3G的关键技术研究报告
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卫星移动通信系统与3G融合的关键技术分析【摘要】3g是一个全球无缝覆盖,包括卫星移动通信、陆地移动通信和无绳电话等蜂窝移动通信的大系统。
卫星移动通信系统是实现无通信盲区,全面覆盖地域、空域,达到全球无缝覆盖的关键手段。
卫星移动通信系统是3g的有效补充,在下一代移动通信系统中,移动卫星网作为一个分系统同样是不可缺少的。
【关键词】卫星通信;3g 算法0.引言3g是一个全球无缝覆盖,包括卫星移动通信、陆地移动通信和无绳电话等蜂窝移动通信的大系统。
它可以向公众提供前两代产品所不能提供的各种宽带信息业务,如高速数据、慢速图与电视图像等,传输速率高达2mbits,带宽在2mhz以上,是一种真正的“宽频多媒体全球数字移动电话技术”。
卫星移动通信系统是实现无通信盲区,全面覆盖地域、空域,达到全球无缝覆盖的关键手段。
为了真正实现全球通信,卫星通信系统是3g不可替代的重要组成部分。
在卫星移动通信中主要采用cdma多址接入方式,由于cdma存在多址干扰(mai)这成为决定系统容量的关键因素。
为了使卫星移动通信系统与3一有效地整合互联,需要找到消除mai的有效方法,这对有限的卫星转发器频率资源相当重要。
1.卫星移动通信系统卫星移动通信系统是指提供卫星移动业务的通信系统,其典型特征是利用卫星作中继站向用户提供移动业务,因此卫星移动通信实际上是传统的固定卫星通信与移动通信结合的产物。
从表现形式来看,它既是一个提供移动业务的卫星通信系统,又是一个采用卫星作中继站的移动通信系统。
在一个综合网络中,卫星移动通信系统的特有优势在于:*可以实现全球完整、连续的覆盖。
*可能作为地面蜂窝网业务覆盖区域的扩展。
*因有的动态信道分配技术可以解决特殊场合到不可取代的应急通信作用。
*系统的建立对于军民结合、平战结合、满足军事通信特殊需要等具有战略意义。
*卫星移动通信系统是3g的有效补充,在下一代移动通信系统中,移动卫星网作为一个分系统同样是不可缺少的。
3G移动通信技术发展探究摘要:文章介绍了第三代移动通信系统的特征,针对3g移动通信技术的发展进行了分析。
关键词:移动通信;3g;技术发展abstract: this paper describes the characteristics of third generation mobile communication systems, and analysis for the development of 3g mobile communication technology. keywords: mobile communications; 3g; technology development中图分类号:s972.7+6文献标识码:a 文章编号:伴随着移动通信市场的快速发展,用户对更高性能的移动通信系统提出了更高要求,希望享受更为丰富和高速的通信业务。
第二代移动通信运营商发展速度趋于缓和而竞争越加激烈,为寻找新的增长点,通过发展数据业务来提高自身的服务质量和业务类型,需要3g的支持。
同时由于第二代移动通信无线频率资源日趋紧张,已不能满足长期的通信需求发展需要。
当前移动通信网络发展的特点是:发展迅猛,竞争激烈。
其外在表现在两个方面:用户数量的竞争和arpu值的提高。
各大移动运营商竞争的实质在于提高移动网络品质和扩大服务品牌的影响号召力。
只有提升网络质量和增强用户满意度,才能提高竞争实力。
而网络质量是提高竞争力的最关键和前提的因素,从技术上来说就是实施网络优化。
1第三代移动通信系统的特征第三代移动通信的基本特征:具有全球范围设计的,与固定网络业务及用户互连,无线接口的类型尽可能少和高度兼容性;具有与固定通信网络相比拟的高话音质量和高安全性;具有在本地采用2mb/s高速率接入和在广域网采用384kb/s接入速率的数据率分段使用功能;具有在2ghz左右的高效频谱利用率,且能最大程度地利用有限带宽;移动终端可连接地面网和卫星网,可移动使用和固定使用,可与卫星业务共存和互连;能够处理包括国际互联网和视频会议、高数据率通信和非对称数据传输的分组和电路交换业务;支持分层小区结构,也支持包括用户向不同地点通信时浏览国际互联网的多种同步连接;语音只占移动通信业务的一部分,大部分业务是非话数据和视频信息;一个共用的基础设施,可支持同一地方的多个公共的和专用的运营公司;手机体积小、重量轻,具有真正的全球漫游能力;具有根据数据量、服务质量和使用时间为收费参数,而不是以距离为收费参数的新收费机制。
应用科技浅析3G中的关键技术倪宏军(广东公诚通信建设监理有限公司,广东东莞523079)7睛要]3G即第三水移动通信教术,是—种将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合在—起的新—代移动通信系统,是在2G基础上进;,一步发展起来的以宽带C D M A(码分多址)技术为主,能够处理图像、音乐、视频流等多媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子?商务等多种信息服务的新一代移动通信系统。
々D蝴】3G;移动通信;C DM A3G即第三代移动通信技术,是—种将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合在一起的新—代移动通信系统,是在2G基础上进—步发展起来的以宽带C D M A(码分多址)技术为主,能够处理图像、音乐、视频流等多媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息眼务的新—代移确甬信系统。
3G是无线技术上的一次创新,主要体现在:采用高频段频谱资源:采用宽带射频信道:实现了多业务、多速率传送:具有快速功率控制。
3G所提供的主要业务有:1)手机宽带上网:2)视频通话i3)手机电视手机游戏等:4)移动搜索;5)电子商务。
13G的基本特征第三代移动通信的基本特征:1)具有全球范围设计的,与固定网络业务及用户互连,无线接口的类型尽可能少和高度兼容性:2)具有与固定通信网络相比拟的高话音质量和高安全性:3)具有在本地采用2M b/s高速率接入和在广域网采用384kb/s接入速率的数据率分段使用功能:4)具有在2G H z左右的高效频谱利用率,且能最大程度地利用有限带宽:5)移动终端可连接地面网和卫星网,可移动使用和固定使用,可与卫星业务共存和互连;6)能够处理包括国际互联网和视频会议、高数据率通信和非对称数据传输的分组和电路交换业务;7)支持分层小区结构,也支持包括用户向不同地点通信时浏览国际互联网的多种同步连接;8)语音只占移动通信业务的—部分,大部分业务是高速数据和视频信息:9)一个共用的基础设施,可支持同一地方的多个公共的和专用的运营公司;10)手胡体积小、重量轻,具有真正的全球漫游能力;11)具有根据数据量、服务质量和使用时间为收费参数,而不是以距离为收费参数的新收费机制。
毕业论文题目:3G终端应用调查分析与研究目录摘要 (V)ABSTRACT (VI)第一章绪论 (1)1.1研究背景及现状 (1)1.23G的概述 (1)1.2.1 3G的概念 (1)1.2.2 3G的目标及实现 (2)1.3对3G智能终端做调查分析 (2)1.3.1对本校随机抽取一栋宿舍做3G智能终端的调查分析 (2)1.4主要工作 (4)1.5主要章节划分简介 (4)第二章3G主流技术标准综述 (5)2.1全球三大主流3G标准概要 (5)2.1.1 WCDMA (5)2.1.2 CDMA2000 (5)2.1.3 TD-SCDMA (6)2.23G终端的发展历程 (7)2.2.1 WCDMA (7)2.2.2 CDMA2000 (8)2.2.3 TD-SCDMA (8)2.33G终端的技术分析 (9)2.3.1 3G终端的体系结构 (9)2.3.2 3G终端关键技术 (9)2.3.3 3G终端的硬件技术 (11)第三章3G智能终端介绍 (13)3.13G智能终端概述 (13)3.2国外3G智能终端介绍 (13)3.3国内3G智能终端介绍 (15)3.43G智能终端的使用特点 (16)3.4.1 3G智能终端的功能 (16)3.4.2 3G智能终端的特点 (17)3.53G智能终端操作系统、软件构架、开发平台介绍 (17)3.5.1 3G智能终端的操作系统介绍 (17)3.5.2 3G智能终端开发平台 (20)3.5.3 3G智能终端软件构架 (21)第四章3G智能终端在国内外发展情况 (26)4.13G智能终端在国内的发展情况 (26)4.1.1 过去一年国内手机市场情况 (26)4.2回顾国内各智能终端品牌厂商的往事 (27)第五章未来3G智能终端展望以及未来4G展望 (29)5.13G智能终端未来发展趋势预测 (29)5.24G在国内未来发展趋势预测 (29)5.34G在国外未来发展的趋势预测 (31)第六章结束语 (33)参考文献 (34)致谢 (35)3G终端应用调查分析与研究摘要随着3G时代的到来,给移动终端注入了新的活力,使移动终端的配置更加复杂化,更加多元化也更加时尚化。
移动通信的发展及关键技术介绍在现代社会中,移动通信已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
移动通信技术的迅速发展,为人们的生产和生活带来了极大的便利。
本文将介绍移动通信的发展历程以及其中的关键技术。
一、移动通信的发展历程移动通信的发展可以追溯到20世纪初,当时的通信技术主要是基于有线的电报和电话系统。
然而,这种有线通信方式受到地理条件的限制,无法实现全球范围内的无线通信。
随着无线电技术的发展,20世纪40年代末,第一个无线电话系统问世,为移动通信的发展奠定了基础。
然而,当时的无线通信技术还存在着信号传输距离短、容量低等局限性。
直到20世纪70年代,第一代移动通信系统(1G)正式出现,采用了模拟信号传输技术。
1G的问世使得人们可以实现无线语音通信,拉开了移动通信技术大规模应用的序幕。
然而,1G系统存在信号干扰和通信质量不稳定等问题。
随着科技的不断进步,20世纪80年代末至90年代初,第二代移动通信系统(2G)问世。
2G系统采用了数字信号传输技术,不仅解决了信号干扰问题,还可以实现传输数据等功能,使得移动通信进入了数字化时代。
接下来,随着互联网的兴起,第三代移动通信系统(3G)应运而生。
3G系统可以实现高速数据传输和远程视频通话等功能,为移动通信的发展开辟了新的可能性。
如今,我们正处于第四代移动通信系统(4G)的时代。
4G系统的问世,进一步提高了通信速度和数据传输能力,使得高清视频观看、在线游戏等成为可能,满足了人们对高速移动通信的需求。
二、移动通信的关键技术介绍1. 蜂窝网络技术蜂窝网络技术是移动通信中最重要的技术之一。
它将通信区域划分为多个小区,每个小区都有一个基站负责信号的接收和转发。
这种网络结构可以有效地提高覆盖范围和通信质量。
2. 频率复用技术移动通信中,频率资源有限,而通信需求却不断增长。
为了充分利用频率资源,频率复用技术应运而生。
通过将频率划分成若干个子频带,不同的用户在不同的频带上进行通信,从而实现频率资源的多用户共享。
3G移动通信网络结构分析3G移动通信网络结构分析简介移动通信发展至今,3G移动通信网络已经成为日常生活中不可或缺的一部分。
3G移动通信网络是第三代移动通信网络,通过使用包括CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA等多种技术,实现了高速、大容量的无线数据传输。
本文将从以下几个方面对3G移动通信网络的结构进行深入分析,包括网络架构、关键技术和应用场景。
网络架构3G移动通信网络的整体架构由以下几个部分组成:1. 用户终端:用户终端包括方式、数据卡等设备。
用户通过终端设备与网络进行通信。
2. 移动终端:移动终端连接用户终端和基站,通过无线信号进行通信。
3. 基站:基站负责无线信号的传输,包括接收用户终端的信号和向用户终端发送信号。
基站之间通过光纤或微波链路进行互联。
4. 网络控制中心:网络控制中心主要负责对网络进行管理和控制,包括用户认证、计费、短信发送等功能。
5. 核心网:核心网是网络的中枢部分,负责处理用户数据和信令传输,提供高速、可靠的数据传输服务。
关键技术3G移动通信网络采用了多种关键技术,使得网络具备高速、高效的数据传输能力。
以下是其中几个重要的技术:1. CDMA2000:CDMA2000技术是3G移动通信网络中最为广泛采用的一种技术,它利用编码和分频技术将信号分为若干不同的码片,使得多个用户同时使用同一频率进行通信。
2. WCDMA:WCDMA技术采用了CDMA技术和宽带技术的结合,提供了更高的数据传输速率和更大的容量,同时实现了语音和数据等多种业务的同时传输。
3. TD-SCDMA:TD-SCDMA是中国自主研发的一种3G移动通信技术,通过时分复用技术实现上行和下行数据的分离传输,提高了网络的频谱效率。
4. OFDM:OFDM技术是一种多载波调制技术,可以将信号分为多个子载波进行传输,提高了频谱利用率和抗干扰能力。
5. MIMO:MIMO技术是一种多输入多输出技术,通过利用多个天线同时传输和接收信号,提高了信号的传输速率和网络容量。
- - -..《移动通信》期中论文论文题目3G的关键技术研究姓名X 伟学号P091813077学院电气工程学院专业班级2009级通信工程1班3G的关键技术研究专业:09级通信工程1班XX:X伟摘要3G指第三代移动通信技术,相对于第一代模拟制式手机和第二代数字手机,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、视频流等多媒体形式,提供包括网页浏览、会议、电子商务等多种信息服务。
第三代移动通信系统(IMT-2000)是以宽带CDMA(码分多址)技术为主,能同时提供话音和数据业务的移动通信系统,其最终目标是要在移动通信系统中实现个人终端用户能够在全球X围内的任何时间、任何地点,与任何人,用任意方式、高质量地完成任何信息之间的移动通信与传输。
介绍了移动通信发展概况,分析了第三代移动通信系统的主要关键技术,如:Rake接收技术、信道编译码技术、智能天线、软件无线电等,并对其未来发展做了展望。
关键词第三代移动通信系统,码分多址,分集接收,软件无线电ABSTRACT3G refers to the third generation mobile munication technology, pared to the first generation of analog mobile phone and the second generation digital mobile phone, the third generation mobile phone generally speaking. Refers to the wireless munication and Internet and other multimedia munications with a new generation of mobile munication system. It can handle images, music, video and other multimedia forms, including the webpage browsing, conference calls, e-merce and other information services。
The third generation(3G)mobile munication system is mainly based on the wide bandwidth CDMA technology and could also provide the service of voice and data transmission.The target of 3G system is to support the free and high quality munication and transmission by the personal terminal,no matter any where,anytime,any information and with any person. A prehensive review of the mobile munications is taken in this paper.The key techniques involved in the third generation mobile munication system (3G)such as Rake multipath diversity receiver,channel encoder and decoder,intelligent antenna,software radio are addressed.The perspective of 3G system is also given in this paper.Key Words:Third generation mobile munication system(3G),Code division multiple access,Diversity receiver,Software radio绪论随着移动通信的迅猛发展,现有的包括GSM 和IS-95 通信系统已很难满足发展要求,因此第三代移动通信倍受注目,而在第三代移动通信中,宽带DS/CDMA 是迄今最为看好的多址接入方式。
宽带CDMA 系统与窄带CDMA 系统相比,不仅是带宽的提高,更是单位带宽利用率的增加,互操作性和移动性的增强,以及更广泛的业务X围和支持更高的移动速率。
在CDMA 通信系统中,由于多个用户的随机接入,所使用的扩频码集一般并非严格正交,码片之间的非零互相关系数将引起各用户间的干扰,这样不仅会严重限制系统的容量,而且强多址信号会淹没弱用户信号,使“远—近”效应的影响加剧。
由于用户的扩频码已知,所以用户间的互相关系数是已知的,接收机可以知道多址干扰中的某些重要信息,如多址干扰的扩频码字、组成结构及与目标信号的关系。
利用这些信息,接收机可以对各用户做联合检测或从接收信号中减掉相互间的干扰,从而有效地消除多址干扰的负面影响,这种在检测时利用了多个用户信息的策略称为多用户检测。
对于CDMA 这样一个干扰限制的系统,研究干扰抑制技术将非常有意义,对多址干扰进行抑制将意味着系统容量的直接提高。
第二代移动通信网至今仍在高速发展中。
数字移动通信网相对于模拟移动通信网,提高了频谱利用率,支持多种业务服务,并与ISDN等兼容。
从1996年开始,为了解决中速数据传输问题,又出现了2.5代的移动通信系统,如GPRS和IS-95B。
移动通信主要提供的服务仍然是语音服务和低速率数据服务。
1 第三代移动通信简介从20世纪90年代早期开始,业界开始积极研究第三代移动通信标准和技术。
ITU(国际电信联盟)当时称为FPLMTS(未来公众陆地移动通信系统)。
1996年更名为IMT2000(国际移动通信2000),统称为3G标准。
由于网络的发展,数据和多媒体通信发展迅猛,所以第三代移动通信的目标即宽带多媒体通信,具体为:①用户可以在整个系统甚至全球X围内漫游,且可以在不同速率、不同运动状态下获得有质量保证的服务;②提供话音、可变速率的数据、活动视频对话等业务,特别是多媒体业务;③可以综合现有的公众交换网(PSTN)、综合业务数字网、无绳系统、地面移动通信系统、卫星通信系统等提供无缝隙的覆盖;④足够的系统容量,强大的多种用户管理能力,高XX性能和高质量的服务。
为实现上述目标,对其无线传输技术(radio transmission technology,RTT)提出了以下要求:①高速传输以支持多媒体业务,其室内环境至少2Mb/s,室内外步行环境至少384 kb/s ,室外车辆运动中至少144 kb/s,卫星移动环境至少9.6kb/s;②传输速率能够按需分配;③上下行链路能适应不对称需求。
2 第三代移动通信系统关键技术第三代移动通信系统主要有WCDMA、CD-MA2000和TD-SCDMA 3种技术体制。
2.1 Rake接收技术在窄带蜂窝系统中,存在严重的多径衰落。
但是在宽带CDMA 系统中,不同的路径可以独立接收,从而可以对分辨出的多径信号分别进行加权调整,使其合成后的信号得以增强,从而可以降低多径衰落所造成的负面影响。
这种技术称为Rake接收技术。
为实现相干形式的Rake接收,需发送未经调制的导频符号,以使得接收端能够在确知已发信号的条件下估计出多径信号的相位,并在此基础上实现相干方式的最大信噪比合并。
WCDMA采用用户专用的导频信号,而CDMA2000下行采用公用导频信号。
用户专用的导频信号仅作为备选方案用于使用智能天线的系统,上行信道则采用用户专用的导频信道。
Rake分集接收技术的另外1种体现形式是宏分集和越区软切换技术。
当移动终端处于越区切换时,参与越区切换的基站向该移动终端发送相同的信息,移动台则把来自不同基站的多径信号进行分集合并,从而改善移动终端处于越区切换时的接收信号质量,并保证越区切换时的数据不丢失。
这种技术称为宏分集和越区软切换。
WCDMA系统和CDMA2000系统都支持宏分集和越区软切换。
2.2 信道编译码技术第三代移动通信系统的另外1项核心技术是信道编译码技术。
在第三代移动通信系统的主要提案中,除了采用IS-95CDMA系统相类似的卷积编码技术及交织外,还采用了Turbo编码技术及RS卷积级联码技术。
卷积码具有记忆能力,可以采用维特比译码,具有很高的编码增益。
而交织技术可将信道传输中的突发性错误变成随机性错误,这有利于对付信道传输中因突发性干扰而引起的长连串错误。
交织不会引入冗余码,所以不会降低频谱利用率。
Turbo编码器采用2个并行相连的系统递归卷积编码器,并加上1个交织器。
2个卷积编码器的输出经过串并变换及打孔操作后输出。
相应的解码器由首尾相连、中间由交织器和解交织器隔离的2个以迭代方式工作的软判输出卷积解码器组成。
这种Turbo编码方式一般用于第三代系统中的高速数据业务传输。
RS编码是1种多进制编码技术,适用于存在突发错误的通信系统。
2.3 功率控制技术在移动通信中,移动终端到基站的链路上容易出现“远近效应”问题,也就是说,离基站近的移动终端的路径损耗比远方移动终端的路径损耗低。
如果所有的移动终端都使用相同的发射功率,附近的移动终端必然要干扰远方的移动终端,因此需要采用功率控制来解决这个问题。
常用的CDMA功率控制技术可分为开环、闭环和外环功率控制3种类型。
在WCDMA 和CD-MA2000系统中,上行信道采用了开环、闭环和外环功率控制技术,下行信道则采用了闭环和外环功率控制技术。
当然,功率控制技术也存在一些缺点,首先是不能从根本上消除多址干扰,其极限是各个用户的接收功率都相同时的接收性能;其次是占用信道传递功率控制信息,存在算法收敛速度、性能与用户移动速度有关和系统复杂等。
2.4 多用户检测技术多用户检测是CDMA系统中抗干扰的关键技术。
在实际的CDMA系统中,各信号间存在一定相关性,这是多址干扰(MAI)存在的根源,由个别用户产生的MAI虽然很小,但随着用户数的增长或信号功率的增大,MAI就成为WCDMA 通信系统的1个主要干扰。
传统检测技术完全按照经典直接序列扩频理论对每个用户的信号分别进行扩频码匹配处理,因而抗MAI能力较弱。
多用户检测技术是在传统检测技术的基础上,充分利用造成MAI的所有用户信号信息对单个用户进行检测,从而具有优良的抗干扰能力,解决了远近效应问题,降低了系统对功率控制精度的要求,因此可更有效地利用上行链路的频谱资源,显著提高系统容量。