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第三代移动通信的技术和发展

发布时间:2019-06-10 10:08

基于数字移动通信的发展趋势,第三代移动通信系统3g是目前最有前途,最具竞争力的技术。介绍了3g的开发概况和技术标准,并指出了3g面临的主要问题。

关键词3g;技术;标准;发展

3g是国际电信联盟(ITU)于1985年提出的在2000mh频段工作的系统。与第一代模拟移动通信和第二代数字移动通信系统相比,第三代最主要的特征是提供移动多媒体服务。

13g技术概述

3g是“第三代”(第三代)的缩写,它是第三代移动通信系统(imt-2000),它是高速移动数据网络通信领域的工业术语。从狭义上讲,3g指的是由国际电信联盟确定的三种主要无线接口标准w-cdma(宽带码分多址),cdma2000(多载波分割多路复用扩频调制)和tds-cdma(时分)。 (ITU)。同步码分多址)。纵观移动通信系统的历史,模拟移动电话被称为“第一代”;数字手机被列为“第二代”;后来的开发技术被称为“第三代”。世界上有许多第一代和第二代通信系统,它们已经成为全球单一通信终端设备普及的阻力。此外,3G技术面临的最大挑战是系统的标准化。如何支持单个通信终端设备可以在全球范围内普遍使用。 3G技术旨在支持各种移动多媒体系统,为多种数据速率提供灵活支持,不仅可以传输语音数据,还可以根据需要传输视频数据。使用3G网络,我们可以传输高带宽的应用数据。它可以处理各种媒体格式,如图像,音乐,视频流等,并提供各种信息服务,包括网页浏览,电话会议和电子商务。为了提供这种服务,无线网络必须能够支持不同的数据传输速度,这意味着它可以在室内,室外和驾驶环境中支持至少2mbps(兆字节/秒)和384kbps(每秒千字节)。秒)和传输速度为144 kbps。

23g发展的必然性

由于第二代(2g)系统的频谱资源有限,频谱利用率低,支持移动多媒体业务的局限性以及2g系统之间的不兼容性,系统容量小而且困难。为了满足高速宽带业务的需求和无法实现用户的全球漫游,3G移动通信的发展将是第二代移动通信发展的必然结果。

3g发展的动力有两个原因:市场驱动和技术驱动。从市场驱动力的角度来看,3G的发展可以满足未来移动用户容量的需求,并可以提供移动数据和多媒体通信服务。从技术驱动的角度来看,3g的发展是对更高频谱效率的需求,这是对全球统一频段,统一标准,全球无缝覆盖和全球漫游决定的主要网络兼容性的要求。3g让人们可以享受更多的沟通乐趣。除了获得更清晰的语音服务外,还可以随时随地通过个人移动终端进行多媒体通信,如互联网浏览,多媒体数据库访问,实时股票市场查询,可视电话,移动电子商务,互动游戏,无线个人随身听和视频传递。 3g手机将成为人们生活和工作的好帮手。 33g主要技术标准

基于itu确认的无线接口标准,主要技术标准由基于wddma的wcdma和cd-ma2000以及基于tdd的td-scdma组成。

第三代移动通信的技术和发展

3.1wcdma

3gpp1 wcdma方案与3gpp2 cdma2000方案的直接扩频(ds)合并。它主要来自欧洲的Etsi和日本的arib标准化组织。主要倡导者是爱立信和诺基亚。其核心网络基于gsm-map,并通过网络扩展提供基于ansi-41的运营能力。 wcdma系统可以支持电路交换服务(例如pstn.isdn)和分组交换服务(例如ip网络)。该系统使用灵活的无线协议在单个载波中同时支持语音,数据和多媒体服务,并通过透明或非透明传输支持实时,非实时服务。

3.2cdma2000

也就是说,3gpp2提交方案中的多载波(mc)方案源自美国tia(电话行业协会)的tr45.5标准,并由American Goldman Sachs Company提出。 Cdma2000是从cdmaone开发的。目的是为现有的cdma运营商提供3g的平滑升级。核心是由lucent,motorola,nortel和qualm共同提出的宽带cdmaone技术。主要特点是与现有的tia/eia-95-b标准向后兼容,并与is-95b系统的频段共享或重叠,使运营商能够在is-95b系统上平滑过渡,保护已有的投资。 cdma2000的核心网络基于ansi-41,但它可以通过网络扩展;它还可以提供基于gsm-map核心网的运行能力。

3.3td-SCDMA

第三代移动通信的技术和发展

它是一种高性能,低成本的系统。在tdd模式中,它通过周期性地切换传输方向,使用在时间重复的时间帧中传输基本tdma突发(与gsm相同)的工作模式。在同一载波上交替执行上行链路和下行链路传输。它可以控制上下行的发送时间,在发送时间段内不接受,在接收时间段内不发送,并且可以灵活地控制和改变发送和接收的时间段的比例。优点是可以根据不同的服务调整和调整上行链路和下行链路之间的转折点。对于互联网等非对等业务的数据传输,下行数据量远大于上行数据量,可以增加下行时间,缩短上行时间,从而实现有效传输非对等数据服务的目的,从而达到3g的要求。两种类型的服务(对称电路交换服务和非对称分组交换服务)。43g系统面临的主要问题

4.1多径衰落

这存在于所有移动通信系统中。无线电波将在传播期间折射,反射和散射,从而产生多个传播路径。当不同路径的信号到达接收器时,接收信号的幅度和相位由于天线的位置,方向和极化的不同而波动,导致严重的衰落。为了保证通信质量,必须增加信号功率,这直接影响系统的容量。

4.2延迟延期

不同路径的信号具有不同的传播延迟。当延迟超过检测脉冲宽度的10%时,脉冲之间的干扰是明显的,这限制了移动通信的数据速率。

4.3多址干扰

由于3g系统采用cdma技术,即不同的扩频码字用于区分用户,因此要求每个用户的扩频码具有很强的自相关性和弱互相关性。但是,用户之间的相互干扰不能完全消失,因此CDMA系统是一个受干扰限制的系统,即来自小区用户和相邻小区的干扰成为决定系统容量和性能的主要因素。多址干扰是3g系统特有的一种干扰。

4.4远近效应

当每个移动台发送具有相同功率的信号时,由基站接收的近移动台发送的信号功率将远大于远程移动台发送的信号功率。近远效应是指附近的高功率信号对远端低功率信号产生的强干扰。它也是一种多址干扰,但这种多址干扰在3g系统中非常突出。

4.5体制问题

目前,第二代系统已被广泛使用。因此,从资源利用的角度来看,3G系统必须与上一代系统兼容,并且能够在未来平稳过渡到第四代移动通信系统,甚至是个人通信系统中最高的。旨在。然而,目前,有许多类型的第二代系统,并且标准不断出现并且系统是多样的。因此,如何使3g系统在过去和未来发挥作用也是一个突出的问题。

在技术标准方面,wcdma,cdma2000和td信游娱乐平台-scdma三个技术标准尚不成熟,需要全面深入的研究和测试。任何标准都在一个方面或某个领域。它有其优越性和特殊性。因此,这三个标准将相互融合和相互补充,从而使它们得到完善和发展,并将继续成熟。

引用

[1]刘海东。第三代移动通信系统和新技术及标准规范实用手册[m]。北京科技大学电子出版社,2005。

[2]李小文,李贵勇等。 td-scdma第三代移动通信系统,信令和实现[m]。北京人民邮电出版社,2005。

[3]严阳刚。 3g发展趋势展望[J]。电信建设,2002,(2)。

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