通信工程畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）淺談第三代移動(dòng)通信的發(fā)展現(xiàn)狀與未來

1、電 子 科 技 大 學(xué)畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）論文題目： 淺談第三代移動(dòng)通信的發(fā)展現(xiàn)狀與未來 學(xué)習(xí)中心（或辦學(xué)單位）： 電子科技大學(xué)珠海市學(xué)習(xí)中心指導(dǎo)老師： 職 稱： 講師 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào):專 業(yè)： 通信工程 電子科技大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院制網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院2010年 9月 6日電 子 科 技 大 學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書題目： 淺談第三代移動(dòng)通信的發(fā)展現(xiàn)狀與未來任務(wù)與要求：1. 查閱移動(dòng)通信的相關(guān)書籍及文獻(xiàn)資料2. 對(duì)我國(guó)通信發(fā)展所存在的問題進(jìn)行調(diào)研與分析3. 結(jié)合存在的問題和自身情況，提出相關(guān)的對(duì)策來解決問題時(shí)間： 2010 年 7 月 6 日 至 2010 年 11 月 20 日 共 20 周

2、學(xué)習(xí)中心： 電子科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院珠海市學(xué)習(xí)中心學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)：專業(yè)： 通信工程指導(dǎo)單位或教研室： 電子科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院珠海市學(xué)習(xí)中心指導(dǎo)教師： 職 稱： 講 師電子科技大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院制網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院2010年 09月 06日畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)進(jìn)度計(jì)劃表日 期工 作 內(nèi) 容執(zhí) 行 情 況指導(dǎo)教師簽 字7月6日至9月3日選題及準(zhǔn)備資料,了解寫作格式和要求。完成9月3日上報(bào)論文題目電子版完成9月3日至11月18日撰寫論文并交指導(dǎo)老師修改完成11月20日定稿并打印交指導(dǎo)教師完成教師對(duì)進(jìn)度計(jì)劃實(shí)施情況總評(píng)按計(jì)劃完成。 簽名 年 月 日 本表作評(píng)定學(xué)生平時(shí)成績(jī)的依據(jù)之一。摘 要本文全面系統(tǒng)地介紹

3、了第三代移動(dòng)通信的基本理論和系統(tǒng)原理，通信系統(tǒng)的發(fā)展歷程，以及國(guó)內(nèi)外第三代移動(dòng)通信的發(fā)展現(xiàn)狀。主要介紹了移動(dòng)通信領(lǐng)域中的各種技術(shù)，其中包括目前相對(duì)成熟的移動(dòng)通信技術(shù)，同時(shí)也包括現(xiàn)在新開發(fā)應(yīng)用的技術(shù)，還介紹了在探討中的未來移動(dòng)通信技術(shù)。闡述了已提交itu的十種第三代移動(dòng)通信imt-2000空中接口提案的主要技術(shù)特點(diǎn)，及三種主流提案td-scdma，wcdma和cdma2000的主要區(qū)別；分析了第三代移動(dòng)通信的國(guó)際應(yīng)用狀況與發(fā)展趨勢(shì)；描述了第三代移動(dòng)通信的主要技術(shù)特征及未來可能的網(wǎng)絡(luò)過渡形式；對(duì)第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)所可能涉及的主要核心技術(shù)進(jìn)行了展望。在任何地方以任何方式進(jìn)行通信是人類的理想.第三代移

4、動(dòng)通信系統(tǒng)的出現(xiàn)將使人類的通信方式出現(xiàn)革命性的改變。關(guān)鍵詞 系統(tǒng)原理 趨勢(shì) 核心技術(shù) 第三代移動(dòng)通信abstractthis comprehensive and systematic introduction to the third generation mobile communication system, the basic theory and principle of the development process of communication systems, and domestic development of third generation mobile commun

5、ication status. introduces the field of mobile communications in a variety of techniques, including the current mobile communications technology is relatively mature, but also include the development and application of new technologies is also introduced to explore the future of mobile communication

6、 technology.describes the ten that have been submitted to itu third generation mobile communications imt-2000 air interface, the main technical features of the proposal, and three major proposals td-scdma, wcdma and cdma2000, the main difference；analysis of the third generation mobile communication

7、status and trends of the international application; describes the third generation mobile communication and the main technical characteristics of the network transition in the form of possible future，the third generation mobile communication system may be involved in core technologies were discussed

8、. in any way in any place to communicate the ideals of mankind. the third generation mobile communication systems there will revolutionize the human way of communicating the change. key words trends core technology system principle third generation mobile communication目錄第一章 第三代移動(dòng)通信的簡(jiǎn)介1第一節(jié) 移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展歷

9、程1第二節(jié) 第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)5第三節(jié) 第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)基本特征9第四節(jié) 第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)中的主要技術(shù)11第二章 三種3g制式的優(yōu)劣比較14第一節(jié) wcdma移動(dòng)通信技術(shù)14第二節(jié) td-scdma移動(dòng)通信技術(shù)15 第三節(jié) cdma2000移動(dòng)通信技術(shù)17 第四節(jié) 第三代移動(dòng)通信三種制式的比較18第三章 第三代移動(dòng)通信的應(yīng)用及發(fā)展分析19第一節(jié) 第三代移動(dòng)通信的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)應(yīng)用19第二節(jié) 第三代移動(dòng)通信的發(fā)展分析22第四章 第三代移動(dòng)通信的發(fā)展展望 24結(jié)束語(yǔ)26謝辭27參考文獻(xiàn)28第一章 第三代移動(dòng)通信的簡(jiǎn)介第一節(jié) 移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展歷程1897年是人類移動(dòng)通信元年。這一年，mg

10、馬可尼在固定站與一艘拖船之間完成了一項(xiàng)無線通信試驗(yàn)，由此揭開了世界移動(dòng)通信歷史的序幕。 孫立新等編著，第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)，人民郵電出版社，2000年12月公用移動(dòng)通信始于1946年，這也是人類真正意義上開始使用移動(dòng)通信技術(shù)的一年。在這一年，貝爾實(shí)驗(yàn)室根據(jù)美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)（fcc）的計(jì)劃在圣路易斯建立了世界上第一個(gè)公用移動(dòng)電話系統(tǒng)（汽車上裝通信機(jī)），系統(tǒng)工作于150mhz頻段，用現(xiàn)在的說法，屬于大區(qū)移動(dòng)通信系統(tǒng)。隨后，前西德于1950年，法國(guó)于1956年，英國(guó)于1959年相繼退出公用移動(dòng)電話系統(tǒng)。貝爾實(shí)驗(yàn)室于20世紀(jì)50年代中期解決了公用電話網(wǎng)與移動(dòng)電話網(wǎng)的續(xù)接問題。20世紀(jì)60年代中期，出現(xiàn)

11、自動(dòng)交換系統(tǒng)，解決了“直接撥號(hào)、自動(dòng)選擇無線頻率并自動(dòng)接入公用電話網(wǎng)” 的關(guān)鍵技術(shù)。其后，各種完善的移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相繼出現(xiàn)，它們?yōu)橐苿?dòng)通信技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步奠定了強(qiáng)有力的基礎(chǔ)。必須指出的是，直到20世紀(jì)70年代中期，移動(dòng)通信仍是屬于大區(qū)移動(dòng)通信系統(tǒng)，也就是說，不存在現(xiàn)在的“第幾代”移動(dòng)通信的說法。真正將移動(dòng)通信技術(shù)按照“第幾代”來描述時(shí)，已經(jīng)是1979年及其以后出現(xiàn)的通信系統(tǒng)了。第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)：和任何一個(gè)新生事物一樣，移動(dòng)通信經(jīng)歷了從無到有，從小到大，不斷發(fā)展壯大的歷程。中國(guó)移動(dòng)通信的崛起，既是一個(gè)新興行業(yè)的引進(jìn)發(fā)展，也是一條民族通信企業(yè)的自主自強(qiáng)之路。通信行業(yè)飛速發(fā)展，其影響遍及社會(huì)的各個(gè)

12、角落，移動(dòng)通信的身影無處不在，給整個(gè)社會(huì)帶來了思想、意識(shí)、觀念的轉(zhuǎn)變，開辟了一個(gè)全新的信息時(shí)代模擬移動(dòng)通信系統(tǒng)是蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)發(fā)展的早期階段，在1946年，第一種公眾移動(dòng)電話服務(wù)被引進(jìn)到美國(guó)的25個(gè)主要城市，每個(gè)系統(tǒng)使用單個(gè)大功率的發(fā)射機(jī)和高塔，覆蓋地區(qū)超過50公里，但僅能以半雙工模式提供語(yǔ)音服務(wù)，卻使用120khz帶寬。雖然經(jīng)過了后來技術(shù)的進(jìn)步而提高了頻譜使用效率，提供了全雙工、自動(dòng)撥號(hào)等功能，但提供的服務(wù)由于頻道的數(shù)量很少以及呼叫阻塞等原理不能滿足使用。在50和60年代，at&t的貝爾實(shí)驗(yàn)室和全世界其他的通信公司發(fā)展了蜂窩無線電話的原理和技術(shù)。利用在地域上將覆蓋范圍劃分成小單元，每個(gè)單元

13、復(fù)用頻帶的一部分以提高頻帶的利用率，即利用在干擾受限的環(huán)境下，依賴于適當(dāng)?shù)念l率復(fù)用規(guī)劃（特定地區(qū)的傳播特性）和頻分復(fù)用（fdma）來提高容量。從而實(shí)現(xiàn)了真正意義上的蜂窩移動(dòng)通信一個(gè)典型的模擬蜂窩電話系統(tǒng)是在美國(guó)使用的高級(jí)移動(dòng)電話系統(tǒng)（amps），amps系統(tǒng)采用7小區(qū)復(fù)用模式，并可在需要時(shí)采用扇區(qū)化和小區(qū)分裂來提高容量。與其他第一代蜂窩系統(tǒng)一樣，amps在無線傳輸中采用了頻率調(diào)制，在美國(guó)，從移動(dòng)臺(tái)到基站的傳輸使用824mhz到849mhz的頻段，而基站到移動(dòng)臺(tái)使用869mhz到894mhz的頻段。每個(gè)無線信道實(shí)際上由一對(duì)單工信道組成，他們彼此有45mhz分隔。每個(gè)基站通常有一個(gè)控制信道發(fā)射器（

14、用來在前向控制信道上進(jìn)行廣播），一個(gè)控制信道接收器（用來在反向控制信道上監(jiān)聽蜂窩電話呼叫建立請(qǐng)求），以及8個(gè)或更多頻分復(fù)用雙工語(yǔ)音信道。在一個(gè)典型的呼叫中，隨著用戶在業(yè)務(wù)區(qū)內(nèi)移動(dòng)，移動(dòng)交換中心發(fā)出多個(gè)空白-突發(fā)指令，使該用戶在不同基站的不同語(yǔ)音信道間進(jìn)行切換。在amps中，當(dāng)正在進(jìn)行服務(wù)的基站的反向語(yǔ)音信道（rvc）上的信號(hào)強(qiáng)度低于一個(gè)預(yù)定的閥值，則由移動(dòng)交換中心產(chǎn)生切換決定。預(yù)定的閥值由業(yè)務(wù)提供商在移動(dòng)交換中心中進(jìn)行調(diào)制，它必須不斷進(jìn)行測(cè)量和改變，以適應(yīng)用戶的增長(zhǎng)、系統(tǒng)擴(kuò)容，以及業(yè)務(wù)流量模式的變化。移動(dòng)交換中心在相鄰的基站中利用掃描接收機(jī)，即所謂定位接收機(jī)來確定需要切換的特定用戶的信號(hào)水平。

15、這樣，移動(dòng)交換中心就能找出接受切換的最佳鄰近基站，從而完成交換的工作。 圖1-1-1 2g 系統(tǒng)的基本特性第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)：第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)(2g)起源于90年代初期。歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)在1996年提出了gsm phase 2+，目的在于擴(kuò)展和改進(jìn)gsm phase 1及phase 2中原定的業(yè)務(wù)和性能。它主要包括立即計(jì)費(fèi)，gsm 9001800雙頻段工作等內(nèi)容，也包含了與全速率完全兼容的增強(qiáng)型話音編解碼技術(shù)，使得話音質(zhì)量得到了質(zhì)的改進(jìn)；半速率編解碼器可使gsm系統(tǒng)的容量提近一倍。在gsm phase2+階段中，采用更密集的頻率復(fù)用、多復(fù)用、多重復(fù)用結(jié)構(gòu)技術(shù)，引入智能天線技術(shù)、雙頻段等技術(shù)，

16、有效地克服了隨著業(yè)務(wù)量劇增所引發(fā)的gsm系統(tǒng)容量不足的缺陷；自適應(yīng)語(yǔ)音編碼(amr)技術(shù)的應(yīng)用，極大提高了系統(tǒng)通話質(zhì)量；gprsedge技術(shù)的引入，使gsm與計(jì)算機(jī)通信internet有機(jī)相結(jié)合，數(shù)據(jù)傳送速率可達(dá)115384kbits，從而使gsm功能得到不斷增強(qiáng)，初步具備了支持多媒體業(yè)務(wù)的能力。盡管2g技術(shù)在發(fā)展中不斷得到完善，但隨著用戶規(guī)模和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，頻率資源己接近枯竭，語(yǔ)音質(zhì)量不能達(dá)到用戶滿意的標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)據(jù)通信速率太低，無法在真正意義上滿足移動(dòng)多媒體業(yè)務(wù)的需求第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)：第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)（imt-2000），在第二代移動(dòng)通信技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)一步演進(jìn)的以寬帶cdma技術(shù)為主,

17、并能同時(shí)提供話音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的移動(dòng)通信系統(tǒng) 亦即未來移動(dòng)通信系統(tǒng)，是一代有能力徹底解決第一、二代移動(dòng)通信系統(tǒng)主要弊端的最選進(jìn)的移動(dòng)通信系統(tǒng)。第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)不少，但也存在問題，諸如，帶寬限制了高速數(shù)據(jù)的應(yīng)用，不能實(shí)現(xiàn)多媒體業(yè)務(wù)，多種標(biāo)準(zhǔn) (如 gsm，damps gdma，pdc)并存，沒有辦法全球漫游等等而社會(huì)的發(fā)展要求信息交流快速、高效，并與時(shí)間、地點(diǎn)無關(guān) 。近年來，有關(guān)3g的介紹很多，其實(shí)大多數(shù)談?wù)摰氖菬o線傳輸技術(shù)方案 。第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)csm和is-95cdma的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議csm-map和1s-41(現(xiàn)稱為ansi 41)已是國(guó)際化。所以，第三代移動(dòng)通信核心網(wǎng)必須要考慮如何利用第二

18、代網(wǎng)絡(luò)，即在csm-map和is-41基礎(chǔ)上演進(jìn)3c核心網(wǎng)，如3cpp的r99基于csmcprs的核心網(wǎng)協(xié)議，3cpp2的a版本，其核心網(wǎng)基于 ansi 41的 msgpdsn。語(yǔ)音通信是第二代移動(dòng)系統(tǒng)的主要服務(wù)，最近幾年，移動(dòng)通信設(shè)備則在大大增強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)通信的支持能力，一些標(biāo)準(zhǔn)的移動(dòng)通信設(shè)備當(dāng)前可以提供速率達(dá)9.6kbps的數(shù)據(jù)服務(wù)。但是這樣低的數(shù)據(jù)通信速率顯然無法滿足移動(dòng)設(shè)備多媒體數(shù)據(jù)通信的需求, 因此，廠商們紛紛在開發(fā)新的、速率更快的移動(dòng)數(shù)據(jù)通信技術(shù)，其中最典型的就是gprs（通用分組無線服務(wù)）、hscsd（高速率電路交換數(shù)據(jù)）和edge。這三種技術(shù)都能夠不同程度地解決更高數(shù)據(jù)速率的需求問

19、題。第三代通信技術(shù)的使用使得系統(tǒng)操作更加靈活，它能夠支持基站間的異步操作；支持自適應(yīng)天線陣技術(shù)與多用戶檢測(cè)的技術(shù)；支持非平衡頻帶下采用時(shí)分雙工的模式，采用單信元頻率復(fù)用等。數(shù)據(jù)傳輸方式也向多樣化發(fā)展，其可以同時(shí)支持分組交換和電路交換兩種數(shù)據(jù)傳輸方式。第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)：3g時(shí)代尚未真正到來 ?？墒?，已經(jīng)暴露出不少問題，諸如無線傳輸技術(shù)和核心網(wǎng)技術(shù)是家族式的 ；多種標(biāo)準(zhǔn)并存難以實(shí)現(xiàn)全球漫游；最大數(shù)據(jù)速率達(dá) 不到2mbits (實(shí)際上最多只能達(dá)到38kbits)，無法滿足用戶對(duì)最高帶寬的要求等。于是，被稱為4g的新一代移動(dòng)通信技術(shù)又成為研究的方向。4g的設(shè)計(jì)指標(biāo)大大優(yōu)于3g。第四代移動(dòng)通信技術(shù)已

20、不完全是紙上談兵比方說 ，美國(guó)已經(jīng)建立了實(shí)驗(yàn)網(wǎng)，日本也對(duì)4c進(jìn)行相應(yīng)規(guī)劃，中國(guó)已有科研機(jī)構(gòu) (如中國(guó)科學(xué)院計(jì)算所移動(dòng)通信技術(shù)研發(fā)中心)從事4g研發(fā)。然而，目前對(duì) 4g的研究并不是在 itu的組織下進(jìn)行的，而是一些國(guó)家各自獨(dú)立進(jìn)行科研。因此，最終提出的標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)施方案難免多種多樣，這為實(shí)現(xiàn)全球漫游又埋下禍根，有可能走3g的老路。于是，5g的概念也破提出。從上述的資料和數(shù)據(jù)中我們不難發(fā)現(xiàn)，短短20年間，移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)生了翻天覆地的變化，取得了較為顯著地成果，并與人們的日常生活密切關(guān)聯(lián)。這20多年來，移動(dòng)通信技術(shù)經(jīng)歷了從1g到2g，2g到2.5g，2.5g到3g，甚至在不遠(yuǎn)的將來還將向4g、5g發(fā)展。

21、這樣的發(fā)展不單為技術(shù)自身的進(jìn)步、通信系統(tǒng)性能的提高提供了源源不斷的動(dòng)力，也為人們的生活、工作提供了極大的便捷。期待著移動(dòng)通信技術(shù)有更長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展，為豐富通信網(wǎng)絡(luò)做出貢獻(xiàn)。圖1-1-2 移動(dòng)通信的發(fā)展歷程第二節(jié) 第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)1. 第三代移動(dòng)通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化歷程如下：1985年，未來公共陸地移動(dòng)通信系統(tǒng)（future public land mobile telephone system, fplmts）概念被提出，其理想是實(shí)現(xiàn)全球標(biāo)準(zhǔn)的完全統(tǒng)一，使第三代系統(tǒng)做到全球一體，實(shí)現(xiàn)真正的無縫漫游 談?wù)褫x . 全球第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào) . 中國(guó)通信，2002，（10）：20-25； 1991

22、年，國(guó)際電聯(lián)（itu）正式成立了tg8/1任務(wù)組，負(fù)責(zé)fplmts標(biāo)準(zhǔn)的制訂工作； 1992年，國(guó)際電聯(lián)召開世界無線通信系統(tǒng)大會(huì)（warc），對(duì)fplmts的頻率進(jìn)行了劃分，成為第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)制訂進(jìn)程中的重要里程碑；1997年初，itu發(fā)出通函，要求各國(guó)在1998年6月前完成候選的imt-2000(即international mobile telecommunication，國(guó)際移動(dòng)通信2000)無線接口技術(shù)方案的提交。代表不同利益的各標(biāo)準(zhǔn)化組織開始了各自的標(biāo)準(zhǔn)制定工作，并圍繞以誰(shuí)作為全球標(biāo)準(zhǔn)展開了激烈的爭(zhēng)論。主要焦點(diǎn)集中在以愛立信為首并以龐大的gsm市場(chǎng)為后盾的歐洲w-cdma技術(shù)，與

23、擁有多項(xiàng)cdma技術(shù)專利的以高通為代表的美國(guó)cdma2000技術(shù)的爭(zhēng)奪，雙方展開了一系列針鋒相對(duì)的較量，難以達(dá)成共識(shí)； 1998年6月，itu共收到了15個(gè)有關(guān)第三代移動(dòng)通信無線接口的候選技術(shù)方案。其中，包括w-cdma、cdma2000、以及由中國(guó)提出的td-scdma在內(nèi)的10種第三代地面候選無線接口技術(shù)。并確定了第三代無線接口技術(shù)分為兩大類：cdma與tdma，其中cdma占據(jù)主導(dǎo)地位； 1999年3月，itu-r tg8/1第16次會(huì)議在巴西召開，此次會(huì)議確定了第三代移動(dòng)通信技術(shù)的大格局。imt-2000地面無線接口被分為兩大組，即cdma與tdma。itu-r tg8/1巴西會(huì)議結(jié)束

24、不久，愛立信與高通達(dá)成了專利相互許可使用協(xié)議； 1999年10月，itu-r tg8/1最后一次會(huì)議最終完成第三代移動(dòng)通信無線接口標(biāo)準(zhǔn)的制訂工作； 2000年，國(guó)際電信聯(lián)盟最終確定了通信系統(tǒng)的接口技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)際電聯(lián)公開的3g標(biāo)準(zhǔn)有三個(gè)：歐洲和日本共同提出的wcdma、美國(guó)以高通公司為代表提出的cdma2000以及中國(guó)以大唐集團(tuán)為代表提出的td-scdma，這些標(biāo)準(zhǔn)在核心網(wǎng)中都采用分組交換方式，采用cdma技術(shù)解決無線端口問題。因此，這三種標(biāo)準(zhǔn)無一例外的都采用了cdma這一核心技術(shù)（cdma技術(shù)是一種擴(kuò)頻方式的通信，是在數(shù)字通信技術(shù)的分支擴(kuò)頻通信的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種技術(shù)，就是用具有噪聲特性的載

25、波以及比簡(jiǎn)單點(diǎn)到幾點(diǎn)通信所需帶寬寬得多的頻帶去傳輸相同的數(shù)據(jù)）。 2. 提交itu的十種備選方案及其特點(diǎn)截止到1998年6月30日，提交到itu的地面第三代移動(dòng)通信無線傳輸技術(shù)(rtt)共有10種，見表1.其中fdd方式8種，tdd方式5種.這十項(xiàng)技術(shù)中，歐洲提出的w-cdma、北美提出的cdma2000和uwc-136將是第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的主要技術(shù)，而寬帶cdma技術(shù)是主流。表1-2-1十種imt-2000地面無線傳輸技術(shù)提案 尤肖虎、曹淑敏、李建東，第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀與展望，電子學(xué)報(bào)，vol.27，1999年11月序號(hào)提交技術(shù)雙工方式應(yīng)用環(huán)境提交者1j:w-cdmafdd、tdd

26、所有環(huán)境日本：arib2etsi-utra-umtsfdd、tdd所有環(huán)境歐洲：etsi3wims w-cdmafdd所有環(huán)境美國(guó)：tia4wcdma/nafdd所有環(huán)境美國(guó)：t1p15global cdma fdd所有環(huán)境韓國(guó)：tta6td-scdmatdd所有環(huán)境中國(guó)：catt7cdma2000fdd、tdd所有環(huán)境美國(guó)：tia8global cdma fdd所有環(huán)境韓國(guó)：tta9uwc-136fdd所有環(huán)境美國(guó)：tia10ep-decttdd室內(nèi)、室外到 室內(nèi)歐洲：etsi dect 計(jì)劃(1)w-cdma(序號(hào)1-5)與歐洲w-cdma類似的提案共有五個(gè)。以歐洲etsi utra fd

27、d、日本arib w-cdma為代表，同時(shí)還有韓國(guó)tta cdma 、美國(guó)t1wcdma/na和tia tr46的wims w-cdma.這五種提案基本參數(shù)類似.其中美國(guó)t1提交的wcdma/na和美國(guó)tia tr46提交的wims已經(jīng)融合成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，稱為wp-cdma，即寬帶分組cdma技術(shù)。(2cdma2000(序號(hào)7-8)提出與北美cdma2000類似提案的有兩種，包括美國(guó)tia tr45和韓國(guó)的tta.這類提案是由北美is-95標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展而來的。(3)uwc-136(序號(hào)9)這是一種純tdma技術(shù).在北美is-136 tdma(d-amps)技術(shù)的基礎(chǔ)上提交的。由于is-136 tdma

28、是北美第二代系統(tǒng)的主要技術(shù)之一，其用戶規(guī)模與is-95相當(dāng)，所以u(píng)wc-136將被is-136的運(yùn)營(yíng)者繼續(xù)采用。我國(guó)提交的td-scdma(序號(hào)6)技術(shù)，有可能與其他五種tdd方式進(jìn)行融合，特別是與歐洲的utra tdd方式，即td-cdma技術(shù)比較相似，融合的可能性最大。ep-dect(序號(hào)10)，即歐洲數(shù)字無繩通信系統(tǒng)dect，它由于使用了第三代移動(dòng)通信頻譜的原因而提交，一般不引起人們的重視。從十種候選技術(shù)看，有8種為cdma技術(shù)，也就是說寬帶cdma技術(shù)是第三代移動(dòng)通信的主要技術(shù)。其中w-cdma和cdma2000將是第三代移動(dòng)通信的主流技術(shù)。3.第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)化的主要走向盡管itu

29、仍在盡最大努力尋求標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一，但如圖1所示的以歐美為代表的兩種發(fā)展路線，將直接影響著第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)的走向.事實(shí)上，目前已經(jīng)存在的兩大區(qū)域性標(biāo)準(zhǔn)化組織3gpp和3gpp2，將有可能確定第三代移動(dòng)通信的最終格局.其中3gpp是由歐洲etsi發(fā)起的，日本arib、ttc、韓國(guó)tta和美國(guó)t1參加的第三代伙伴計(jì)劃.目的是制定以gsm map為核心網(wǎng)、utra(fdd：w-cdma，tdd：td-cdma)為無線接口的第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn). 王江舟, 閔范保, 聶敏, 朱暢華.第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)無線增強(qiáng)技術(shù).電子工業(yè)出版社 20033gpp2是由美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)ansi發(fā)起的，日本arib、ttc、韓

30、國(guó)tta參加的另一個(gè)第三代伙伴計(jì)劃.目的是制定以is-41為核心網(wǎng)、cdma2000為無線接口的第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn).中國(guó)無線通信標(biāo)準(zhǔn)研究組(cwts)也于1999年5月底正式加入了兩個(gè)3gpp，積極參與其標(biāo)準(zhǔn)化工作。圖1-2-1核心網(wǎng)與無線接口的對(duì)應(yīng)關(guān)系itu tg8/1于1999年3月8日至19日在巴西召開了第16次會(huì)議.此次會(huì)議完成并通過了imt-2000無線接口關(guān)鍵參數(shù)(imt.rkey)的選定，從而確定了第三代移動(dòng)通信技術(shù)的基本格局.巴西會(huì)議將imt-2000無線接口技術(shù)被分為cdma和tdma兩大類，cdma又進(jìn)一步分為fdd直接序列擴(kuò)頻，即fdd cdma-ds(含w-cdma和c

31、dma2000)、fdd多載波，fddcdma-mc(cdma2000)和tdd(含中國(guó)的td-scdma、歐洲的td-cdma、日本的w-cdma tdd方式及cdma2000 tdd方式)三種形式.tdma也分成了類似的三種形式。而cdma fdd直接序列擴(kuò)頻方式和cdma tdd方式是融合的兩個(gè)主要領(lǐng)域。1999年5月31日到6月11日在北京舉行的itu tg8/1第17次會(huì)議完成了第三代移動(dòng)通信imt-2000無線接口技術(shù)規(guī)范建議(簡(jiǎn)稱rspc建議)框架的制定，并進(jìn)一步推動(dòng)了cdma技術(shù)的融合.這次會(huì)議為itu在1999年10月份的芬蘭會(huì)議上完成rspc建議最終文稿打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)a.

32、duel-hallen,a.j.holtzman,and z.zvonar.ieee personal communications,apr.1995:4658。此次會(huì)議完成的無線接口規(guī)范框架分為三個(gè)部分：一部分是直接引用3gpp和其他地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)化組織的無線接口技術(shù)規(guī)范，約占70%；另一部分是對(duì)每一個(gè)空中接口最主要和最基本內(nèi)容的描述，包括標(biāo)準(zhǔn)的主要參數(shù)、基本技術(shù)、主要性能和關(guān)鍵技術(shù)等，約占20%；第三部分是對(duì)所有itm-2000空中接口的宏觀描述，這部分約占10%.這一框架的構(gòu)成表明以itu為主導(dǎo)的、與3gpp、3gpp2和地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)化組織共同承擔(dān)的imt-2000無線接口標(biāo)準(zhǔn)制定工作的格局已很清

33、晰.itu從1985年提出第三代移動(dòng)通信的概念以來，一直在領(lǐng)導(dǎo)著第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)化和標(biāo)準(zhǔn)的融合工作.隨著標(biāo)準(zhǔn)截止日期和商用化時(shí)間的臨近，區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)化組織，特別是跨區(qū)域的標(biāo)準(zhǔn)化組織3gpp和3gpp2在每個(gè)接口的具體標(biāo)準(zhǔn)化方面做了深入細(xì)致的標(biāo)準(zhǔn)化工作.itu和這些組織共同完成imt-2000標(biāo)準(zhǔn)制定是必然的趨勢(shì)，也是itu不得不接受的現(xiàn)實(shí).。由于itu第三代移動(dòng)通信無線接口規(guī)范imt-2000的制定工作將于1999年10月份結(jié)束，itu如何繼續(xù)進(jìn)行在此之后的標(biāo)準(zhǔn)研究與技術(shù)改進(jìn)工作也成為tg8/1北京會(huì)議的重要議題.會(huì)議認(rèn)為，在完成第一個(gè)版本的第三代標(biāo)準(zhǔn)之后，還要繼續(xù)進(jìn)行增強(qiáng)型的imt-2000標(biāo)

34、準(zhǔn)化研究，并對(duì)第三代移動(dòng)通信業(yè)務(wù)和技術(shù)不斷更新.對(duì)imt-2000后續(xù)技術(shù)(第四代移動(dòng)通信)的研究也應(yīng)提上議事日程.這些新的研究課題將在1999年11月舉行的itu-r第8研究組會(huì)議上進(jìn)行討論。4.標(biāo)準(zhǔn)融合的最新進(jìn)展(1)fdd方面1999年5月國(guó)際運(yùn)營(yíng)者融合組(ohg)在多倫多會(huì)議上就cdma fdd技術(shù)融合達(dá)成了重要協(xié)議，在融合方面取得突破性進(jìn)展.此協(xié)議主要含兩個(gè)方面，一個(gè)是將兩種寬帶cdma直接序列擴(kuò)頻方式的三個(gè)主要參數(shù)統(tǒng)一起來，即：直擴(kuò)系統(tǒng)碼片速率采用3.84mcps；下行導(dǎo)頻方式，公共導(dǎo)頻采用連續(xù)導(dǎo)頻，即cdm；專用導(dǎo)頻采用非連續(xù)導(dǎo)頻，即tdm；同步方式，采用w-cdma的異步/同步

35、方式。另外，此協(xié)議還將cdma fdd多載波方式和cdma fdd直接序列擴(kuò)頻的高層協(xié)議統(tǒng)一起來，以支持基于gsm的核心網(wǎng)和基于ansi-41的核心網(wǎng).1999年7月份，兩個(gè)3gpp均明確表示支持ohg的融合建議和itu的結(jié)論。(2)tdd方面中國(guó)一直是tdd技術(shù)融合的倡導(dǎo)者和推動(dòng)者，并繼續(xù)積極推進(jìn)cdma tdd技術(shù)的融合.在1999年4月份北京舉行的第三次tdd融合會(huì)議上，3gpp的一些主要成員原則上同意將td-scdma的低碼片速率(1.3542mcps)作為3gpp tdd的一個(gè)選項(xiàng)，另外將td-scdma的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，如智能天線、上行同步、接力切換(baton handover)等

36、，納入3gpp tdd標(biāo)準(zhǔn)中加以考慮.我國(guó)也在1999年6月初舉行的3gpp會(huì)議上，將有關(guān)上述內(nèi)容的詳細(xì)文稿提交會(huì)議進(jìn)行討論.但根據(jù)會(huì)議討論的情況，3gpp tdd技術(shù)與我國(guó)td-scdma技術(shù)的完全融合，尚需大量的協(xié)調(diào)工作。第三節(jié) 第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)基本特征模擬移動(dòng)通信具有很多不足之處，比如容量有限；制式太多、互不兼容、不能提供自動(dòng)漫游；很難實(shí)現(xiàn)保密；通話質(zhì)量一般；不能提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等。第二代數(shù)字移動(dòng)通信克服了模擬移動(dòng)通信系統(tǒng)的弱點(diǎn)，話音質(zhì)量、保密性得到了很大提高，并可進(jìn)行省內(nèi)、省際自動(dòng)漫游。但由于第二代數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)帶寬有限，限制了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的應(yīng)用，也無法實(shí)現(xiàn)移動(dòng)的多媒體業(yè)務(wù)。同時(shí)，由于各國(guó)

37、第二代數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，因而無法進(jìn)行全球漫游。比如，采用日本的phs系統(tǒng)的手機(jī)用戶，只有在日本國(guó)內(nèi)使用，而中國(guó)gsm手機(jī)用戶到美國(guó)旅行時(shí)，手機(jī)就無法使用了。表1-3-1各種制式速率比對(duì)制式wcdmar99wcdmar4hsdpar5hsupar6hspa+r7lter8（08年9月凍結(jié)）技術(shù)特點(diǎn)utran引入，關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用控制與承載分離高速下行分組技術(shù)hsdpa的引入高速上行分組技術(shù)hsupa的引入及mbmshspa增強(qiáng)技術(shù)多載波、ofdm的引入進(jìn)一步提高速率上行/下行速率384kbps/2mbps384kbps/2mbps384kbps/14.4mbps5.76mbps/14.4m

38、bps10mbps/28mbps50mbps/100mbps成熟度成熟商用成熟商用成熟商用系統(tǒng)成熟，終端受限商用不成熟，預(yù)計(jì)09q3商用不成熟，預(yù)計(jì)2011年后2g2.5g3g3.5g3.75g3.9g2.75gwcdmar99/r4gppsedgehsdpar5hsupar6hspa+r7lter8與第一代模擬移動(dòng)通信和第二代數(shù)字移動(dòng)通信相比，第三代移動(dòng)通信是覆蓋全球的多媒體移動(dòng)通信。它的主要的特點(diǎn)之一是可實(shí)現(xiàn)全球漫游，使任意時(shí)間、任意地點(diǎn)、任意人之間的交流成為可能。也就是說，每個(gè)用戶都有一個(gè)個(gè)人通信號(hào)碼，帶著手機(jī)，走到世界任何一個(gè)國(guó)家，人們都可以找到你，而反過來，你走到世界任何一個(gè)地方，都

39、可以很方便地與國(guó)內(nèi)用戶或他國(guó)用戶通信，與在國(guó)內(nèi)通信時(shí)毫無分別。能夠?qū)崿F(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸和寬帶多媒體服務(wù)是第三代移動(dòng)通信的另一個(gè)主要特點(diǎn)。這就是說，用第三代手機(jī)除了可以進(jìn)行普通的尋呼和通話外，還可以上網(wǎng)讀報(bào)紙，查信息、下載文件和圖片；由于帶寬的提高，第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)還可以傳輸圖象，提供可視電話業(yè)務(wù)。第三代移動(dòng)通信區(qū)別于現(xiàn)有的第一代和第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)，其主要特點(diǎn)概括為：1全球普及和全球無縫漫游的系統(tǒng)：第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)一般為區(qū)域或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，而第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)是一個(gè)在全球范圍內(nèi)覆蓋和使用的系統(tǒng).它將使用共同的頻段(盡管wpc分配給imt-2000使用的頻段為1885-2025mhz，2110-22

40、00mhz，但在美國(guó)，部分頻段已用于pcs.目前的230mhz頻段只是imt-2000計(jì)劃頻譜的一小部分，itu即將完成擴(kuò)展頻譜的規(guī)劃)及全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn).2具有支持多媒體業(yè)務(wù)的能力，特別是支持internet業(yè)務(wù)的能力：現(xiàn)有的移動(dòng)通信系統(tǒng)主要以提供話音業(yè)務(wù)為主，隨著發(fā)展一般也僅能提供100kb/s200kb/s的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，gsm演進(jìn)到最高階段的速率能力為384kb/s.而第三代移動(dòng)通信的業(yè)務(wù)能力將比第二代有明顯的改進(jìn).它應(yīng)能支持話音分組數(shù)據(jù)及多媒體業(yè)務(wù)；應(yīng)能根據(jù)需要，提供所需帶寬.itu規(guī)定的第三代移動(dòng)通信無線傳輸技術(shù)的最低要求中，必須滿足以下三種環(huán)境的要求，即：快速移動(dòng)環(huán)境，最高速率達(dá)144k

41、b/s；室外到室內(nèi)或步行環(huán)境，最高速率達(dá)384kb/s；室內(nèi)環(huán)境，最高速率達(dá)2mb/s。3便于過渡、演進(jìn)：由于第三代移動(dòng)通信引入時(shí)，第二代網(wǎng)絡(luò)已具有相當(dāng)規(guī)模，所以第三代的網(wǎng)絡(luò)一定要能在第二代網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上逐漸靈活演進(jìn)而成，并應(yīng)與固定網(wǎng)兼容。imt-2000系統(tǒng)構(gòu)成見圖2，它主要有四個(gè)功能子系統(tǒng)構(gòu)成，即核心網(wǎng)(cn)、無線接入網(wǎng)(ran)、移動(dòng)臺(tái)(mt)和用戶識(shí)別模塊(uim)組成.分別對(duì)應(yīng)于gsm系統(tǒng)的交換子系統(tǒng)(sss)、基站子系統(tǒng)(bss)、移動(dòng)臺(tái)(ms)和sim卡.另外itu定義了4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接口，即： 談?wù)褫x . 第三代移動(dòng)通信的演進(jìn)趨勢(shì) . 電信科學(xué)，2000，16（5）：32-34物理層

42、：它由一系列下行物理信道和上行物理信道組成。鏈路層：它由媒體接收控制(mac)子層和鏈路接入控制(lac)子層組成 4高服務(wù)質(zhì)量：具有長(zhǎng)話的話音質(zhì)量，比特錯(cuò)誤率小于106的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。具有與固定通信網(wǎng)絡(luò)相比擬的高話音質(zhì)量和高安全性，具有在2ghz左右的高效頻譜利用率，且能最大程度地利用有限帶寬，移動(dòng)終端可連接地面網(wǎng)和衛(wèi)星網(wǎng)，可移動(dòng)使用和固定使用，可與衛(wèi)星業(yè)務(wù)共存和互連。能夠處理包括國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)和視頻會(huì)議、高數(shù)據(jù)率通信和非對(duì)稱數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆纸M和電路交換業(yè)務(wù)；5核心網(wǎng)由電路交換向分組交換過渡，并最終向全ip網(wǎng)演進(jìn)。一個(gè)共用的基礎(chǔ)設(shè)施，可支持同一地方的多個(gè)公共的和專用的運(yùn)營(yíng)公司6低成本、低功耗、小體積、高

43、保密等良好的商業(yè)特性。手機(jī)體積小、重量輕，具有真正的全球漫游能力。具有全球范圍設(shè)計(jì)的，與固定網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)及用戶互連，無線接口的類型盡可能少和高度兼容性。第四節(jié) 第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)中的主要技術(shù)帶來第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)天翻地覆變化的當(dāng)然是第三代移動(dòng)通信中所采用的多種高新技術(shù)，這些高新技術(shù)是第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的精髓，也是制訂第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)，了解這些技術(shù)就了解了第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)。下面我們就專門介紹幾項(xiàng)有可能應(yīng)用于第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)中的技術(shù)。1td-scdma技術(shù)。td-scdma是中國(guó)唯一提交的關(guān)于第三代移動(dòng)通信的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)，它使用了第二代和第三代移動(dòng)通信中的所有接入技術(shù)，包括tdma、cdm

44、a和sdma，其中最關(guān)鍵的創(chuàng)新部分是sdma。sdma可以在時(shí)域/頻域之外用來增加容量和改善性能， sdma的關(guān)鍵技術(shù)就是利用多天線對(duì)空間參數(shù)進(jìn)行估計(jì)，對(duì)下行鏈路的信號(hào)進(jìn)行空間合成。另外，將cdma與sdma技術(shù)結(jié)合起來也起到了相互補(bǔ)充的作用，尤其是當(dāng)幾個(gè)移動(dòng)用戶靠得很近并使得sdma無法分出時(shí)，cdma就可以很輕松地起到分離作用了，而sdma本身又可以使相互干擾的cdma用戶降至最小。sdma技術(shù)的另一重要作用是可以大致估算出每個(gè)用戶的距離和方位，可應(yīng)用于第三代移動(dòng)通信用戶的定位，并能為越區(qū)切換提供參考信息?？偟膩碇v，td-scdma有價(jià)格便宜、容量較高和性能優(yōu)良等諸多優(yōu)點(diǎn)。2智能天線技術(shù)：

45、智能天線技術(shù)是中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)td-sdma中的重要技術(shù)之一，是基于自適應(yīng)天線原理的一種適合于第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的新技術(shù)。它結(jié)合了自適應(yīng)天線技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，利用天線陣列的波束匯成和指向，產(chǎn)生多個(gè)獨(dú)立的波束，可以自適應(yīng)地調(diào)整其方向圖以跟蹤信號(hào)的變化，同時(shí)可對(duì)干擾方向調(diào)零以減少甚至抵消干擾信號(hào)，增加系統(tǒng)的容量和頻譜效率。智能天線的特點(diǎn)是能夠以較低的代價(jià)換得天線覆蓋范圍、系統(tǒng)容量、業(yè)務(wù)質(zhì)量、抗阻塞和抗掉話等性能的提高。智能天線在干擾和噪聲環(huán)境下，通過其自身的反饋控制系統(tǒng)改變輻射單元的輻射方向圖、頻率響應(yīng)及其他參數(shù)，使接收機(jī)輸出端有最大的信噪比。3wap技術(shù)。wap（wireless application pr

46、otocol，無線應(yīng)用協(xié)議）已經(jīng)成為數(shù)字移動(dòng)電話和其他無線終端上無線信息和電話服務(wù)的實(shí)際世界標(biāo)準(zhǔn)。wap可提供相關(guān)服務(wù)和信息，提供其他用戶進(jìn)行連接時(shí)的安全、迅速、靈敏和在線的交互方式。wap駐留在因特網(wǎng)上的tcp/ip環(huán)境和蜂窩傳輸環(huán)境之間，但是獨(dú)立于所使用的傳輸機(jī)制，可用于通過移動(dòng)電話或其他無線終端來訪問和顯示多種形式的無線信息。wap規(guī)范既利用了現(xiàn)有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中適應(yīng)于無線通信環(huán)境的部分，又在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了新的擴(kuò)展。由于wap技術(shù)位于gsm網(wǎng)絡(luò)和因特網(wǎng)之間，一端連接現(xiàn)有的gsm網(wǎng)絡(luò)，一端連接因特網(wǎng)。因此，只要用戶具有支持wap協(xié)議的媒體電話，就可以進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)一體化的信息傳送。而廠商使用該

47、協(xié)議，則可以開發(fā)出無線接口獨(dú)立、設(shè)備獨(dú)立和完全可以交互操作的手持設(shè)備internet接入方案，從而使得廠商的wap方案能最大限度地利用用戶對(duì)web服務(wù)器、web開發(fā)工具、web編程和web應(yīng)用的既有投資，保護(hù)用戶現(xiàn)有利益。同時(shí)也解決了無線環(huán)境所帶來的有關(guān)新問題。目前，全球各大移動(dòng)電話制造商，包括諾基亞、愛立信、摩托羅拉和阿爾卡特在內(nèi)，都已保證提供支持wap的無線設(shè)備。4快速無線ip技術(shù)?？焖贌o線ip（wireless ip，無線互聯(lián)網(wǎng)）技術(shù)將是未來移動(dòng)通信發(fā)展的重點(diǎn)，寬頻帶多媒體業(yè)務(wù)是最終用戶的基本要求。根據(jù)itm-2000的基本要求，第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)可以提供較高的傳輸速度（本地區(qū)2mb/s

48、，移動(dòng)144kb/s）?，F(xiàn)代的移動(dòng)設(shè)備越來越多了（手機(jī)、筆記本電腦、pda等），剩下的好像就是網(wǎng)絡(luò)是否可以移動(dòng)，無線ip技術(shù)與第三代移動(dòng)通信技術(shù)結(jié)合將會(huì)實(shí)現(xiàn)這個(gè)愿望。由于無線ip主機(jī)在通信期間需要在網(wǎng)絡(luò)上移動(dòng)，其ip地址就有可能經(jīng)常變化，傳統(tǒng)的有線ip技術(shù)將導(dǎo)致通信中斷，但第三代移動(dòng)通信技術(shù)因?yàn)槔昧朔涓C移動(dòng)電話呼叫原理，完全可以使移動(dòng)節(jié)點(diǎn)采用并保持固定不變的ip地址，一次登錄即可實(shí)現(xiàn)在任意位置上或在移動(dòng)中保持與ip主機(jī)的單一鏈路層連接，完成移動(dòng)中的數(shù)據(jù)通信。5軟件無線電技術(shù)。在不同工作頻率、不同調(diào)制方式、不同多址方式等多種標(biāo)準(zhǔn)共存的第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)中，軟件無線電技術(shù)是一種最有希望解決這些問

49、題的技術(shù)之一。軟件無線電技術(shù)可將模擬信號(hào)的數(shù)字化過程盡可能地接近天線，即將ad轉(zhuǎn)換器盡量靠近rf射頻前端，利用dsp的強(qiáng)大處理能力和軟件的靈活性實(shí)現(xiàn)信道分離、調(diào)制解調(diào)、信道編碼譯碼等工作，從而可為第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)向第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的平滑過渡提供一個(gè)良好的無縫解決方案。第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)需要很多關(guān)鍵性技術(shù)，軟件無線電技術(shù)基于同一硬件平臺(tái)，通過加載不同的軟件，就可以獲得不同的業(yè)務(wù)特性，這對(duì)于系統(tǒng)升級(jí)、網(wǎng)絡(luò)平滑過渡、多頻多模的運(yùn)行情況來講，相對(duì)簡(jiǎn)單容易、成本低廉，因此對(duì)于第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的多模式、多頻段、多速率、多業(yè)務(wù)、多環(huán)境的特殊要求特別重要。所以在未來移動(dòng)通信應(yīng)用中有著廣泛的應(yīng)用意義，不僅

50、可改變傳統(tǒng)觀念，還將為移動(dòng)通信的軟件化、智能化、通用化、個(gè)人化和兼容性帶來深遠(yuǎn)影響。6多載波技術(shù)。多載波mc-cdma是第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)中使用的一種新技術(shù)。多載波cdma技術(shù)早在1993年的pimrc會(huì)議上就被提出來了。目前，多載波cdma作為一種有著良好應(yīng)用前景的技術(shù)，已吸引了許多公司對(duì)此進(jìn)行深入研究。多載波cdma技術(shù)的研究?jī)?nèi)容大致有兩類：一是用給定擴(kuò)頻碼來擴(kuò)展原始數(shù)據(jù)，再用每個(gè)碼片來調(diào)制不同的載波。另一種是用擴(kuò)頻碼來擴(kuò)展已經(jīng)進(jìn)行了串并變換后的數(shù)據(jù)流，再用每個(gè)數(shù)據(jù)流來調(diào)制不同的載波。7多用戶檢測(cè)技術(shù)。 關(guān)于第三代移動(dòng)通信發(fā)展策略的一些考慮，雷震洲，中國(guó)通信網(wǎng)，2001年9月在cdma系統(tǒng)

51、中，由于碼間不正交，會(huì)引起多址干擾（mai），而多址干擾將會(huì)限制系統(tǒng)容量，為了消除多址干擾影響，人們提出了利用其他用戶的已知信息去消除多址干擾的多用戶檢測(cè)技術(shù)。多用戶檢測(cè)技術(shù)分為兩大類：線性多用戶檢測(cè)和相減去干擾檢測(cè)。在線性多用戶檢測(cè)中，對(duì)傳統(tǒng)的解相器軟輸出的信號(hào)進(jìn)行一種線性的映射（變換）以期產(chǎn)生新的一組有希望提供更好性能的輸出。在相減去干擾檢測(cè)中，可產(chǎn)生對(duì)干擾的預(yù)測(cè)并使之減小。目前，cdma系統(tǒng)中的多用戶檢測(cè)技術(shù)還存在一定的局限，主要表現(xiàn)在：多用戶檢測(cè)只是消除了小區(qū)內(nèi)的干擾，而對(duì)小區(qū)間的干擾還是無法消除；算法相當(dāng)復(fù)雜，不易在實(shí)際系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。多用戶檢測(cè)技術(shù)的局限是暫時(shí)的，隨著數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)和

52、微電子技術(shù)的發(fā)展，降低復(fù)雜性的多用戶檢測(cè)技術(shù)必將在第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用。圖1-4-1 移動(dòng)帶寬直觀圖第二章 三種3g制式的優(yōu)劣比較第一節(jié) wcdma移動(dòng)通信技術(shù)wcdma（wide band code division multiple access 寬帶碼分多址）是一種3g蜂窩網(wǎng)絡(luò)。wcdma使用的部分協(xié)議與2g gsm 標(biāo)準(zhǔn)一致。具體一點(diǎn)來說，wcdma是一種利用碼分多址復(fù)用（或者cdma 通用 復(fù)用技術(shù)，不是指cdma標(biāo)準(zhǔn)）方法的寬帶擴(kuò)頻3g移動(dòng)通信空中接口。 special issue on smart antennas,ieee personal communicati

53、ons,feb.1998,5(1)wcdma (wideband code division multiple access ): wcdma源于歐洲和日本幾種技術(shù)的融合。wcdma采用直擴(kuò)（mc）模式，載波帶寬為5mhz，數(shù)據(jù)傳送可達(dá)到每秒2mbit（室內(nèi)）及384kbps（移動(dòng)空間）。它采用mc fdd雙工模式，與gsm網(wǎng)絡(luò)有良好的兼容性和互操作性。作為一項(xiàng)新技術(shù)，它在技術(shù)成熟性方面不及cdma2000，但其優(yōu)勢(shì)在于gsm的廣泛采用能為其升級(jí)帶來方便。因此，近段時(shí)間也倍受各大廠商的青睞。wcdma采用最新的異步傳輸模式（atm）微信元傳輸協(xié)議，能夠允許在一條線路上傳送更多的語(yǔ)音呼叫，呼叫數(shù)

54、由現(xiàn)在的30個(gè)提高到300個(gè)，在人口密集的地區(qū)線路將不在容易堵塞。另外，wcdma還采用了自適應(yīng)天線和微小區(qū)技術(shù)，大大地提高了系統(tǒng)的容量。w-cdmawideband cdma 是一種由3gpp具體制定的，基于gsm map核心網(wǎng)，utran（umts陸地?zé)o線接入網(wǎng)）為無線接口的第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)。目前wcdma有release 99、release 4、release 5、release 6等版本。中國(guó)聯(lián)通目前采用的就是此種3g通訊標(biāo)準(zhǔn)w-cdma（寬帶碼分多址）是一個(gè)itu(國(guó)際電信聯(lián)盟)標(biāo)準(zhǔn)，它是從碼分多址（cdma）演變來的，從官方看被認(rèn)為是imt-2000的直接擴(kuò)展，與現(xiàn)在市場(chǎng)上通常

55、提供的技術(shù)相比，它能夠?yàn)橐苿?dòng)和手提無線設(shè)備提供更高的數(shù)據(jù)速率。wcdma采用直接序列擴(kuò)頻碼分多址（ds-cdma）、頻分雙工（fdd）方式，碼片速率為3.84mcps，載波帶寬為5mhz.基于release 99/ release 4版本，可在5mhz的帶寬內(nèi)，提供最高384kbps的用戶數(shù)據(jù)傳輸速率。w-cdma能夠支持移動(dòng)/手提設(shè)備之間的語(yǔ)音、圖象、數(shù)據(jù)以及視頻通信，速率可達(dá)2mb/s（對(duì)于局域網(wǎng)而言）或者384kb/s（對(duì)于寬帶網(wǎng)而言）。輸入信號(hào)先被數(shù)字化，然后在一個(gè)較寬的頻譜范圍內(nèi)以編碼的擴(kuò)頻模式進(jìn)行傳輸。窄帶cdma使用的是200khz寬度的載頻，而w-cdma使用的則是一個(gè)5mhz寬度的載頻。gsmgprs/edgewcdmar99/r4hsdpar53ghspa/hspa+r6/r7gsm(gprs/edge)3genhanced umtsoptimized umtsngmnfdd lter7/r8圖2-1-1.wcdma技術(shù)發(fā)展路標(biāo)第二節(jié) td-scdma移動(dòng)通信技術(shù)td-scdma(time-division synchronous code division multiple access):td-scdma是由我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)部電信科學(xué)技術(shù)研究院提出，與德國(guó)西門子公司聯(lián)合開發(fā)。主要技術(shù)特點(diǎn):同步碼分多址技術(shù)，智能天線技術(shù)和軟件無線技術(shù)。它采用t