西北师范大学
计算机科学与工程学院
现代移动通信
课程设计报告
设计题目：智能天线—线阵
姓名：张记强
学号： 201271060137 专业班级： 2012级物联网工程
系所中心：计算机科学与工程学院
指导老师：贾向东
起讫时间：2014年12月1日-12月20日设计地点：教9-C501实验室
2014年12月20日
随着移动通信技术的发展,与日俱增的移动用户数量和日趋丰富的移动增值服务,使无线通信的业务量迅速增加,无线电波有限的带宽远远满足不了通信业务需求的增长。另一方面,由于移动通信系统中的同频干扰和多址干扰的影响严重,更影响了无线电波带宽的利用率。并且无线环境的多变性和复杂性,使信号在无线传输过程中产生多径衰落和损耗。这些因素严重地限制了移动通信系统的容量和性能。因此为了适应通信技术的发展,迫切需要新技术的出现来解决这些问题。这样智能天线技术就应运而生。智能天线技术为解决频率资源不足、提高移动通信系统容量和系统服务质量提供了一个有效的解决途径。1998年我国电信科学研究院向国际电联提交的TD-SCDMA RTT建议并于2000年确定为国际第三代移动通信主流标准之一,第一次提出以智能天线为核心技术的CDMA通信实施方案。在TD-SCDMA中,智能天线作为关键技术,可以大大提高系统性能。
由于智能天线本身的优越性,因此早在1990年就有智能天线在蜂窝移动通信中的应用研究,随着G3移动通信技术的成熟,目前,智能天线的商用化进程也加快。论文的研究工作是在MATLAB软件平台上实现的。首先介绍了智能天线技术的背景；其次介绍了智能天线的原理和相关概念,并分析了智能天线中的自适应算法。而论文主要研究了平面阵列的性能，并通过MATLAB仿真实现了智能天线圆阵排列。
关键词：移动通信；智能天线；MATLAB；圆阵
第一章绪论
1.1移动通信发展简介
1.1.1通信从有线通信到无线通信的演进
1.1.2无线接入方式的演变
1.1.3从大区模拟通信到蜂窝数字通信
1.2第三代移动通信
1.3智能天线技术的由来
1.3.1智能天线简介
1.3.2传统解决方法的瓶颈
1.3.3智能天线实现的实际考虑
第二章智能天线简介
2.1智能天线原理
2.2智能天线的基本结构
2.3智能天线的应用技术
2.4智能天线的分类
2.4.1自适应方向图智能天线
2.4.2多波束切换天线
2.5智能天线中的自适应算法
2.6智能天线国内外应用及研究现状
第三章基于MATLAB的智能天线线阵排列仿真
3.1智能天线平面阵列仿真
第四章总结
第一章绪论
1.1移动通信发展简介
1.1.1通信从有线通信到无线通信的演进
从通信技术的出现到现在,通信网络的规模和用户也越来越壮大。通信业务也从仅仅是语音通信发展到了数据、视频通信。然而,要使用户最终享受通信网络和技术带来的便利和快捷,就必须让用户和通信网络方便连接。最先用户接入通信网络的方法是通过铜线等金属线来实现。但是,由于铜资源的稀少,成本高,而且同时所能提供的传输带宽远远满足不了广大用户的宽带应用要求。后来发展到用同轴电缆对用户进行通信网络接入。
人们对通信的要求也越来越高,为了满足这这些要求,采用光纤作为用户的接入媒介,可以提供很宽的带宽,有很大的优越性,但其费用对于个人和商业用户来说非常昂贵,一般只用于主干传输线路。最重要的是由于通信线路的布局不能实现随时随地方便地接入。因此,无线通信方式逐渐发展,并可以提供移动灵活性和宽带接入要求,很快成为传统有线接入方式的替代品。1934年,人们就开始利用微波无线电系统传送电话横越英吉利海峡。1947年,美国贝尔研究所在纽约与波士顿之间建立了宽带模拟微波中继系统。70年代以后,数字微波通信系统开始投入使用。渐渐地,无线通信技术应用于个人通信领域并且产生了移动通信。
1.1.2无线接入方式的演变
模拟蜂窝系统的技术是采用频率复用实现网络的大范围覆盖，它在每个小区采用频分多址技术FDMA(FrequeneynivisionMultipleAecess),即对于在同一基站覆盖的范围内同时工作的多个移动台,基站是以工作频率来区分的,每一个移动台都使用不同的频率与基站通信。然而,电磁波的频率资源是有限的,随着移动用户与日俱增,最终将导致移动通信系统的容量不能满足现实发展的需要。为了扩大移动通信系统的容量,必须开拓新的接入方法。
随着计算机技术大规模集成电路和数字信号处理技术的发展,移动通信技术也采用了数字技术。从此移动通信中出现了新的无线接入技术时分多址技术TDMA(五meoivisionMultipleAeeess)。将特定长度的时间段划分为多个时隙,每个移动台对应特定的时隙进行接收或发送信息,这样,在同一个频率点上,基站就可以根据不同时隙来区分同时工作的多个移动台。将FDMA和TDMA技术结合起来,就可以大大提高通信系统的通信容量。
虽然TDMA技术的出现提高了通信系统的容量,但其容量上限受到硬件处理速度的限制。随着扩频通信技术的出现和发展,诞生了新的无线接入技术码分多址
CDMA(CodenivisionMultipleAeeess),多个移动台在同一个小区Cell中工作的时候,每一个移动台拥有唯一区别其他移动台的正交伪随机码,基站是通过码型区分移动台的,这样,在某一个特定频率点、某一个特定时隙点,可以有多个移动台同时有效工作于一个小区内。由于可以找到的准正交码的数目巨大,大大提高系统的容量。信系统的容量将更大。若将FDMA、TDMA、CDMA技术结合在一起,则可以移动通但在实际的CDMA系统中,所用的码型是相互准正交,故存在非完全正交带来的多址干扰。
1.1.3从大区模拟通信到蜂窝数字通信
通信技术的发展经历了从模拟到数字的一个过程。模拟通信系统就是所有传
输和处理的信号及其信号处理手段都是模拟的。70年代,美国贝尔实验室研制成功了先进移动电话系统AMPS并于1979年在芝加哥试运行,这是世界上第一
个蜂窝模拟移动通信系统。进入阅年代,模拟蜂窝移动通信技术走向成熟并在全世界得到广泛应用。到90年代初,模拟蜂窝移动通信网占了全世界移动通信网的大多数,并使移动电话业务得到快速普及。模拟移动通信被称为第一代移动通信。早期的模拟移动通信系统是在大的覆盖区域中心设置大功率发射机,采用高架天线把信号发送到整个覆盖地区(半径可达几十公里)；为该覆盖区域内的用户提供无线接入服务。
这种系统的不足是它同时提供给用户使用的信道数有限,满足不了移动通信业务迅速增长的需求。例如,在70年代于美国纽约开通的IMTS(Im讲ovedMobile介lephonesevriee)系统,仅能同时提供12对信道供使用，如果出现第13对用户要求通话,只能出现忙音。随着以大规模集成电路为基础的数字信号处理技术的发展和应用,使人们抛开模拟技术而采取了数字技术。数字信号处理技术的应用,提高了信号的传输质量；扩大了通信系统的容量；同时采用数字加密技术,提高了传输信号的保密性。同时为了解决提高通信系统的容量这个问题,出现了蜂窝网覆盖的概念。
蜂窝网是把原来的大覆盖区域划分成若干个较小的区域Cell(在蜂窝系统中称为小区),各小区均用小功率的基站发射机进行覆盖,并为该小区内的移动用户提供无线接入服务。这样,在保证通信质量的情况下,一个任意形状的大区域都可以用若干个Cell进行覆盖,使大区域里可以同时容纳的用户数大大提高。以至今还在使用的GSM和SI一95为代表的数字蜂窝通信系统称为第二代移动通信系统。为了通过移动通信能够提供无线工internet业务和多媒体业务,提高移动通信中数据的传输率,使之满足人们日益对带宽的需求,因而的第三代移动通
信己提上议事日程。它应能支持从话音到分组数据到多媒体业务；应能根据需要提供带宽。TIU规定的第三代移动通信无线传输技术的最低要求中,必须满足以下
三种,即
()l快速移动环境,最高速率达144kbit/s；
(2)室外到室内或步行环境,最高速率达到384kbit/s；
(3)室内环境,最高速率达到ZMbit/S
这样的速率已经能满足我们对无线工internet业务和多媒体业务要求了。目前,ITU将WCDMA、CDMA2000和TD一SCDMA确定为目前3G的三大主流无线接口标准。
1.2第三代移动通信
第三代移动通信是近20年来现代移动通信技术和实践的总结和发展。国际电联TU-R在20年前(1985年),就开始研究第三代移动通信的技术和标准。其目标是统一全球移动通信标准和频段,实现全球漫游,提高移动通信的频谱利用率及数据传输速率,满足多媒体业务的需求。1997年,确定了基本要求和征求无线传输技术(RTT)建议。
至此,第三代移动通信进入了制定和完成国际标准的快车道,成为全球通信业技术和市场竞争的一个焦点。在信息产业部的大力支持下,大唐电信集团代表中国起草的第三代移动通信世界标准草案TD-SCDMA提交到ITU。这是中国自有电信史100多年以来,首次向IUT提交完整的全系统标准。ITU本次共征集到分别来自美、欧、中、日、韩等国家和地区的16种3GRTT(第三代移动通信无线传输技术)标准提案,其中6种是卫星移动的RTT标准提案,其余10种为地面移动的G3RTT标准提案。
中国的TD一SCDMA是10种地面移动的3GRTT标准提案中的一员。在提案评审和筛选的过程中,国际电联根据对G3标准的要求,对10个地面移动的G3标准提案进行了长达两年的评估、仿真、融合、关键参数的确定工作,最终在2000年5月5日土耳其工TU-R全会上,通过了包括中国提案在内的几个无线传输的技术规范,它们分别是:CDMA2OO0(美国提出),WCDMA(欧、日提出),TD-SCDMA(大唐起草,中国提出)；其中,CDMAZ000与WCDMA是频分双工(FDD)模式,TD一SCDMA属于时分双工(TDD)模式,ITU-R分别为G3的这两种模式划分了独立的频段,自此DCMAZ000,WDCMA和TD一SCDMA成为目前G3的三大主流标准。
目前,第三代移动通信系统的框架己确定,将以卫星移动通信网与地面移动通信网结合,形成一个对全球无缝覆盖的立体通信网络,满足城市和偏远地区不同密度用户的通信需求,支
持话音、数据和多媒体业务,实现人类个人通信的理想。ITU对第三代陆地移动通清系玩剑基不要求是:在室内、手持机及移动三种环境下,支持话音和各种多媒体数据业务(速率达ZMb/S),实现高质量、高频谱利用率、低成本的无线传输技术以及全球兼容的核心网络。第三代移动通信网由核心网、无线接入网和用户终端构成。鉴于历史和现状,核心网主要是以第二代移动通信的两种网络为基础,从而形成了两套网络标准。
1.3智能天线技术的由来
1.3.1通信系统发展遇到的问题
由于移动通信技术的发展,集成电路的规模和性能迅猛增加,计算机技术大发展,多媒体信息处理技术逐渐成熟。信息交流呈爆炸性增长和全球化趋势,多媒体信息流逐渐超过话音流。信息的无线传输是需要功率和带宽的,高速率的信息传输需要大的发射功率和足够的带宽。但在客观的应用环境中,遇到了诸多问题。
第一、无线传输环境非常复杂,损耗、衰落、干扰使得无线传输的效率很低,为了保证好的信号传输质量,必须提高发射功率。第二、在建网初期,网络要求达到覆盖要求,但用户少,资金回收少,为了减少基站数目,节省开支,同时扩大覆盖距离,也必须提高发射功率。第三、对于传统的天线是全向性的,而真正能被期望用户有效利用的信号功率只是到达用户方向的一小部分；在其它方向辐射的功率是没有利用的,变成了浪费。
同时这些在非期望用户方向上发射的电磁信号对其它用户和其它基站将带来干扰,这和第一个问题是矛盾的。第四、频率资源有限,直接从频率资源上能获得的系统容量有限,难以满足实际的需要。同时干扰也是一个限制系统容量的重要因素。
1.3.2传统解决方法的瓶颈
为了解决以上出现的问题。首先,可以提高射频信号的发射功率来保证无线信号传输的质量；在建网初期拥有较少用户的情况下,为了实现覆盖要求,也必须投入相应数目的基站,即使投入的资金远大于用户带来的收入。其次,要减少全向天线辐射带来的干扰,就必须使发射功率减小。另外,要提高系统的容量,提高频率资源的利用率,已经实现的方法是使用划分小区,采用频率复用,但小区数的增加,频率复用度增加的同时,必须减小基站的发射功率,以减小同频干扰；这样也导致越区切换的量增加,系统的负荷加重。可见,对整个网络和通信系统性能的总体优化来说,面临很多的问题,且诸多方面是矛盾的。
1.3.3有效的解决方法和智能天线技术的出现
为了解决这种发展瓶颈,就要提高发射功率的利用率,使功率发射具有指向性,将发射信号功率集中使用在期望方向,提高期望用户信号质量的同时,减少了对非期望用户的干扰,可以在很大程度上提高系统的容量。由于将功率集中指向,用相同的功率可以获得更高的增益。一方面可以提高信号传输质量；在相同的小区,可以使用相对于传统天线小的功率实现覆盖要求；另一方面,如果在基站和移动台同时使用智能天线,可以在建网初期使用较少数目基站而实现大范围覆盖。指向性功率发射还可以用于采用频率复用的小区,增加频率复用率的同时,减小干扰,从而大大提高系统的容量。
基于此,出现了利用波束空间指向来划分信道的概念。方向性的发射和接收射频信号,有助于提高系统容量、系统覆盖距离和系统服务质量。所以,可以把空间划分作为一种接入方式,引入了新的无线接入方式,空分多址SDMA(SpaeeDivisionMultipleAeeess),成为FnMA、ToMA、cDMA的补充。由此发展起来的空域滤波〔./l可以将在频谱上和时间上交叠的多个信号区分开来,而智能天线就是实现空间滤波的一种有效方式；智能天线系统可以适时更新时域、频域和空域响应。所以智能天线成为了当今移动通信系统中的研究热点。在1998年电信科学技术研究院代表我国电信主管部门向国际电联提交的DT一CSMDATRT建议和现在成为国际第三代移动通信标准之一的CDMATDD技术(低码片速率选项)中,智能天线是其核心技术之一。
第二章智能天线简介
2.1智能天线原理
移动通信系统中采用的智能天线技术在工作时引入了空分多址的概念，利用用户空间位置的不同来区分用户。系统通过调整天线阵列中各个天线单元上的可编程器件，来改变各个天线单元的权值，从而将天线用于接收信号的波束导向具体某一方向，产生定向的空间波束，产生的天线波束的主波束对准期望信号方向，旁瓣或零陷对准干扰信号，有效地接收了期望信号，并消除了干扰；智能天线系统还利用各个移动用户间信号空间特征的差异，通过阵列天线技术，在同一信道上实现了接收和发送多个移动用户信号，而互不干扰的效果，使不同的移动用户可以使用同一段频谱资源，实现了资源共享。
2.2智能天线的基本结构
智能天线系统在结构上已经形成了模块化设计，大体分为天线阵列，模/数或者数/模转
换，自适应处理，波束成型网络等四大部分其中天线阵列用于在接收或发送模拟信号时形成期望的波束，主要分为线阵，面阵，圆阵，三角阵，不规则阵和随机阵等；模/数或数/模转换部分在接收信号时将模拟信号转换成数字信号，在发送信号时将数字信号转换成模拟信号；自适应处理部分根据自适应算法和波达角估计算法来产生期望的权值；波束成型网络部分通过得出的权值对各个天线阵元进行动态自适应加权处理，并利用天线陈列产生期望的自适应波束。
智能天线结构框图如图1所示。
下面的讨论基于等间距线天线阵,如图2所示。
图2 等间距线天线阵
首先建立智能天线的信号模型。设等间距线天线阵的阵元个数为L,阵元间距d,以第1个阵元作为参考阵元,信号s(t)的入射方向与天线阵法线方向的夹角为θ。s(t)到达第i个阵元与到达参考阵元的时间差为
------------------------------------（1）其中c为光速。信号s(t)在参考阵元上的感应信号通常可用复数形式表示为
------------------------------------(2) 信号s(t)在第i个阵元上的感应信号可表示为
------------------(3) 这里λ为载波波长。把信号s(t)在天线阵上感应的信号用向量表示为
------(4) 其中
-----------------(5) 称为引导向量。考虑噪声,x(t)可表示为
----------------------------------(6) 其中
---------------------(7)
窄带传输条件下采用窄带波束形成器,如图3。
图3 窄带波束形成器结构
记
-------------------------------------(8) 阵列输出信号y(t)可表示为
------------------------------------(9) 根据不同的准则选取加权向量w,可使某个方向上的信号得到最佳合并,而其他方向上的干扰和信号则被抑制。将窄带波束形成器同时域FIR滤波器进行比较后可以发现,两者结构类似,而且两者的参数还存在一定的对应关系,时域FIR滤波器在时域对信号进行处理,而窄带波束形成器在空域对信号进行处理,所以窄带波束形成器通常又可称为空域滤波器。当不满足窄带传输条件时,信号带宽比较大,信号通过天线阵时,不仅存在着相位差,振幅也发生变化。对这样的宽带信号,应该选择宽带信号处理方案,宽带波束形成器结构框图如图4所示。
图4 宽带波束形成器结构
和窄带波束形成器不同,宽带波束形成器中每个阵元接收到的信号都要用一个FIR滤波器进行处理,由于信号中不同的频率分量通过天线阵产生的相移不同,采用这样的结构能对相移差进行补偿,因而这种处理器具有频率选择性。由此可见,宽带波束形成器同时在空域和时域对接收到的信号进行处理,这种处理方式称为空时阵列处理。
2.3智能天线的应用技术
按照技术方向划分，智能天线的技术主要可以分为智能天线的接收部分技术，发送部分技术，以及动态信道分配技术等三方面技术。其中智能天线的接收技术应用于移动通信中接收上行链路传输的移动用户信号的过程，通过采用信道估计和均衡技术抵抗在同一信道接收的不同用户间的多址干扰和码间串扰，分离出各个移动用户，接收的同时，为了给系统发送信息提供相关参数，还需要估计出反映用户空间位置信息的参量；发送部分技术，是系统利用下行链路发送移动用户信号的过程中使用的技术，主要是通过动态控制发射信号功率实现的，保证每个用户只接收系统发给它的下行信号，不受同一信道中系统发送的其他用户信号
的干扰，减少其他移动用户对该用户的干扰；动态信道分配技术则是通过空分信道与时分信道、频分信道、码分信道以及切换技术相结合方式，保障通信质量，有效利用信道资源。
2.4智能天线的分类
在很多文献中,智能天线有三种分类方法。下面介绍其中的一种分类定义。
2.4.1自适应方向图智能天线
自适应天线阵列对到达各个天线阵元的信号分别进行加权,然后用自适应算法联合处理,使其方向图是随信号及干扰的变化而变化,使期望信号和干扰的比值达到适时最大化。自适应天线阵列系统采用数字信号处理技术识别用户信号波达方向,并在此方向上为用户独立形成主波束。它的优点是算法较为简单,可以得到最大的载扰比。自适应天线阵着眼于信号环境的分析与权集实时优化,动态响应速度相对较慢。自适应天线阵列一般采用4一16个天线阵元结构,阵元间距为半个波长。
2.4.2多波束切换天线
多波束天线在工作时,天线方向图形状基本不变,其利用多个并行波束覆盖
整个用户区,每个波束的指向是固定的,波束宽度也随天线元数目而确定。当用户在小区中移动时,天线阵列确定用户信号的到达方向(DOA),根据用户移动过程中环境的变化,基站在不同的相应波束中进行选择,使接收信号最强。多波束智能天线对于处于非主瓣区域的干扰,是通过控制低的旁瓣电平来确保抑制的。与自适应智能天线相比,固定形状波束智能天线无需迭代、响应速度快,但它对天线单元与信道的要求较高,而且用户信号并不一定在波束中心,当用户位于波束边缘及干扰信号位于波束中央时,接收效果最差,所以多波束切换天线不能实现信号最佳接收。
2.5智能天线中的自适应波束形成算法
自适应波束形成算法是智能天线研究的核心内容。有关智能天线自适应波束形成算法的文献众多:LC.Godara对大量的自适应波束形成算法进行了总结；A F.Naguib、P Petrus和Z Rong分别在自己的学位论文中对各种自适应波束形成算法进行了分类概括。上行链路窄带自适应波束形成算法分类图见图5。
图5 自适应波束形成算法分类
根据是否需要发射端发射参考信号,自适应波束形成算法可分为盲和非盲两大类,非盲算法基于发射端发送的时域参考信号,盲算法不需要发射端发送参考信号，详细算法在此不再赘述。
2.6智能天线国内外应用及研究现状
智能天线技术在20世纪60年代就开始发展,最初的研究对象是雷达天线阵,目的是提高雷达的性能和电子对抗能力。到20世纪90年代中,在美国和中国开始考虑将智能天线技术用于无线通信系统。在1997年,北京信威通信技术公司开发成功使用智能天线技术的SCDMA无线用户环路系统；美国Rde面m公司则在时分多址的PHS系统中实现了智能天线。以上是最先商用化的智能天线系统。目前正处于确立第三代移动通信技术标准之时,中国、欧、日、美等国己经开展了大量的理论分析研究,同时也建立了一些技术试验平台。
1.中国
在1997年,北京信威通信技术公司开发成功使用智能天线技术的SCDMA无线用户环路系统；是两个最先商用化的智能天线系统之一。在1998年电信科学技术研究院代表我国电信主管部门向国际电联提交的TD一SCD瞅RTT建议并与2000年5月已被TIU批准为第三代移动通信国际标准之一DCMATDD技术(低码片速率选项),智能天线是其核心技术。目前,智能天线的研究主要集中在大唐电信、西安海天天线有限公司、各高校、研究所、中兴通讯等大的通
信公司。
2.欧洲
欧洲通信委员会(CEC)在
ARCE(ResearehintoAdvnacedeounnunieationinEuorpe)计划中实施了第一阶段智能天线技术研究,称之为
TSLJNAM(IThcTeehnologyinSmartAntennasofrUniversalAdvnaeedMobileInfrastureurte)，由德国、英国、丹麦和西班牙合作完成。项目组在DECT基站基础上构造智能天线试验模型,于1995年初开始现场试验。天线由八个阵元组成,射频工作频率为1.89GHz,阵元间距可调,阵元分布分别有直线型、圆环型和平面型三种形式。模型用数字波束成形的方法实现智能天线,采用ERA技术有限公司的专用ASIC芯片DBFll08完成波束形成,使用TMS32OC4O芯片作为中央控制。系统评估了识别信号到达方向的MUSIC算法,采用的自适应算法有NLMs伽onnaliez4LeastMenaqs~)s算法和RLS(RecuIsiveLeastSquare)算法。同时,通过现场测试,表明圆环和平面天线适合于室内通信环境使用,而像市区环境则采用简单的直线阵天线更合适。欧洲通信委员会(CEc)准备在AeTs(^dvnaeedeounn画cation介ehnologies即desvrcies)计划中继续进行第二阶段智能天线技术研究,具体问题集中于以下方面:最优波束形成算法、系统协议研究与系统性能评估、多用户检测与自适应天线结构、时空信道特性估计及微蜂窝优化与现场试验。
3.日本
ATR光电通信研究所研制了基于波束空间处理方式的多波束切换天线。天线阵元布局为间距半波长的16阵元平面方阵,射频工作频率是1.545GHz。阵元组件接收的信号在模数转换后,进行快速付氏变换(FFT)处理,形成正交波束后,分别采用恒模C(MA)算法或最大比值合并分集算法。天线数字信号处理部分由10片FPGA完成,整块电路板大小为23.3emx34.0em。野外移动试验确认了采用恒模C(MA)算法的多波束切换天线功能。理论分析及实验证明使用最大比值合并算法(MRC)可以提高多波束切换天线在波束交叉部分的增益。上述两种方案在所形成波束内,选用最大电平接收信号,不用判别用户信号到达方向及反馈控制机构等硬件跟踪装置。ATR研究人员提出了基于智能天线的软件天线概念:根据用户所处环境不同,影响系统性能的主要因素(如噪声、同信道干扰或符号间干扰)也不同,利用软件方法实现不同环境应用不
同算法,比如当噪声是主要因素时,则使用多波束最大比值合并(MRC)算法,而当同信道干扰是主要因素时则使用多波束恒模算法(CMA),以此提供算法分集,利用FPGA实现实时天线配置,完成智能处理。
4.美国及其他
ArrayCo~公司和中国邮电电信科学研究院信威公司研制出应用于无线本地环路(wLL)智能天线系统。肪yaConnll产品采用可变阵元配置,有12元和4元环形自适应阵列可供不同环境选用。在日本进行的现场实验表明,在PHS基站采用该技术可以使系统容量提高四倍。信威公司智能天线采用八阵元环形自适应阵列,射频工作于1785MHz~1805MHz,采用TDD时分双工方式,收发间隔IOms,接收机灵敏度最大可提高gdB。此外,德州大学奥斯汀SDMA小组建立了一套智能天线试验环境,着手理论与实际系统相结合。加拿大McMaset:大学研究开发了4元阵列天线,采用恒模(CMA)算法。
第三章基于MATLAB的智能天线线阵排列仿真3.1智能天线平面阵列仿真
源码
clear；
m=8；
f=2E9；
fei0=pi/2；
theta0=0；
beta=(pi/(2*sin(pi/m)))；
fei=pi/2；
theta1=-180:1:180；
theta2=theta1*pi/180；
[length1]=length(theta2)；
count=1；
while 1
theta0=theta0+(10)*pi/180；
theta01=2*pi*((-0.5+(round(rand(1,m)*1e5))/1e5)/0.5)；
theta02=2*pi*((-0.5+(round(rand(1,m)*1e5))/1e5)/0.5)；
g1=zeros(1,length1)；g0=0；
p1=zeros(1,length1)；p0=0；
output=zeros(1,length1)；output0=0；
for length2=1:1:length1
for k=1:1:m
x11=2*pi*(k-1)/m-theta2(length2)；
x10=2*pi*(k-1)/m-theta01(1)；
x21=sin(fei)*cos(x11)；
x22=sin(fei0)*cos(x10)；
x3=beta*(x21-x22)；
x4=cos((x3))
g1(length2)=g1(length2)+x4
y11=2*pi*(k-1)/m-theta2(length2)；
y10=2*pi*(k-1)/m-theta02(1)；
y21=sin(fei)*cos(y11)；
y22=sin(fei0)*cos(y10)；
y3=beta*(y21-y22)；
y4=cos((y3))
p1(length2)=g1(length2)+y4
output(length2)=g1(length2)+p1(length2)；
end
end
max_output=max(abs(output))；
output0=abs(output)./max_output；
max_g1=max(abs(g1))；
max_p1=max(abs(p1))；
g0=abs(g1)./max_g1；
p0=abs(p1)./max_p1；
subplot(2,6,1:3)；
plot(theta1,output0)；
grid on
xlabel({'synthesis wavefront'})
legend('show','ww')
subplot(2,6,4:6)
hold off
plot(theta1,g0)
hold on
plot(theta1,p0,'g')
plot(theta1,output0,'r')
legend('show','User1','User2','Sys-User') grid on
subplot(2,6,7:8)
polar(theta2,output0)
subplot(2,6,9:10)
hold off
polar(theta2,g0)
hold on
polar(theta2,p0,'g')
polar(theta2,output0,'r')
grid on
subplot(2,6,11:12)
hold off
polar(theta2,g0)
hold on
polar(theta2,p0,'g')
polar(theta2,output0,'g')
theta0
pause
End
仿真图
基于Matlab的智能天线阵列仿真图
第四章总结
智能天线技术是未来移动通信发展的必然选择,它的出现是为了解决发展中遇到的问题。理论研究和实验表明,智能天线的应用可以给移动通信系统带来若干好处:增加系统容量、提高系统服务质量、扩大覆盖范围等。对于智能天线来说,移动通信技术在不断发展,未来的发展方向将是对智能天线的接收准则及自适应算法、宽带信号波束的高速波束成形处理的研究。最终使智能天线能普遍应用于移动通信领域。
本文主要研究了移动通信智能天线的基本原理、分类及自行约束算法，并在MATLAB上仿真实现了智能天线圆阵排列。在完成此次设计时，阅读了大量有关移动通信技术及智能天线的论文，自学到了很多在课堂及课本上没有接触的知识，在很大程度上增强了对移动通信这门课程的理解。
移动通信论文,G技术 LELE was finally revised on the morning of December 16, 2020
移动通信设备论文 论文摘要：21世纪移动通信技术和市场飞速，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：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。 关键词：第四代移动通信（4G）；正交频分复用；多模式终端 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。随着技术的发展，特别是半导体、集? 成电路和机技术的发展，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。 一.第四代移动通信技术 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： 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。 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
2020 毕业论文范文现代4G移动通信 范文_0439 EDUCATION WORD
毕业论文范文现代4G移动通信范文_0439 前言语料：温馨提醒，教育，就是实现上述社会功能的最重要的一个独立出来的过程。其目的，就是把之前无数个人有价值的观察、体验、思考中的精华，以浓缩、系统化、易于理解记忆掌握的方式，传递给当下的无数个人，让个人从中获益，丰富自己的人生体验，也支撑整个社会的运作和发展。 本文内容如下：【下载该文档后使用Word打开】 最高速度能够达到100比特每秒，来实现无线信息的传输。当需要发送大量的数据，4g通信能够在最短的时间内很快完成，用户不用等太长时间。 当前，4g通信技术不仅能够实现人与人之间沟通的随时性和区域性，以及促进双向信息、图片以及视频下载的实现，而且还能够实现信用卡的功能，真正实行购物以及取现功能。此外，4g 移动通信技术具有很强的兼容性，不仅有全球漫游和开放接口的功能，也有向下兼容各部分分散网络连接从而达到互联的特性。 4g通信技术还可使得多媒体服务的高速数据性及其高分辨率得到满足，主要服务内容，如语音、数据以及影像等方面，借助宽带信道实现信息的传输，这属于一种完全意义上的“多媒体移动通信”。3d视频技术同时将被应用到4g通信，能够在4g手机看到立体视频。
为了实现更快的数据传输，通信运营商就需要在3g通信网络的前提下，极大地提高通信网络的带宽。4g通信技术的带宽要远远大于3g带宽的20倍左右。 3g移动通信系统主要是基于cdma核心技术上，但是4g移动通信系统是基于ofdm技术的核心技术之上的，使用ofdm技术能够实现如无线区域环路)，数字音频广播(dab)以及其他方面的无线增值服务。 ofdm传输技术就是把信道分成为多个正交子信道，并将高速的数据信号转为处于并行状态的低速数据信号，而且在各个正交子信通道实施信号的传输。 ofdm技术具有的特点主要是它的频谱利用率相比而言是比较高的，与其他的串行系统相比，ofdm技术的频谱效率要高出一倍多，而且ofdm传输技术具备着强大的抗衰落力，由多子载波实施信号传输，ofdm传输技术使得脉冲噪声阻力大大提高而且通信信道快衰落的可能性也大大降低;ofdm技术主要是适用于高速数据传输，使用自适调制机制改变调制模式，渠道和加载算法，从而使得信息传递的速度有了进一步的提高，ofdm技术还具有很强的抗码间干扰能力，抗码间干扰主要是通过循环前缀的方法进行的。
移动通信组网及传输基本原理 1 组网： 移动通信系统基本组成及工作原理 数字移动通信系统基本组成 一个数字移动通信系统主要由交换网络子系统NSS、基站子系统BSS和手机MS组成。基站子系统与移动电话机之间依赖无线信道来传输信息。移动通信系统与其他通信系统如PSTN固定电话网之间，需要通过中继线相连，实现系统之间的互连互通，其组成框图如图1-1所示。当然，对整个通信网络需要进行管理和监控，这是由操作维护子系统OMS来完成的。 1.手机MS 终端设备就是移动客户设备部分，它由两部分组成：移动终端(MS)和客户识别模块（SIM）。移动终端在早期是以车载台、便携台形式出现的，现在多为大众化的移动电话机——手机所取代，车载台仍有少量生产，主要用于通信部门和军事上。 2. 基站子系统BSS 基站又称基地台，它是一个能够接收和发送信号的固定电台，负责与手机进行通信。基站（BSS）系统是在一定的无线覆盖区中由MSC控制，与MS进行通信的系统设备，它主要负责完成无线发送接收和无线资源管理等功能。功能实体可分为基站控制器（BSC）和基站收发信台（BTS）。 1）基站收发信台BTS BTS完全由BSC控制，主要负责无线传输，完成无线与有线的转换、无线分集、无线信道加密、跳频等功能。 2）基站控制器BSC 基站控制器是基站的智能控制部分，负责本基站的收发信机的运行、呼叫管理、信道分配、呼叫接续等。一个基站控制器可以控制管理最多可达256个基站收发器。3．交换网络子系统NSS 交换网络子系统（NSS）主要完成交换功能和客户数据与移动性管理、安全性管理所需的数据库功能。 交换网络子系统NSS能在任意选定的两条用户线（或信道）之间建立和（而后）释放一条通信链路，并实现整个通信系统的运行、管理。 1）移动交换中心MSC MSC是计算机控制的全自动交换系统。MSC与基站以光缆相连进行通信,一个MSC可以管理数十个基站，并组成局域网。 原理; 移动通信必须采用信道共用的技术，才能满足众多移动用户的通信需求。信道共用的技术，也就是所谓的多址技术，建立在信号可分割的基础上。不同的信号分割方法，导致了不同的多址技术。在频分多址(FDMA)情况下，频道和信道是一回事，频道就是信道，但在时分多址(TDMA)情况下．一个频道可以是多个信道，例如在GSM系统中，一个频道分成8个时隙，每个时隙就是一个信道。码分多址(CDMA)与前两种情况都不同，系统的所有用户可以使用相同的频率和相同的时间在同一地区通信，信道的区分不是频率或时间，而是依靠不同的地址码。 cDMA是一种以扩频通信为基础的调制和多址连接技术。在信号发送端用一自相关性很强而互相关为0(或很小)的高速伪随机码作为地址码，与要传输的用户信息数据相乘。由于伪随机码的速率比用户信息数据的速率高得多，因而就扩展了传输信息的带宽，这个过程称
數字移動通信技術結課論文論文題目：移動通信系統中的切換技術研究 姓名：XX 學號：ZXXXX 專業：電子資訊科學與技術 班級：2009級電科本班
本論文主要針對邢臺地區中小企業財務管理現狀問題展開研究的，全文主要通過以下幾個方面來闡述：一、首先向讀者介紹了邢臺地區的經濟特徵，產業特色，突出了中小企業的重要性；二、從總體介紹了邢臺地區中小企業在財務管理工作上存在的問題，主要闡述了領導者財務觀念和財務人員素質等；三、具體闡述了邢臺地區在投資，融資，生產經營，利潤分配四大經濟活動上存在的現狀問題，以及針對某些問題提出的建議和解決對策等；四、在整個論文中列舉了很多相關的數據和實例，特別是有些語句完全是我所接觸到的財務人員的原話，因此加大了整個論文的說服力；五、總結一句話就是中小企業財務管理工作不完善，在邢臺地區的中小企業裏，財務只是在經營的過程中起到了會計的作用，根本沒有起到整個的管理作用；六、課題研究涵蓋範圍較廣，故有很多的地方僅做了簡單明瞭的闡述和介紹，詳略得當，言簡意賅。 關鍵字：邢臺地區；中小企業；財務管理現狀
The subject areas targeted at small and medium SMEs in Xingtai aear.A study of financial management status , the text mainly explained by the following aspects,1The subject of study characteristics with briefing readers of the whole economy in Xingtai area, industrial features; 2 Xingtai region in general, introduced the work of financial management problems, the main description of the leadership qualities of the concept and financial personnel; 3 Expounds the Xingtai area of investment, financing, operation, distribution of profits ; 4 Big business activities on the status of existing problems and recommendations for some of the problems and solutions and so on. 4 In the paper cited a number of relevant data and examples, especially some of my statements is completely exposed to the financial officers of the original words, thus increasing the overall thesis convincing. 5 To sum it up is imperfect financial management of SMEs, SMEs in Xingtai area, the financial management of the process only played the role of accounting, did not play a role in the management. Keywords:Xingtai area;small and medium SMEs;financial condition of SMEs
移动通信工程课程设计报告题目：GSM网络测试及数据分析 系别 专业班级 学生姓名 学号 指导教师 提交日期 2013年11月19日
目录 一、设计目的 (1) 二、设计要求和指标 (2) 三、设计内容 (3) 3.1 GSM网络分析 (3) 3.1.1 GSM网络基本原理 (3) 3.1.2 GSM网络分析 (3) 3.2 优化调整方案 (6) 四、TEMS测试 (7) 五、总结 (11) 六、主要参考文献 (12) 附录1： (13) 附录2： (14)
一、设计目的 移动通信课程设计是通信工程专业课程。本课程设计练习移动通信的一般原理与组网技术，是一门实用性很强的课程。设置本课程的目的是使学生通过本课程设计之后，对移动通信的基本概念、基本原理和组网技术有较全面的了解和领会，应能应用移动通信的原理与技术分析阐释常见移动通信方式中信息传输的发送与接收原理，应能分析设计一些简单移动通信系统，为移动通信系统的管理维护、研究和开发打下必要的理论基础和技能。
二、设计要求和指标 对正式投入运行的GSM网络进行参数采集、数据分析、找出影响网络运行质量的原因，并且通过参数调整或采取某些技术手段使网络达到最佳运行状态，使现有网络资源获取最佳效益，同时也对GSM网络今后的维护及规划建设提出合理化建议。 在对数据进行详细采集、分析和研究后，常常会涉及到天馈系统的调整、基站的调测、频率规划的调整、系统参数的调整、话务均衡以及增加一些微蜂窝等优化方案实施活动。 1、天馈系统调整 2、基站调测 3、频率规划调整 4、参数调整 5、话务均衡 6、利用微蜂窝完善网络
移动通信新技术—WiMAX 摘要：WiMax(World Interoperability for Microwave Access),即全球微波互联接入。WiMAX的另一个名字是802.16。WiMAX是一项新兴的宽带无线接入技术，能提供面向互联网的高速连接，数据传输距离最远可达50km。WiMAX还具有QoS保障、传输速率高、业务丰富多样等优点。WiMAX的技术起点较高，采用了代表未来通信技术发展方向的OFDM/OFDMA、AAS、MIMO等先进技术，随着技术标准的发展，WiMAX逐步实现宽带业务的移动化，而3G则实现移动业务的宽带化，两种网络的融合程度会越来越高。 关键词：WiMAX；IEEE802.16；宽带无线通信 正文：2007年10月19日，在国际电信联盟在日内瓦举行的无线通信全体会议上，经过多数国家投票通过，WiMAX(全球微波互联接入)正式被批准成为继WCDMA、CDMA2000和TD—SCDMA之后的第4个全球3G标准。 从此WiMAX正是作为第4个全球3G标准登上了无线通信的舞台。WiMAX是一项新兴的宽带无线接人技术，能提供面向互联网的高速连接，数据传输距离最远可达50km。WiMAX不仅在北美、欧洲迅猛发展，而且这股热浪已经推进到亚洲。它是又一种为企业和家庭用户提供“最后1mile”的宽带无线连接方案。WiMAX是一项新兴技术，能够在比Wi—Fi(无线局域网)更广阔的地域范围内提供“最后lkm”宽带连接性，由此支持企业客户享受T1类服务以及居民用户拥有相当于线缆／DSL的访问能力。凭借其在任意地点的1～6mile覆盖范围，WiMAX将可以为高速数据应用提供更出色的移动性。此外，凭借这种覆盖范围和高吞吐率，WiMAX还能够提供为电信基础设施、企业园区和wi—Fi热点提供回程。 WiMax之所以能如此成功，显然是有自身的许多优势。而各厂商也正是看到了WiMax 的优势所可能引发的强大市场需求才对其抱有浓厚的兴趣。 1、实现更远的传输距离 WiMax所能实现的50km的无线信号传输距离是无线局域网所不能比拟的，网络覆盖面积是3G发射塔的10倍，只要有少数基站建设就能实现全城覆盖，这样就使得无线网络应用的范围大大扩展。 2、提供更高速的宽带接入 据悉，WiMax所能提供的最高接入速度是70M，这个速度是3G所能提供的宽带速度的30倍对无线网络来说，这的确是一个惊人的进步。 3、提供优良的最后lkm网络接入服务 作为一种无线城域网技术，它可以将Wi—Fi热点连接到互联网，也可作为DSL等有线接入方式的无线扩展，实现最后l km的宽带接人。WiMax可为50km线性区域内提供服务，用户无需线缆即可与基站建立宽带连接。 4、提供多媒体通信服务 由于WiMax较之Wi—Fi具有更好的可扩展性和安全性，从而能够实现电信级的多媒体通信服务 TCP／IP协议的特点之一是对信道的传输质量有较高的要求。无线宽带接入技术面对日益增长的IP数据业务，必须适应TCP／IP协议对信道传输质量的要求。在WiMax技术的应用条件下(室外远距离)，无线信道的衰落现象非常显著，在质量不稳定的无线信道上运用TCP／IP协议，其效率将十分低下。WiMax技术在链路层加入了ARQ机制，减少到达网络层的信息差错，可大大提高系统的业务吞吐量。同时WiMax采用天线阵、天线极化方式等天线分集技术来应对无线信道的衰落。这些措施都提高了WiMax的无线数据传输的性能。
移动通信发展趋势分析论文 1、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
西北师范大学 计算机科学与工程学院 现代移动通信 课程设计报告 设计题目：智能天线—线阵 姓名：张记强 学号： 201271060137 专业班级： 2012级物联网工程 系所中心：计算机科学与工程学院 指导老师：贾向东 起讫时间：2014年12月1日-12月20日设计地点：教9-C501实验室 2014年12月20日
随着移动通信技术的发展,与日俱增的移动用户数量和日趋丰富的移动增值服务,使无线通信的业务量迅速增加,无线电波有限的带宽远远满足不了通信业务需求的增长。另一方面,由于移动通信系统中的同频干扰和多址干扰的影响严重,更影响了无线电波带宽的利用率。并且无线环境的多变性和复杂性,使信号在无线传输过程中产生多径衰落和损耗。这些因素严重地限制了移动通信系统的容量和性能。因此为了适应通信技术的发展,迫切需要新技术的出现来解决这些问题。这样智能天线技术就应运而生。智能天线技术为解决频率资源不足、提高移动通信系统容量和系统服务质量提供了一个有效的解决途径。1998年我国电信科学研究院向国际电联提交的TD-SCDMA RTT建议并于2000年确定为国际第三代移动通信主流标准之一,第一次提出以智能天线为核心技术的CDMA通信实施方案。在TD-SCDMA中,智能天线作为关键技术,可以大大提高系统性能。 由于智能天线本身的优越性,因此早在1990年就有智能天线在蜂窝移动通信中的应用研究,随着G3移动通信技术的成熟,目前,智能天线的商用化进程也加快。论文的研究工作是在MATLAB软件平台上实现的。首先介绍了智能天线技术的背景；其次介绍了智能天线的原理和相关概念,并分析了智能天线中的自适应算法。而论文主要研究了平面阵列的性能，并通过MATLAB仿真实现了智能天线圆阵排列。 关键词：移动通信；智能天线；MATLAB；圆阵
2010-2011学年第2 学期 考试科目移动通信系统 姓名 年级 专业 学号 2011年6 月12日
移动通信系统中基于自适应调制和编码的资源分配的控制消息传输 摘要：总的说来，链路自适应方案，如自适应调制和编码（AMC）以及混合自动重复请求（HARQ），加强了时变无线信道的系统容量。为了应用这些链路自适应方案，必须对资源的每一帧进行自适应和动态的分配。因此，系统需要控制消息来发送关于动态资源分配的信息给用户。这些信息包括用户ID，资源位置，调制等级，以及编码和自动重复请求（ARQ）信息。然而，这些资源分配信息的传输，造成了控制开销。在这篇文献中，我们介绍了一种利用AMC来传输资源分配信息的方案，并分析了它在支持截断ARQ，如链路层ARQ和HARQ的系统中的性能。除此之外，我们还证明了使用AMC来传输控制消息是减少控制开销的一种好方法。特别是当每帧的用户数较大，如对于互联网语音服务协议(V oIP)，这种方法非常有效。 关键字：自适应调制和编码（AMC）；控制消息；控制开销；资源分配Adaptive-Modulation-and-Coding-Based Transmission of Control Messages for Resource Allocation in Mobile Communication Systems Liu Zhihu S100131051 Keywords—Adaptive modulation and coding (AMC), control messages, control overhead, resource allocation. 1.引言 最近的以分组为导向的系统，如移动WiMAX和高速数据分组接入（HSDPA），通过使用链路自适应技术提高了数据吞吐量。这些技术有自适应调制和编码（AMC），混合自动重复请求（HARQ），以及快速信道感知调度。AMC 方案能够通过选择信号星座图以及适合它的时变信道的信道编码来提高系统容量。自动重复请求（ARQ）有效地减轻了由于信道衰落造成的分组错误。除此之外，截短的ARQ通过限制在应用AMC时的最大重传次数以及在物理层只使用固定的调制和编码，改进了系统吞吐量。重传机制，特别是基于HARQ的机制，提供了一种改进由于信道测量和反馈延时错误造成的链路自适应误差的健壮性的好方法。为了应用这些链路自适应方案，系统必须对每帧资源进行自适应的和动态的分配。并且，目前开发的大多数业务都是基于分组的。所以，资源的有效利用要求无线资源能够在移动站之间得到有效共享。最后，自适应和动态资源分配要求逐帧链路自适应和资源的有效利用。因此，对于动态资源分配的控制消息的设计非常重要。资源的链路自适应分配的控制消息应该与数据一块传输，以告
3 无线接入技术及其应用 无线接入技术分为固定无线接入技术和移动无线接入技术两种。其中，后者就是我们所熟悉的蜂窝移动电话系统和卫星通信系统所采用的技术，移动无线接入技术服务的对象是移动终端，即实现移动终端与固定终端或移动终端之间的信息交换。 3.1 移动无线接入技术 移动无线接入技术主要指用户终端在较大范围内移动的通信系统的接入技术。它主要为移动用户提供服务，其用户终端包括手持式、便携式、车载式电话等。主要的移动无线接入技术系统包括： （1）无绳电话系统: 它可以视为固定电话终端的无线延伸。无绳电话系统的突出特点是灵活方便。固定的无线终端可以同时带有多个无线子机，子机除和母机通话外，子机之间还可以通信。主要代表系统是DECT、PHS和CT2。 （2）移动卫星系统: 通过同步卫星实现移动通信联网，可以真正实现任何时间、任何地点、与任何人的通信。它的最大特点是利用卫星通信的多址传输方式，为全球用户提供大跨度、大范围、远距离的漫游和机动灵活的移动通信服务，是陆地移动通信系统的扩展和延伸，在边远的地区、山区、海岛、受灾区、远洋船只、远航飞机等通信方面更具有独特的优越性。整个系统由三个部分构成：空间部分（卫星）、地面控制设备（关口站）和终端。 （3）集群系统：专用调度指挥无线电通信系统，应用广泛。集群系统是从一对一的对讲机发展而来的，现在已经发展成为数字化多信道基站多用户拨号系统，它们可以与市话网互连互通。 （4）无线局域网: 无线局域网（Wireless LAN）是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。它不受电缆束缚，可移动，能解决因有线网布线困难等带来的问题，并且组网灵活，扩容方便，与多种网络标准兼容，应用广泛等优点。过去WLAN曾一度增长缓慢，主要原因在于传输速率低、成本高、产品系列有限，而且很多产品不能相互兼容。随着高速无线局域网标准IEEE802.11的制定以及基于该标准的10Mbps乃至更高速率产品的出现，WLAN已经在金融、教育、医疗、民航、企业等不同的领域内得到了广泛的应用。
大专通信技术论文题目 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 无线公网通信技术在配电自动化系统中的应用 随着通信技术的飞速发展，在配电网出现了光纤通信、公网无线通信、配电线载波通信等多种通信方式。而在配网主站与线路上的配网自动化终端之间的通信方式，则是现今配网自动化系统通信的
第四代移动通信关键技术——OFDM 摘要:随着移动市场的快速发展，用户对于移动通信系统的性能提出了更高的要求，本文对第四代移动通信关键技术——OFDM 的性能和不足等进行分析，阐述了OFDM 的原理、关键技术和应用等。 关键字：4G 移动通信 OFDM The Key Technology of the Fourth Generation of Mobile Communication ——OFDM Abstract:With the rapid expansion of the mobile market,users put forward higher requirements for the performance of mobile communication system.This paper analyses performance and shortage of the key technique of 4G ——OFDM.Also,the principle and applications of OFDM is elaborated. Key words:4G mobile communication OFDM 一、OFDM 产生的背景 第四代移动通信（4G ）中系统的速度可以达到10～20Mb/s ，最高可以达到100Mb/s 。能够实现全球无缝漫游。未来的移动通信业务将从话音发展到数据、图像、视频等多媒体业务，因此，对服务质量和传输速率的要求越来越高。这对移动通信系统的性能提出了更高的要求。而宽带在移动通信中是非常稀缺的资源，因此，必须采用先进的技术有效地利用宝贵的频率资源，以满足高速率，大容量的业务需求。 无线信道由于其信道特性不理想，发射的信号往往是经过多条路到达接收端，即产生多径效应。从而造成接受信号相互重叠，产生信号符号间相互干扰，致使接收端判断错误，严重影响信号的传输质量，这种特征为信号传输的弥散性。特别是当信号的传输速率较高是更是如此。这是因为当信号的周期很短而信号传输速率又非常高时，在接收端信号符号重叠的程度将进一步加深，从而信号的干扰就更加严重。从另一角度看，当信号符号的传输速率较高时，信号带宽较宽，当信号带宽接近和超过信道相干带宽是，信道的时间弥散性将对接受信号造成频率选择性衰落。多径效应造成频率选择性衰落引起码间干扰，使得接收端正确解调困难。严重时，单靠增加发射功率提高接收端的信噪比并不能降低误码率，而OFDM 技术是目前进行无线高速数据传输时提高资源利用率、克服多径效应的最有效的方法。 二、OFDM 的原理 OFDM 的英文全称为Orthogonal Frequency Division Multiplexing,中文含义为正交频分复用技术。 OFDM 的工作原理简介，输入数据心愿的速率为R ，经过串并转换后，分成M 个并行的子数据流，每个子数据流的速率为R/M ，在每个子数据流中的若干个比特分成一组，每组的数目取决于对应子载波上的调制方式，如PSKQAM 等。M 个并行的子数据信源编码交织后进行IFFT 变换，将频域信号转换到时域，IFFT 块的输出是N 个时域的样点，在将长为Lp 的CP(循环前缀)加到N 个样点前，形成循环扩展的OFDM 信元，因此，实际发送的OFDM 信元的长度为Lp+N ，经过并/串转换后发射。接收端接收到的信号是时域信号，此信号经过串并转换后移去CP ，如果CP 长度大于信号的记忆长度时，ISI 仅仅影响CP ，而不影响有用数据，去掉CP 也就去掉了ISI 的影响。 二进制 OFDM . . . . 信号 . . . . 信号 分帧 分组 串/并变换 编码 映射 ID FT 串/并变换 D/A 变换 上 变 频 图1-1 OFDM 调制原理方框图
移动通信新技术 李炜 摘要随着技术的不断发展，5G网络将作为继3G，4G之后的新一代网络。本文对5G网络的高频段输出，D2D通信，超密集组网及大规模MIMO等技术特点做了相关介绍。 关键词5G 超密集大规模 1 前言 随着人类社会的不断发展，现如今的移动通信技术将会慢慢的难以满足人们对通信网络的各方面的需求。对于这些形式，将对5G（the fifth generation mobile communication network）在频率，技术，运营等方面带来新的挑战，未来，5G的发展成为业界研重点。 北京时间5月13日消息，据韩联社报道称，三星电子周日宣布，其已率先开发出了首个基于5G核心技术的移动传输网络，三星电子通过研究和试验表明，在28GHz的超高频段，以每秒1Gb以上的速度，成功实现了传送距离在2Km范围内的数据传输。除此之外，英国萨里大学科学家研发出了最新、最快的5G科技，每秒可传送多达1万亿字节(1TB)数据，即125GB。只需1秒便可下载30部电影，比目前的4G技术快了6.5万倍，是目前无线数据连接技术的最高速度[1]。 随着5G技术的诞生，用智能终端分享3D电影、游戏以及超高画质（UHD）节目的时代已向我们走来。当前全球多个国家已竞相展开5G网络技术开发，中国和欧盟都为此投入了大量资金和研发力量。 2 技术特点 2.1 高频段传输 移动通信传统工作频段主要集中在3GHz以下，这使得频谱资源十分拥挤，而在高频段(如毫米波、厘米波频段)可用频谱资源丰富，能够有效缓解频谱资源紧张的现状，可以实现极高速短距离通信，支持5G容量和传输速率等方面的需求。 高频段在移动通信中的应用是未来的发展趋势，业界对此高度关注。足够量的可用带宽、小型化的天线和设备、较高的天线增益是高频段毫米波移动通信的主要优点，但也存在传输距离短、穿透和绕射能力差、容易受气候环境影响等缺点。射频器件、系统设计等方面的问题也有待进一步研究和解决。
我国移动通信论文 引言 今年年底，我国境内的模拟移动电话网就要关闭了。也不过十年前，扛着“大哥大”招摇过市者的形象还历历在目，而今在街头巷尾，乃至在公共交通工具上，不难看到许多衣着入时的青年或行色匆匆的打工者，捂着手机轻声细语。一、二千元就可买到一个“掌中宝”，便携的手机使电话的概念发生革命性变化，首先和首要的是用户不再呼叫一个“地方”而呼叫一个“人”，它使用户把自己从拴在一个地理位置上的电话绳索中解放出来，可以在任何时间接通到任何地方的任何人。当我们欣赏移动电话还没有够时，又出现了移动数据通信业务、移动多媒体业务，媒体常用“迅猛的”“惊人的”等字眼来形容移动通信的发展。 考证过去 移动通信的历史可以追溯到20世纪二十年代，如1921年开通的美国底特律警察移动通信系统和1926年开通的德国列车移动电话系统等，到了五十年代，使用频分多址FDMA的模拟移动电话就已经商用了。这种工作在150MHz或450MHz 的大区制无线电话系统是为少数人服务的，但是，它是现代移动通信的基础。美国贝尔实验室在20世纪七十年代发明蜂窝小区和频率复用的概念后，以贝尔系统为主开展的“高级移动电话（AMPS）经过了将近十年的研制，于1979年成功地在芝加哥市和涅瓦市进行试验测试。日本和欧洲各国也开始研制和AMPS差不多的第一代移动通信系统（firstgeneration1G）是模拟系统，工作于450MHz或8/900MHz频率。当1980年首先引入蜂窝通信概念时，它们主要用于汽车，受限于体积重量与功耗。但当移动电话经不断改进后变得小了，轻了，价格也低了的时候，它们受到人们的注意，开始离开汽车，进入人们的公文箱、手提包，也有被“扛”着的。那时的移动通信技术落后，规模小，费用高，完全不是广大群众所能使用的，很多人认为移动通信在通信网中不可能有主要地位。但也就是这时期，各发达国家开始了下一代移动通信数字技术的竞争。八十年代后期国际电联（ITU）希望能制订第二代移动通信系统（Secondgeneration2G）的统一标准，便于实行全球漫游。各发达国家分别在欧、美、日各自地盘研发出三种时分多址（TDMA）标准的系统，市场份额最大的是欧洲GSM
现代移动通信技术中的帧中继技术 学院：计算机与信息工程学院 【引言】帧中继技术是在分组技术充分发展，数字与光纤传输线路逐渐替代已有的模拟线路，用户终端日益智能化的条件下诞生并发展起来的。帧中继完成OSI物理层和路层核心层的功能，它具有吞吐量高、时延低、适合突发性业务等特点。帧中继技术主要应用在广域网(WAN)中，支持多种数据型业务，如局域网(LAN)互连，远程计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)，文件传送，图像查询业务，图像监视，会议电视等。 【摘要】帧中继是一种统计方式的多路复用服务。也就是说它允许在同一物理连接上共存有多个逻辑连接（通常又叫信道），且在该链路的所有用户之间动态分配带宽，这与划分时间多路复用（TDM）服务相反，TDM对同一链路上的多个信道分配固定数量的带宽。Abstract：Frame Relay is a statistical method of multiplexing services. That is, it allows to coexist on the same physical connections have multiple logical connections (often called channels), and all users of the link between the dynamic allocation of bandwidth, time division multiplexing which (TDM) services to the contrary , TDM on the same link multiple channels on the distribution of a fixed amount of bandwidth. 【关键词】帧中继、广域网协议、多路复用 Key words ：frame relay, wide area network protocol, multiplexing 【正文】 1、帧中继技术的产生 1）、传统方法的弊端 传统的方法是采用租用专线和分组网来满足用户需求，但这两种方法都有其不可克服的缺点： a、租用专线，成本十分昂贵；线路利用率很低，对突发性业务量的传送不利。 b、分组网，X.25协议过于复杂，交换机和业务成本都很高；复杂的协议影响了传输速率，难以实现高速数据传送；网络时延大。（1） 2）、发展帧中继的必要性 根据最新统计预测用户类型将发生很大的变化，用户终端--智能主机用户所占比例将由原本的35‰降至17‰，而客户服务器用户的比例将由1994年的18‰增加到34‰。这种用户发展的趋势表明现代用户需求有以下特点： a、要求传输速率高，时延低； b、信息传送的突发性高； c、用户端智能化高。 3）、发展帧中继应具备的条件 由于帧中继协议简单，不存在纠错及流量控制等三层功能，为保证用户数据的正确传送，必须具备以下条件： a、传输线路质量高(BER＞10↑-8)； b、用户终端智能本身可进行端到端的纠错和流量控制。 就目前情况来看，一方面，宽频带，高质量，数字化的光纤传输技术日益普及，为帧中继的实现提供了很好的物理基础；另一方面，用户终端日益智能化，如在LAN中的TCP/IP、SNA等协议本身就是三层以上，将原有网络中进行的纠错、流量控制等由网内移至端到端的用户是完全有可能的，所以发展帧中继的客观条件已经成熟。
<> 1、电信企业通信网络客户满意度现状 为了更好的了解电信企业客户满意度现状;本文采取问卷调查的方法对部分移动网络的客户满意度进行调查，调查显示客户满意度总体较好;但目前还有许多方面不能让客户十分满意，有的甚至还存在抱怨。具体表现在以下方面。 (1)话费缴纳，客户不满意一般包括以下几点：未预先通知便给客户停机，欠费之后迅速停机，催付缴费信息不及时和计费信息，缴费的途径很少，缴费的期限比较短等等。 (2)新业务体验，客户不满意集中以下几个个方面：新推出业务与生活相差甚远;新的业务缺乏明晰的介绍，在开通之后取消很麻烦甚至无法取消;与同类移动互联网业务相比实效性差等。 (3)积分优惠，客户投诉主要包括：不兑现优惠承诺;在积分兑换手续繁多;可兑换的商品少且比较单一;优惠幅度小;积分奖品实用性差，质量差;积分活动死板单一，没有创新性;积分不透明，返还的期限长等。 (4)网络服务质量，客户不满意状况主要包括：信号差，不稳定，甚至没有信号，很容易断线;农村地区信号特别差、弱;在地区交界处信号差或者没有信号;漫游时没有信号;客户对移动互联网上网的投诉增加明显，对于对上网质量、速度、稳定性需求更加强烈。 (5)售后及客户服务，顾客不满意程度能够总结如下：发票、清单和账单等不明晰，不能够及时供给账单、发票等;获取发票，清单和账单的手续繁杂;提供票据的方式很少;对于顾客收费不理解的地方没有足够明确的解释;话费查询结果与实际不符，准确性差;业务套餐太多繁杂客户难以理解等。
2、提升客户满意度 针对当前移动互联网客户满意程度以及电信运营商移动网络服务现状及存在的问题提出具体以下措施： 2.1创新开发产品，提升服务质量 对于有着提升服务质量、创新新产品强烈需求的电信企业而言，必须在打破常规、破除束缚、开拓创新，寻求业务新增长点，对于促进电信企业全面发展至关重要。在缴费服务上，应当加强宣传新的缴费方式，比如对于网银、手机银行、银行托收方式、第三方支付等，引导顾客利用多种方式来缴费，缓解营业厅工作的压力;不断完善业务支撑系统，为前台提供更有力的支撑。对于新的业务推广，运用大数据手段，实施精确影响，明确消费群体和产品主体，比如游戏类的移动业务针对年轻群体、学生群体及白领上班族等高活跃度的消费群体;推出新业务前，调研客户消费心理与趋向，提供业务试用体验，继而推行出与消费者实际需求相符合的新业务;可以加大网上营业厅宣传、微信营销等来推行新的业务，不断简化业务操作流程;对新业务进行广告宣传的时，简化新业务操作步骤或者二维码扫描等，做到简洁、易实现、大众化，强化业务渗透度。 2.2调整活动方式，真正化繁为简、落到实处 通常来说，采用优惠计划目的在于确保客户的忠诚度，客户忠诚度和其满意程度是正相关的。因此在业务优惠计划方面，可以做如下改进：基于消费额度分段顾客优惠阈值研究上，以增加优惠，兑现落地，化繁杂为简单为原则。化简为繁即将优惠计划入门标准适当提升，将受众人群缩减，将优惠类别减少，把全部积分优惠归结成几个大的类别，如此会促进传播。此外，关于兑奖手续的简化方面，比如所赠送话费可以直接性到顾客账户或电子账户。增加优惠即将优惠幅度与范围适度增
移动通信系统发展趋势分析论文 摘要本文介绍了第三代移动通信系统的研究现状,分析和比较了分别以日本、美国和欧洲为主提出的W-CDMA、CdmaOne和TD-CDMA系统的技术特点,最后探讨了第三代移动通信系统的发展趋势。 关键词第三代移动通信系统码分多址IMT-2000 1引言 第三代移动通信系统是指能够满足国际电联提出的IMT-2000/FPLMTS系统要求的新一代移动通信系统。国际电联于1995年提出了IMT-2000/FPLMTS的评估标准,对未来蜂窝移动通信系统提出了较详细的要求。 IMT-2000系统的基本特征有以下几点: 球范围设计的高度兼容性; MT-2000中的业务与固定网络的业务兼容; 质量; 机体积很小,具有全球漫游能力; 用的频谱为 885MHz~2025MHz,2110MHz~2200MHz(共230MHz) 1980MHz~2010MHz,2170MHz~2200MHz(限于卫星使用) 动终端可以连接地面网和卫星网,可移动使用也可固定使用; 线接口的类型应尽可能得少,而且具有高度的兼容性。 从而可以看出未来的第三代移动通信系统要具有很好的网络兼容性,用户终端可在全球范围内几个不同的系统间实现漫游,不仅要为移动用户提供话音及低速数据业务,而且要提供广泛的多媒体业务,这就对无线接口提出了较高的要求。ITU已对IMT-2000的测试环境提出了具体要求,给出了表征IMT-2000系统的最低限度的参数,包括:支持的数据率范围,误码率要求,单向的时延要求,激活因子和业务量模型。 根据ITU的要求,目前各大电信公司联盟均已提出了自己的第三代移动通信系统方案,主要以日本DoCoMo公司为首提出的W-CDMA;美国Lucent、Motorola 等公司提出的CdmaOne;欧洲西门子、阿尔卡特等公司提出的TD-CDMA。总体来说,