下一代移动通信探讨

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1、下一代移动通信探讨摘要：文章回顾了前3代移动通信的发展历程，列举了前3代移动通信遗留的问题。对下一代移动通信体制选择、物理层关键技术、网络全IP化与智能化、拓扑结构与网络整体规划等进行了综合分析。关键词：下一代移动通信；移动网络；自适应（动态）匹配；智能化ABSTRACT：Basedontheoverviewofthedevelopmentofthethreepreviousgenerationsofmobilecommunications,andthesummarizationoftheirremainingproblems,thepapergivesacomprehensiveanaly

2、sisforthenext-generationmobilecommunicationsinaspectsofthesystemselection,keyphysicallayertechnologies,all-IPbasedandintelligentizedmobilenetworks,topologicalarchitectureandoverallnetworkplanning.KEYWORDS：Next-generationmobilecommunication;Mobilenetwork;Adaptive(dynamic)matching;Intelligentization1

3、引言尽管第3代移动通信(3G)市场前景还不明朗，但移动通信正处于一个关键时期，无线数据经济(Wirelessdataeconomy)或无线互联经济已经初步显现，其中包括：DoCoMo在PDC(PersonalDigitalCellular)网络中引入i-mode,在WCDMA网络中引入自由移动多媒体接入(FOMA)业务；韩国在cdma2000上取得初步成功；GPRS正在欧洲和中国为3G热身。这些发展下一代移动通信的实践经验给我们以主要启示：*9?S下一代移动通信研发要走市场驱动之路；*9?S下一代移动通信要适应移动通信环境的特殊需求;*9?S下一代移动通信核心网络要建立在支持移动IP、具有业

4、务QoS保证的IPv6协议基础上；*9?S下一代移动业务的主体将是移动因特网业务；*9?S移动通信中需要什么样的多媒体业务还需更深入*9?S下一代移动通信在应用、终端、使用成本、覆盖和漫游、网络的前后向兼容、网络速度和吞吐量等方面需要综合考虑，平衡发展。2移动通信的基本特征2.1移动通信的特性移动通信具有3个动态特性：⑴信道的动态性信道的动态性具体表现为传播的开放性，即无线信道都是基于电磁波在空间传播来实现信息传递的；信道参量变化的时变性，即移动信道是随参信道。⑵用户的动态性用户的动态性具体表现为接收环境的复杂性，接收环境包括市区、郊区与农村，室内和室外等；接收地点的随机可变性，用户可能处于

5、各种移动速度状态。⑶业务的动态性业务的动态性具体表现为：用户可随机自由选择不同媒体的通信方式，各类用户不同媒体业务要求互不干扰，用户需要实现同时多接入。2.2移动通信的要求与任务任何一种通信系统都以通信传输的3种指标：有效性、可靠性和安全性来衡量，并进行不断优化。所谓有效性是一个数量指标，是指占用尽可能少的信道资源传送尽可能多的信源信息；可靠性是一个质量指标，是指抵抗各类在移动通信中的自然干扰，尤其是多址干扰的能力；安全性是指传输中的安全保密性能。移动通信的任务是在3个动态特性的条件下，满足与实现3项基本要求，并逐步达到系统优化。2.3移动通信的层次划分完成移动通信的基本任务可以从物理层、网

6、络层和整体规划层这3个不同层次来实现，并要求各层次间相互协同配合，最终实现整体优化。(1)物理层物理层的主要功能是实现链路传输所有的基本硬件设备与相应软件算法。(2)网络层网络层的主要功能是提供不同业务的初始建立过程，含寻呼与接续；提供业务通信的必要信令与协议的支持；提供对不同业务的QoS保证；提供全系统高层的无线资源管理与移动性管理。(3)整体规划层整体规划层的主要功能是从全网宏观角度给出网络最佳拓扑结构，给出网络整体规划与设计，逐步实现网络优化。3前3代移动通信回顾3.1前3代移动通信技术第2代移动通信以解决用户动态匹配为核心，适当考虑了信道动态特性。第1代移动通信实现了频分多址（FDM

7、A）动态寻址功能；以蜂窝结构网为核心，利用频率规划实现用户大范围覆盖与用户大数量增长；采用适应无线移动传输的调频方式，并在基站采用二重空间分集抗空间选择性衰落。第2代移动通信釆用数字化传输技术，较全面考虑了用户与信道两个动态特性及其匹配措施。第2代移动通信采用时分多址（TDMA）和码分多址（CDMA）技术实现动态寻址功能；以蜂窝结构网为核心，利用频率规划（在GSM制式中）和导频相位规划（在IS-95制式中）实