未来移动通信的特点及关键技术.pdf

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1、第34卷第17期企业技术开发2015年6月Vo1．34No．17TECHNOLOGICALDEVELOPMENTOFENTERPRISEJun．2015未来移动通信的特点及关键技术张晶壹(郑州大学信息工程学院，河南郑州450001)摘要：基于移动通信的特点及网络架构以及人们日益增长的物质精神文化需要，文章介绍了目前人们对未来通信系统的构思及可实行性，对频谱充分利用及无线电领域作了简单的阐释。关键词：未来移动通信；无线电；频谱中图分类号：TN929．5文献标识码：A文章编号：1006—8937(2015)17—0062—02众所周知，通信技术的终极目标是5w原则，即

2、任何人在与相对匮乏的频谱资源供给已造成供不应求的局面，更是成为任何时间、任何地点与任何他人进行任何类型的信息交换制约未来无线通信发展的瓶颈。授权频谱资源利用率非常低：(whoever，whenever，wherever，whomever，whatever)。随着人们生传统频谱使用和管理存在的突出问题是授权频谱利用率低，频活方式的丰富多样化，人们对移动通信的种种需求与日俱增，谱利用情况极不平衡。而美国联邦通信委员会曾在一篇报告中尽快想办法使这一问题得到解决是目前唯一能做的。因此要充指出，美国有70％的授权频谱没有被充分利用。分进一步、全面的认识移动通信的特点，其次，

3、未来的移动关键针对上述提到的问题，我们不难总结出制约未来移动通信技术更是当下讨论的焦点、热点问题。发展的瓶颈。无线资源的有限和无限的用户需求之间的矛盾。可用的功率、频率、时间、码字、空间角度、极化方式等都属于无1未来移动通信系前景限资源；就频谱资源而言，寻找另外的可用频段，又必然要触动首先，未来移动通信系统将会宽带化以满足不断增长的宽和挑战目前静态(甚至是僵化)的无线资源规划。因此，新的技带数据速率需求。第一代模拟式仅提供语音服务；2G传输速率仅术方式需要改善，此外通信系统的可用无线资源的利用效率也有9．6kbps，最高可达32kbps；3G数据传输速率可达到2M

4、bps；迫切需要提高。有限的频谱资源与持续增长的无线通信业务需4G可以达到10Mbps至20Mbps，最高可以达到高达100Mbps。求之间的抵牾所带来的挑战，将推动无线通信理论与技术不断3GPPLTE—Advanced系统要求在下行链路上支持高达1Gbps发生变革。(低移动性)或者至少100Mbps(高移动性)的峰值数据速率。3解决办法其次，在互联网诞生以前，人类的时间分为以下几段：睡觉，工作，坐车，吃饭，与朋友会面聊天，看书，看电视，逛街；而关于解决方案，大体可以概括为如下五点，下面详细介绍。在移动互联网诞生以后，人类的时间被分为三段：睡觉，工作，3．1从信号

5、设计与处理方面出发。选用高效的调制及信用智能手机上网，可见互联网的移动应用化仍是本质特点。为道编码等技术增加频谱利用率了满足移动通信系统的宽带化和互联网应用的移动化，对未来信号处理的复杂性将限制其在实际系统中的应用。例如，如的移动通信系统而言，可以预见，其主要需求仍会集中在更高果完全依靠增加调制进制来提高传输速率，当速率超过10bps／Hz的数据速率和用户终端(UE)处于高速移动状态时的QoS性能时，其复杂度及对信道的要求相当之高，每增加1bps／Hz就要增方面。)313dB的信噪比，而要实现复杂度，那么对时钟精度的要求及然而，对于现有移动通信系统所分配到的有限频

6、谱资源而对信道参数估计精度的要求等相应地都要成倍增加。但从结果言，这种数据速率的扩张需求势必难以满足；寻找另外的可用来看，可能是得不偿失，由于对各方面精度的要求及对应参数频段，又必然要触动和挑战目前静态(甚至是僵化)的无线资源仪器的选择都需高标准的配置，其预期成本已远远大于它本身规划。因此，迫切需要新的技术方式和通信体制来支撑未来移所带来的效益，因此不为大多数客户需要。动通信系统的进一步发展需求。3．2工作频点继续上移2当前移动通信技术存在的问题2007年11月闭幕的世界无线电通信大会上曾议决了适用于全球3G与4G移动通信体系的四个新频段，其中包括3．43．6结合

7、当前频谱利用现状分析，当前无线通信的特点为多种GHz的200MHz带宽以及分配给我国TD—SCDMA的2．3GHz2．4网络共存、同一频率的信号相互干扰、静态频谱分配。就现有频GHz的100MHz带宽。更高的系统工作频率将导致无线信号在谱策略而言，静态地分配频谱，频谱利用率低。非授权频带逐渐空间传输中快速衰落。尽管采用微蜂窝技术可以缩小小区半趋于饱和：随着无线局域网和无线个人网络的快速发展，以及径，增加天线覆盖面积，提高了用户的接收性能，但随之而来的无线技术在移动通信、城市安全、智能交通、广播电视、智能社另一个问题在于系统中频繁的切换会增添了系统信令开销并区、战场

8、指挥等系统