须解决的问题。网络中的干扰主要有:同频干扰, 共享频谱资源干扰, 不同覆盖层次间的干扰等。现有通信系统的干扰协调算法只能解决单个干扰源问题, 而在5G 网络中,相邻节点的传输损耗一般差别不大,这将导致多个干 扰源强度相近,进一步恶化网络性能,使得现有协调算法难以应对。此外, 由于业务与用户对QoS需求的差异性很大,5G 网络需要采用一些列措施来保障系统性能, 主要有: 不同业务在网络中的实现,各种节点间的协调方案,网络的选择, 以及节能配置方法等[8]。 准确有效地感知相邻节点就是实现大规模节点协作的前提条件。在超密集网络中, 密集地部署使得小区边界数量剧增,加之形状的不规则,导致频繁复杂的切换。为了满足移动性需求, 势必出现新的切换算法;另外, 网络动态部署技术也就是研究的重点。由于用户部署的大量节点的开启与关闭具有突发性与随机性, 使得网络拓扑与干扰具有大范围动态变化特性;而各小站中较少的服务用户数也容易导致业务的空间与时间分布出现剧烈的动态变化[8]。 自组织网络 传统移动通信网络中, 主要依靠人工方式完成网络部署及运维,既耗费大量人力资源又增加运行成本,而且网络优化也不理想。在未来5G 网络中,将面临网络的部署、运营及维护的挑战, 这主要就是由于网络存在各种无线接入技术, 且网络节点覆盖能力各不相同,它

通信系统中的抗干扰技术毕业论文

通信系统中的抗干扰技术 1. 引言 1.1通信系统中的主要干扰及抗干扰技术 无线传输极易受到各种其他无线电波的干扰。不管是GSM系统还是CDMA 系统,都是干扰受限系统,干扰的大量存在会极大地影响网络的通信质量和系统的容量。移动通信系统中主要存在以下干扰:同频干扰,临频干扰,互调干扰,多址干扰,噪声干扰。目前主要的抗干扰技术有:扩频技术,功率控制技术,间断传输技术,多用户检测技术等。本文主要讨论扩频技术中的直接序列扩频技术。 1. 2直序扩频系统的应用背景: 直接序列扩频(DSSS— Direct Sequenee SpreadSpectrum技术是当今人们所熟知的扩频技术之一。这种技术是将要发送的信息用伪随机码(PN码)扩展到 一个很宽的频带上去,在接收端,用与发端扩展用的相同的伪随机码对接收到的扩频信号进行相关处理,恢复出发送的信息。 它是二战期间开发的,最初的用途是为军事通信提供安全保障,是美军重要的无线保密通信技术。这种技术使敌人很难探测到信号。即便探测到信号,如果不知道正确的编码,也不可能将噪声信号重新汇编成原始的信号。有关扩频通信技术的观点是在1941年由好莱坞女演员Hedy Lamarr和钢琴家George Antheil 提出的。基于对鱼雷控制的安全无线通信的思路,他们申请了美国专利 #2.292.387。不幸的是,当时该技术并没有引起美国军方的重视,直到十九世纪 八十年代才引起关注,将它用于敌对环境中的无线通信系统。 直序扩频解决了短距离数据收发信机、女口:卫星定位系统(GPS)、3G移动通信系统、WLAN (IEEE802.11a, IEEE802.11b, IEE802.11g)和蓝牙技术等应用的关键问题。扩频技术也为提高无线电频率的利用率(无线电频谱是有限的因此也 是一种昂贵的资源)提供帮助。 直序扩频通信系统的工作原理如图1-1所示。

移动通信-组网原理

移动通信
Mobile Communication
兰州交通大学电信学院 主讲:李翠然 E-mail:licr@https://www.doczj.com/doc/2b12604029.html,

目录
第一章 概述(4学时) 第二章 移动通信组网原理(5学时) 第三章 天线技术(1学时) 第四章 干扰和噪声(1学时) 第五章 移动通信的电波传播(4学时) 第六章 GSM系统(6学时) 第七章 GPRS系统/WCDMA系统(3学时) 第八章 IS-95系统(4学时) 习题讲解与课堂练习(2学时) 复习 (2学时)
2

第二章 移动通信组网原理
2.1 大区制移动通信网 2.2 小区制移动通信网构成方式
2.2.1 构成及特点 2.2.2 条(带)状服务区 2.2.3 面状服务区
2.3 2.4 2.5 2.6
小区分裂、扇区化 干扰和系统容量 频率分配方法 多信道共用技术
2.6.1 多信道共用的概念 2.6.2 话务量、呼损率、信道利用率、系统用户数 2.6.3 信道的自动选择方式
3

2.1 大区制移动通信网
通常移动通信网的体制可分为小容量的大区制和大 容量的小区制
4

一、大区制的概念 指一个基站覆盖整个服务区 二、特点 基站发射功率很大,一般为50-200W; 大区制系统的基站频道数是有限的,容量不大,只适 用于中小城市和专用移动通信等 大区制的网络结构简单、成本低
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2.2 小区制移动通信网构成方式
1.1.1 构成及特点
一、小区制的概念
将整个服务区划分成若干个半径为2-20km的小区, 每个小区中设置一基站负责与小区内移动用户的无线 通信,这种方式称为小区制。 目的:为了解决大区制系统容量不高、频谱利用率 低等问题。
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移动通信技术论文题目

移动通信课程论文指南 每人一个题目,题目可以自选,也可以和毕业论文结合起来。 论文A4纸打印。 大标题:3号字,二级标题:4号字,正文:5号字,宋体,标题加粗,左右间距2厘米, 1.移动短消息平台的研究与实现 2.基于Widget技术移动终端应用集成方案的设计与实现 3.第四代移动通信技术研究 4.基于GPRS的嵌入式系统无线通信技术的研究 5.基于GPS/GPRS的车辆管理系统的设计与研究 6.基于嵌入式技术的移动终端设计 7.公交车辆运营管理系统设计与实现(基于先进的CDMA数字移动通信技术及开放式信息处理技术) 8.移动支付技术研究 9.短消息业务服务系统的研制 10.GSM移动通信在煤矿井下应用的研究 11.基于嵌入式技术的GSM移动终端系统的软件开发 12.嵌入式移动通信技术的研究与应用 13.基于.NET技术的移动库存管理系统研究与实现 14.基于J2ME的移动通信技术的研究与应用 15. 远程监控自动报警系统的研究与实现 16.第三代移动通信技术及其应用 17.现代移动通信技术研究的探讨 18.3G移动通信技术在电网管理中的应用 19. 3G移动通信技术的分析 20. 3G移动通信技术的应用 21. 3G技术下手机购物模式分析 22. 基于ARM的GPRS无线数据传输监控系统的分析 23. 手机病毒分析及防范 24. 基于手机的电子商务 25. 图书管理系统手机终端的实现 26.移动通信技术的发展趋势 27.CDMA技术的3g系统和Wimax通信系统的比较 28.移动通信系统的关键技术,关键技术之一: 29.LTE系统的关键技术 30.LTE技术的发展及其应用 31.下一代无线网络技术 32.Wimax技术及其应用 33.CDMA2000系统的发展及其应用 34.WCDMA系统的发展及其应用 35.TD-SCDMA系统的发展及其应用 36.超宽带技术的发展及其应用 37.RFID在移动通信中的应用 38.RFID技术的发展及其应用

我国移动通信的现状及发展前景浅析

我国移动通信的现状及发展前景浅析 近年来,我国移动通信在保持快速增长的同时,移动增值业务发展步伐逐步加快,产业合作向纵深层次拓展,市场秩序和竞争不断规范,移动通信不仅推动了电信行业的整体发展,而且对整个社会经济和人民生活产生了日益深远的影响,本文主要对我国移动通信的现状及发展前景做简要分析。 一、我国移动通信的现状及发展概况 我国移动通信的发展已由模拟系统发展到今天的数字系统,gsm网(时分多址技术)成为世界第一大网,而is-95(码分多址技术)也将大规模建设。其迅猛发展的原因,首先是由于90年代初移动gsm标准制定完整、系统可靠,有900mhz 频段可用;同时中国采取了竞争的机制,刺激了运营者的扩展市场的努力。其次是通过国家对通信的一些优惠政策,中国固定通信网在这期间得到了改造与发展,特别是交换系统已逐步数字化、传输系统也由模拟系统逐步发展为数字系统。从技术上来讲,当时第二代数字移动通信系统的确定是经过广泛的业内专家论证,比较了gsm与is—95在当时这两种技术的成熟性和标准化程度,而确定首先采用gsm。在发展初期我国的部分城市已发展了模拟系统tacs与amps。选择发展gsm的战略是切合实际的,时机选择也不错,同时又考虑到整个产业化的发展。从长期持续发展着眼,国家在“八五“期间立了gsm系统研发项目作为国家重点项目,为今天国家设备的生产,在人才、技术等领域奠定了一定基础。is-95的码分多址(cdma)同时在“八五”期间开始调研专题研究,而至“九五”,开始了系统开发,如今gdma也开始大规模建设,我国移动通信网即将成为世界第一大网,同时中国向itut提出了td—scdma标准。 目前,我国移动通信市场发展态势依然良好,虽然用户年绝对增量开始减少,但移动通话量仍快速增长,移动通信收入比例上升,而且移动增值业务种类不断丰富、收入贡献日益增加,移动通信大有代替固定通信之势。不过,近几年移动用户总体增长有所放慢,主要是由于在经历几年的高速增长之后,城市地区的普及率已较高,而农村地区由于经济发展水平制约,增长有限;另外,移动通信市场价格战竞争趋于理性,也在一定程度上影响了新用户发展。从移动用户的构成看,GSM用户依然占居移动用户的主体,市场份额高达91.3%,CDMA也有一定发展,在新增用户中,有约81%的来自预付费用户,从而使预付费用户在用户总数中的比例由2004年的59.3%上升到2005年的62.7%。移动通信市场低端用户涌现,预付费用户大幅增加。 二、当前我国移动通信发展中的问题及对策 移动通信设备制造业当前虽有了一些基础,但无论从掌握的核心技术和拥有的专利的数量还是资金等方面与国际跨国公司相比仍有一定差距。然而移动运营业的发展造就了我国具有巨大的市场潜力;国家支持民族工业的发展,同时也培养了一批能吃苦创业的管理、研发队伍,且已有部分产品问世,今后主要是解决科研、生产、经营三结合的道路,加速走下去,使之紧密结合;只有联合,才能

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