3G移动技术

2024-09-10

3G移动技术(精选12篇)

3G移动技术 篇1

1 3G移动通信技术简介

3G (3rd-generation) 即第三代移动通信技术, 是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G与2G的主要区别是在传输声音和数据的速度上的大幅提升, 它能够在全球范围内更好地实现无线漫游, 并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式, 提供包括网页浏览、电话会议、电子商务、视频交互等多种信息服务, 同时兼容已有的第二代系统。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, 也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps、384kbps以及144kbps的传输速度。目前, 国际上最具代表性的3G技术标准有W-CDMA、CDMA2000和TD-SCDMA3种。

2 3G移动通信技术分类对比

3G标准:它们分别是WC DMA (欧洲版) 、CDMA2000 (美国版) 和TD-SC DMA (中国版) 。国际电信联盟 (ITU) 在2000年5月确定WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA以及Wi MAx四大主流无线接口标准, 写入3G技术指导性文件《2000年国际移动通讯计划》 (简称IMT2000) 。C DMA是Code Division Multiple Access (码分多址) 的缩写, 是第三代移动通信系统的技术基础。

2.1 W-CDMA

全称为Wideband CDMA, 意为宽频分码多重存取, 这是基于GSM网发展出来的3G技术规范, W-CDMA的支持者主要是以GSM系统为主的欧洲厂商, 日本公司也或多或少参与其中。该标准提出了GSM (2G) -GPRS-EDGE-WCDMA (3G) 的演进策略。这套系统能够架设在现有的GSM网络上, 对于系统提供商而言可以较轻易地过渡, 因此W-CDMA具有先天的市场优势。中国联通目前正在采用此技术。

2.2 CDMA2000

由窄带CDMA技术发展而来的宽带CDMA技术, 也称为CDMA Multi-Carrier, 它是由美国高通北美公司为主导提出, 摩托罗拉、Lucent和三星都有参与, 韩国现在成为该标准的主导者。这套系统是从窄频CDMAOne数字标准衍生出来的, 可以从原有的CDMAOne结构直接升级到3G, 建设成本低廉。但目前使用CDMA的地区只有日、韩和北美, 所以CDMA2000的支持者不如W-CDMA多。不过CDMA2000的研发技术却是目前各标准中进度最快的。目前中国电信正在采用这一方案向3G过渡。

2.3 TD-SCDMA

全称为Time Division-Synchronous CDMA (时分同步CDMA) , 该标准是由中国独自制定的3G标准, 1999年6月29日, 中国原邮电部电信科学技术研究院 (大唐电信) 向ITU提出, TD-SCDMA具有辐射低的特点, 被誉为绿色3G。该标准将智能无线、同步CDMA和软件无线电等当今国际领先技术融于其中, 在频谱利用率、对业务支持具有灵活性、频率灵活性及成本等方面的独特优势。另外, 由于中国内地庞大的市场, 该标准受到各大主要电信设备厂商的重视, 全球一半以上的设备厂商都宣布可以支持TD—SCDMA标准。该标准提出不经过2.5代的中间环节, 直接向3G过渡, 非常适用于GSM系统向3G升级。中国移动目前正在采用此技术。

2009年, 3种技术分别在中国联通、中国电信、中国移动开始投入运营, 3种移动通信技术速率具体比较表如下:

上表显示, 联通的W-CDMA传输速率明显优势, 特别是上行可以达到5.76Mbps, 远高于现在一般提供的2M宽带速度。

下面是一组利用联通3G无线网卡实际测试的上行数据:

由此可见, 通过联通3G无线网卡上传, 利用联通IP数据专线接收, 可以达到1-2M的传输速率, 2分钟左右的节目 (157MB) 大约十几分种就可以传完。

3 移动通信中3G技术的应用

一些移动流媒体业务已经能够在2.5G网络上实现, 3G网络将为移动业务发展提供更有效的支撑。由于3G网络拥有更高的数据传输速率和数据业务支撑能力, 3G运营商不仅可以向用户提供高质量的语音业务, 而且还能够提供高速率的流媒体业务。日本和韩国以及欧美地区的一些移动运营商已相继推出了基于移动流媒体技术的视频业务, 移动流媒体业务已成为3G网络的核心业务和热点业务。从实际应用的情况来看, 移动流媒体可提供点播、直播、下载播放三种业务形式。其中, 点播应用主要包括电影片花、精彩片断、MTV等;直播包括电视节目、视频监控、重大赛事、音乐现场会等;下载播放比较适合于那些非在线、对音视频质量要求较高的多媒体节目。目前国内对手机、电脑等移动高速上网的需求都在增长, 相对于其他业务, 移动宽带很可能短时间内成为3G的主流应用。中国电信日前推出的“天翼”品牌, 主打“互联网手机”概念, 就是充分利用目前CDMA网络峰值传输速率能达到153.6KBps的优势, 为用户打造高速率、全域覆盖、使用便捷的手机互联网体验, 满足用户互联网商务、娱乐, 生活、信息咨询等需求。

4 3G技术发展方向

4.1 总体发展

(1) 以保证企业收益为核心。

继续实施精细化营销, 整合客户品牌, 拉紧集团客户, 推进渠道建设, 加强市场服务支撑资源建设, 持续提升客户服务水平, 巩固市场主导地位。建立多元化业务体系。继续以话音业务为基础, 以新业务为新增长点, 形成以移动业务为核心, 以固定业务为补充的多元化业务体系, 增强企业可持续发展能力。

(2) 继续实施精细化营销。

加大市场细分力度, 调配市场资源, 提高对集团客户、大客户的工作力度, 实现服务资源与客户价值合理匹配。实施分区聚焦策略。在不同聚焦区域实行不同的业务策略。聚焦话音市场、公众无线数据业务市场、农村市场及集团客户市场。

(3) 继续整合客户品牌, 提升品牌核心价值, 增强核心竞争力。

提升网络对业务支撑能力。根据市场需求, 网络建设引入新技术, 持续保持网络优势及网络支撑能力。

4.2 业务发展

以“立体创新”战略为指导, 以客户导向为经营原则, 由提供“通信产品”延伸到提供“信息服务”, 实现向“移动成长价值战略”转型。适应新需求、新竞争、新环境, 以更加创新的思维, 更加高效的流程, 去开发更具吸引力的产品, 提供更加优质的服务, 及时、充分、持续地满足用户多样化、个性化、信息化的需求, 以“专家”的精神开创品质卓越的移动信息服务。

4.3 网络发展策略

随着3G业务的推广, GsШIGPRs网络在局部将出现容量需求萎缩, 因此在规划期内Gs M/GPRs网络的建设应充分利用现有频率资源网络资源, 提高网络设备利用率, 满足用户发展和业务量增长, 同时也要进一步完善网络覆盖, 市区重点解决盲区覆盖, 并进一步加强边际网建设;在核心网络建设中规模化引入采用软交换架构的交换设备, 为今后2G/3G共用核心网络创造条件。针对业务需求建设3G网络, 3G覆盖遵循一步规划, 分步实施 (“分区域实施”和“分阶段实施”相结合) , 并同步进行室内分布系统的建设, 与室外宏蜂窝应协调规划, 分期分批进行建设。并充分利用现有网络资源, 遵循2G/3G一张网的总体原则的建设3G网络, 部分网元采用新建的方式, 并充分体现扁平化集中化的原则。

4.4 投资策略

(1) 固定资产投资受国家的经济政策以及经济发展状况影响较大, 应当遵循和国家经济发展的总体政策相适应, 在国家宏观经济政策的指导下进行。同时要统一思想, 在规划期内要关注投资效益, 加强投资管理。

(2) 面向资本市场。合理配置资源, 注重投人产出, 提高企业赢利能力, 防范投资风险。

(3) 服务企业发展战略。规划期企业正面临从规模型向规模效益型的转变, 企业发展阶段的转变要求加强精细化管理, 向管理要效益, 在固定资产投资方面则要加强投资效益分析, 控制投资规模, 优化投资结构, 进一步提高固定资产投资的效益和质量。

5 结语

随着3G移动通讯技术的发展, 利用无线3G视频业务、宽带传输功能以及IP数据专线, 实现新闻现场报道、综艺节目实时互动直播和高效节目文件化的传输, 是电视台节目制作和传输的一种全新的选择。随着市场规模的不断扩大, 3G的应用必定能逐步地走向成熟和丰富。我们完全有理由相信, 随着3G牌照的发放, 无线数据增值业务将为我们带来一个无限美好的未来, 手机电视等移动流媒体业务将成为未来移动运营商新的市场增长点。

摘要:随着社会的发展, 3G移动通信技术显得越来越重要, 本文介绍了3G移动通信技术的概念及其分类, 移动通信中3G技术的应用, 以及其发展方向, 使我们对3G移动通信技术有了更加深刻的认识。

关键词:3G移动通信技术,应用

参考文献

[1]黎碧霞.浅谈3G移动通信网络安全技术[J].沿海企业与科技, 2010 (5)

[2]姜杰.浅谈3G移动通信系统的网络安全对策[J].道路交通与安全, 2010 (2)

[3]刘士卿.谈3G移动通信基站建设, 中国科技财富[J].2010 (12)

[4]赵忠华, 吴剑英.3G移动通信系统的网络安全分析[J].新疆师范大学学报:自然科学版, 2010 (1)

3G移动技术 篇2

2G,是第二代移动通信技术规格的简称,它替代第一代移动通信系统完成了模拟技术向数字技术的转变,主要特性是为移动用户提供数字化的语音业务以及低速数据业务,一般定义为无法直接传送如电子邮件、软件等信息;只具有通话和一些如时间日期等传送的手机通信技术规格。第二代移动通信系统主要有欧洲的GSM和北美的DAMPS和CDMA技术等,目前我国广泛应用的是GSM系统。

2G技术基本可被分为两种,一种是基于TDMA所发展出来的以GSM为代表,另一种则是CDMA规格,复用﹙Multiplexing﹚形式的一种。

主要的第二代手机通讯技术规格标准有:

GSM:基于TDMA所发展、源于欧洲、目前已全球化。

IDEN:基于TDMA所发展、美国独有的系统。被美国电信系统商Nextell使用。D-AMPS﹙也叫做IS-136﹚:基于TDMA所发展,是美国最简单的TDMA系统,用于美洲。

IS-95﹙也叫做cdmaOne﹚:基于CDMA所发展、是美国最简单的CDMA系统、用GSN处理器,用于美洲和亚洲一些国家。

PDC﹙Personal Digital Cellular﹚:基于TDMA所发展,仅在日本普及。

GSM系统

GSM数字移动通信系统是由欧洲主要电信运营者和制造厂家组成的标准化委员会设计出来的,它是在蜂窝系统的基础上发展而成。1991年在欧洲开通了第一个系统,同时MoU组织为该系统设计和注册了市场商标,将GSM更名为“全球移动通信系统”(Global System for Mobile Communications)。从此移动通信的发展跨入了第二代数字移动通信系统。

GSM系统有几项重要特点:防盗拷能力佳、网络容量大、手机号码资源丰富、通话清晰、稳定性强不易受干扰、信息灵敏、通话死角少、手机耗电量低。

其主要技术特点如下:

1.频谱效率。由于采用了高效调制器、信道编码、交织、均衡和语音编码技术,使系统具有高频谱效率。

2.容量。由于每个信道传输带宽增加,使同频复用栽干比要求降低至9dB,故GSM系统的同频复用模式可以缩小到4/12或3/9甚至更小(模拟系统为7/21);加上半速率话音编 码的引入和自动话务分配以减少越区切换的次数,使GSM系统的容量效率(每兆赫每小区的信道数)比TACS系统高3~5倍。

3.话音质量。鉴于数字传输技术的特点以及GSM规范中有关空中接口和话音编码的定义,在门限值以上时,话音质量总是达到相同的水平而与无线传输质量无关。

4.开放的接口。GSM标准所提供的开放性接口,不仅限于空中接口,而且报刊网络直接以及网络中个设备实体之间,例如A接口和Abis接口。

5.安全性。通过鉴权、加密和TMSI号码的使用,达到安全的目的。鉴权用来验证用户的入网权利。加密用于空中接口,由SIM卡和网络AUC的密钥决定。TMSI是一个由业务网络给用户指定的临时识别号,以防止有人跟踪而泄漏其地理位置。

6.与ISDN、PSTN等的互连。与其他网络的互连通常利用现有的接口,如ISUP或TUP等。

7.在SIM卡基础上实现漫游。漫游是移动通信的重要特征,它标志着用户可以从一个网络自动进入另一个网络。

GPRS为GSM系统的延伸,为2.5G。

IDEN系统

iDEN(集成数字增强型网络)是美国摩托罗拉公司研制和生产的一种数字集群移动通信系统.iDEN 具有以下一些特点:首先,在功能方面,iDEN在传统的调度通信基础上,大量吸收了数字蜂窝通信系统的优点,增强了电话互联功能,其无线电话功能与个人移动通信系统同在一个水平上,同时将数字蜂窝通信系统的增值业务如短信息服务、语音信箱及基于IWF上的电路数据应用于iDEN系统中;第二,iDEN可以较高效率地使用传统的频谱,iDEN采纳传统的800MHz频谱(806MHz~825MHz,85lMHz~870MHz),该段频谱在全球被广泛应用于集群通信,iDEN可以使用不连续频点,频率利用率较高;第三,iDEN采纳独特的MI6QAM的调制技术,使每一个25kHz的物理信道(含6个通信时隙)的速率达到64Kbps,同时使邻道抑制达到60dB以上,这一高效的调制技术保证了集群通信数字化进程中数字与模拟系统的共存;第四,蜂窝式的小区结构提高了网络的覆盖能力,同时,还可以采取全向基站的方式;第五,可以实现跨系统调度通信。

目前iDEN技术体制主要用于数字集群共网系统应用,美洲和亚洲为其主要市场。D-AMPS(IS-136)系统

D-AMPS也被称为时分多址联接方式IS-136。D-AMPS(数字先进移动电话服务),也可以拼写为DAMPS,是AMPS(先进移动电话服务)的数字版本,是美国cellulartelephone(移动电话)服务的最开始的类似标准。

D-AMPS是使用了TDMA的三大无线数字技术之一。两外两大技术分别是GSM和PDC。每个人技术对TDMA的解释都不同,所以是不兼容的。D-AMPS的一个优势就在于他从现有的类似AMPS网络更容易升级。还有一种D-AMPS的替代技术以及另外两种TDMA技术都是直接的顺序码分多址联接方式(CDMA)。

IS-95系统

IS-95是由高通公司发起的第一个基于CDMA数字蜂窝标准。基于IS-95的第一个品牌是cdmaOne。IS-95也叫TIA-EIA-95。它是一个使用CDMA的2G移动通信标准,一个数据无线电多接入方案,其用来发送声音,数据和在无线电话和蜂窝站点间发信号数据(如被拨电话号码)。IS-95是TIA为最主要基于CDMA技术2G移动通信的空中接口标准分配的编号,IS全称为Interim Standard,即暂时标准。它也常作为整系列名称使用。CDG为该技术申请了cdmaOne的商标。IS-95及其相关标准是最早商用的基于CDMA技术的移动通信标准,IS-95B也就是大众所熟知的CDMA。

PDC系统

PDC(Personal Digital Cellular)是一种由日本开发及使用的2G移动电话通讯标准。

与D-AMPS及GSM相似,PDC采用TDMA技术。标准由RCR(其后变成ARIB)在1991年4月制定。

提供的服务包括话音(全速及本速),增值服务包括来电等候、留言信箱、三人会议、来电转驳等,数据服务(最高为 9.6 kbit/s CSD),及封包转换无线数据(packet-switched wireless data,最高为28.8 kbit/s PDC-P)。与GSM相比,PDC的较弱广播强度让生产商造出较细小的手机及使用较轻的电池,但话音质素则低于标准,而维持网络连接能力亦较为逊色,特别是在密闭环境如电梯内。故其逐渐被3G淘汰。

总结

第二代移动通信技术主要包括CMAEL(客户化应用移动网络增强逻辑),S0(支持最佳路由)、立即计费,GSM 900/1800双频段工作等内容,也包含了与全速率完全兼容的增强型话音编解码技术,使得话音质量得到了质的改进;半速率编解码器可使GSM系统的容量提近一 倍。在GSM Phase2+阶段中,采用更密集的频率复用、多复用、多重复用结构技术,引入智能天线技术、双频段等技术,有效地克服了随着业务量剧增所引发的GSM系统容量不足的缺陷;自适应语音编码(AMR)技术的应用,极大提高了系统通话质量;GPRs/EDGE技术的引入,使GSM与计算机通信/Internet有机相结合,数据传送速率可达115/384kbit/s,从而使GSM功能得到不断增强,初步具备了支持多媒体业务的能力。尽管2G技术在发展中不断得到完善,但随着用户规模和网络规模的不断扩大,频率资源己接近枯竭,语音质量不能达到用户满意的标准,数据通信速率太低,无法在真正意义上满足移动多媒体业务的需求。

所以,3G登上了通信技术的舞台。

二、3G通信

3G是什么?3G就是出租车里的视频会议;3G就是你坐火车也不会错过的肥皂剧; 3G就是从现场发回总部供分析用的图像;3G就是与朋友共享你在摩洛哥的美妙假期。

3G定义 “3G”(英语 3rd-generation)或“三代”是第三代移动通信技术的简称,是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音(通话)及数据信息(电子邮件、即时通信等)。代表特征是提供高速数据业务。速度更快、选择更个性化、网络覆盖更宽广、业务更丰富是3G的几个特点。

相对第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、CDMA等数字手机(2G),第三代手机(3G),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,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。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,也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps(兆比特/每秒)、384kbps(千比特/每秒)以及144kbps(千比特/每秒)的传输速度。

目前国内不支持除GSM和CDMA以外的网络,GSM设备采用的是时分多址,而CDMA使用码分扩频技术,先进功率和话音激活至少可提供大于3倍GSM网络容量,业界将CDMA技术作为3G的主流技术,国际电联确定三个无线接口标准,分别是WCDMA,CDMA2000,TD-SCDMA,也就是说国内CDMA可以平滑过渡到3G网络,3G主要特征是可提供移动宽带多媒体业务。国际电信联盟(ITU)在2000年5月确定了W-CDMA、CDMA2000、TD-SCDMA和 WIMAX四大主流无线接口标准。

W-CDMA 也称为WCDMA,全称为Wideband CDMA,也称为CDMA Direct Spread,意为宽频分码多重存取,这是基于GSM网发展出来的3G技术规范,是欧洲提出的宽带CDMA技术,它与日本提出的宽带CDMA技术基本相同,目前正在进一步融合。该标准提出了GSM(2G)-GPRS-EDGE-WCDMA(3G)的演进策略。这套系统能够架设在现有的GSM网络上,对于系统提供商而言可以较轻易地过渡。预计在GSM系统相当普及的亚洲,对这套新技术的接受度会相当高。因此W-CDMA具有先天的市场优势。

CDMA2000 CDMA2000是由窄带CDMA(CDMA IS95)技术发展而来的宽带CDMA技术,也称为CDMA Multi-Carrier,它是由美国高通北美公司为主导提出。这套系统是从窄频CDMAOne数字标准衍生出来的,可以从原有的CDMAOne结构直接升级到3G,建设成本低廉。但目前使用CDMA的地区只有日、韩和北美,所以CDMA2000的支持者不如W-CDMA多。

该标准提出了从CDMA IS95(2G)-CDMA20001x-CDMA20003x(3G)的演进策略。CDMA20001x被称为2.5代移动通信技术。CDMA20003x与CDMA20001x的主要区别在于应用了多路载波技术,通过采用三载波使带宽提高。目前中国电信正在采用这一方案向3G过渡,并已建成了CDMA IS95网络。

TD-SCDMA 全称为Time Division-Synchronous CDMA(时分同步CDMA),该标准是由中国大陆独自制定的3G标准。该标准将智能无线、同步CDMA和软件无线电等当今国际领先技术融于其中,在频谱利用率、对业务支持具有灵活性、频率灵活性及成本等方面的独特优势。该标准提出不经过2.5代的中间环节,直接向3G过渡,非常适用于GSM系统向3G升级。军用通信网也是TD-SCDMA的核心任务。

WIMAX WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access),即全球微波互联接入是一种为企业和家庭用户提供“最后一英里”的宽带无线连接方案。WiMAX也叫 802·16无线城域网或802.16。WiMAX是一项新兴的宽带无线接入技术,能提供面向互联网的高速连接,数据传输距离最远可达50km。WiMAX还具有QoS保障、传输速率高、业务丰富多样等优点。WiMAX的技术起点较高,采用了代表未来通信技术发展方向的OFDM/OFDMA、AAS、MIMO等先进技术,随着技术标准的发展,WiMAX逐步实现宽带业务的移动化,而3G则实现移动业务的宽带化,两种网络的融合程度会越来越高。

3G的核心应用包括:

1.宽带上网

宽带上网是3G手机的一项很重要的功能,我们能在手机上收发语音邮件、写博客、聊天、搜索、下载图铃等。3G时代来了,手机变成小电脑就再也不是梦想了。

2.视频通话

3G时代,传统的语音通话已经是个很弱的功能了,到时候视频通话和语音信箱等新业务才是主流,传统的语音通话资费会降低,而视觉冲击力强,快速直接的视频通话会更加普及和飞速发展。

3.手机电视

从运营商层面来说,3G牌照的发放解决了一个很大的技术障碍,TD和CMMB等标准的建设也推动了整个行业的发展。手机流媒体软件会成为3G时代最多使用的手机电视软件,在视频影像的流畅和画面质量上不断提升,突破技术瓶颈,真正大规模被应用。

4.无线搜索

对用户来说,这是比较实用型的移动网络服务,也能让人快速接受。随时随地用手机搜索将会变成更多手机用户一种平常的生活习惯。

5.手机音乐

3G时代,只要在手机上安装一款手机音乐软件,就能通过手机网络,随时随地让手机变身音乐魔盒,轻松收纳无数首歌曲,下载速度更快,耗费流量几乎可以忽略不计。

6.手机购物 不少人都有在淘宝上购物的经历,但手机商城对不少人来说还是个新鲜事。事实上,移动电子商务是3G时代手机上网用户的最爱。专家预计,中国未来手机购物会有一个高速增长期,用户只要开通手机上网服务,就可以通过手机查询商品信息,并在线支付购买产品。高速3G可以让手机购物变得更实在,高质量的图片与视频会话能使商家与消费者的距离拉近,提高购物体验,让手机购物变为新潮流。

7.手机网游

与电脑的网游相比,手机网游的体验并不好,但方便携带,随时可以玩。3G时代到来之后,游戏平台会更加稳定和快速,兼容性更高,即“更好玩了”,像是升级的版本一样,让用户在游戏的视觉和效果方面感觉更有体验。

3G业务在不同行业应用方面的简介:

一、政务应急通——基于3G/WCDMA的政府应急通信网.政务应急通业务是基于WCDMA网络,通过建设政务应急通平台,实现政府应急指挥调度、视讯会议、实时监控、移动办公等功能的一项3G业务。业务的优势在于WCDMA网络的高速数据传输性能,使用户可以随时随地的通过3G手机召开视讯会议、传送视频,满足政府应急通信需求。

相对于2G时代,基于WCDMA网络的政府应急通业务除了实现指挥调度、电话会议、移动办公等功能外,还可以扩展到M2M视频传输、点对点视讯通话等,极大的提升了政府处理应急事件的能力及工作效率。

二、金融无线——基于3G/WCDMA网络的金融信息化方案.金融无线业务是基于WCDMA网络,通过与银行内部系统的安全连接,实现无线网点步放、实时监控、移动办公等功能的一项3G业务。业务的优势在于WCDMA网络的安全、高速数据传输性能,使银行可以无限扩展服务空间,完善安全监控网络,提高服务质量。

相对于2G时代,基于WCDMA网络的金融无线业务可以充分利用带宽扩展所带来的空间,实现无线ATM(含视频监控)、移动办公、营业前移等功能,提高银行工作效率及服务质量,从而极大的提升银行形象。

三、3G警务通——基于3G/WCDMA的警务移动执法网.3G警务通业务是基于WCDMA网络,通过WCDMA网络与警务平台的直连,实现各种警务移动执法功能的一种3G行业应用平台,可以满足公安部门实时查询、事故处理上报、事故现场监控、警务指挥调度、现场执法、视讯会议、移动办公等需求。业务的优势在于WCDMA网络的高速数据传输性能,能够满足数据、视频无线高速传输需求。

相对于2G时代,基于WCDMA网络的3G警务通业务除了实现指挥调度、电话会议、移动执法等功能外,还可以扩展到M2M视频传输、点对点视讯通话等,极大的扩展了警务执法的能力,提升了工作效率。

四、无线技监——基于3G/WCDMA的特种设备技监网.无线技监业务是基于WCDMA网络,通过WCDMA系统与特种设备技监平台的安全直连,实现技监信息、视频图像等大容量数据的实时上传功能的一项3G业务。业务的优势在于WCDMA网络的高速数据传输性能,使执法人员可以随时随地的通过3G手机采集、上报、查询特种设备信息。

相对于2G时代,基于WCDMA网络的无线技监业务可以借助3G强大的无线数据传输能力,传送大容量数据,并可以扩展到M2M视频传输、点对点视讯通话、移动办公等,极大的提升了技监工作信息化水平及工作效率。

五、海防无线岗——基于3G/WCDMA的海防视频监控系统.海防无线岗业务是基于WCDMA网络,通过建设3G无线海防视频监控平台,实现对沿海关键位置的实时监控功能的一项3G业务。业务的优势在于WCDMA网络的高速数据传输性能,能够满足联通3G网络覆盖下的任何地点的实时视频采集需求,解决政府海防部门实时监控选点难等问题。

相对于2G时代,基于WCDMA网络的海防无线岗业务除了实现监控中心对各监控点的实时监控外,还可以扩展到手机端,通过3G手机实现对各视频采集点的实时视频监控等功能,极大的提升了的办公效率和监控能力。

六、3G路路通——基于3G/WCDMA的公路移动执法系统.3G路路通业务是基于WCDMA网络,通过WCDMA网络与公路局数据中心的安全直连,实现公路移动执法、移动办公、路政监查等功能的一项3G业务。业务的优势在于WCDMA网络的高速数据传输性能,使用户可以随时随地的通过3G手机查询上报执法信息、传送视频等,满足公路无线数据传输需求。

相对于2G时代,基于WCDMA网络的3G路路通业务除了实现车辆信息查询、养路费缴纳信息查询、移动办公等功能外,还可以利用3G的高速数据传输能力,扩展到无线视频监控、M2M视频传输、视讯通话等,拓展了公路。总结

三代移动通信系统(3G),也称IMT 2000,是正在全力开发的系统,其最基本的特征是智能信号处理技术,智能信号处理单元将成为基本功能模块,支持话音和多媒体数据通信,它可以提供前两代产品不能提供的各种宽带信息业务,例如高速数据、慢速图像与电视图像等。如WCDMA的传输速率在用户静止时最大为2Mbps,在用户高速移动是最大支持144Kbps,说占频带宽度5MHz左右。但是,第三代移动通信系统的通信标准共有WCDMA,CDMA2000和TD-SCDMA三大分支,共同组成一个IMT 2000家庭,成员间存在相互兼容的问题,因此已有的移动通信系统不是真正意义上的个人通信和全球通信;再者,3G的频谱利用率还比较低,不能充分地利用宝贵的频谱资源;第三,3G支持的速率还不够高,如单载波只支持最大2~fDps的业务,等等。这些不足点远远不能适应未来移动通信发展的需要,因此寻求一种既能解决现有问题,又能适应未来移动通信的需求的新技术(即新一代移动通信:next generation mobile communication)是必要的。4G技术由此产生。

三、4G通信

4G,即第四代移动通信及其技术的简称,是集3G与WLAN于一体并能够传输高质量视频图像以及图像传输质量与高清晰度电视不相上下的技术产品。2012.1.20 ITU(国际电信联盟)正式审议通过的的4G(IMT-Advanced)标准:LTE-Advanced:LTE(Long Term Evolution,长期演进)的后续研究标准;WirelessMAN-Advanced(802.16m):WiMAX的后续研究标准.而TD-LTE作为LTE-Advanced标准分支之一入选;这是由我国主要提出的。

LTE

LTE(Long Term Evolution,长期演进)项目是3G的演进,它改进并增强了3G的空中接入技术,采用OFDM和MIMO作为其无线网络演进的唯一标准。相对于3G网络大大的提高了小区的容量,同时将网络延迟大大降低。并且这一标准也是3GPP长期演进(LTE)项目,是近两年来3GPP启动的最大的新技术研发项目,其演进的历史如下:

GSM-->GPRS-->EDGE-->WCDMA-->HSDPA/HSUPA-->HSDPA+/HSUPA+-->FDD-LTE。这 一4G标准获得了最大的支持,也将是未来4G标准的主流。该网络提供媲美固定宽带的网速和移动网络的切换速度,网络浏览速度大大提升。LTE终端设备当前有耗电太大和价格昂贵的缺点,按照摩尔定律测算,估计至少还要6年后,才能达到当前3G终端的量产成本。

LTE-Advanced LTE-Advanced的正式名称为 Further Advancements for E-UTRA,它满足 ITU-R的IMT-Advanced技术征集的需求,是3GPP形成欧洲IMT-Advanced技术提案的一个重要来源。LTE-Advanced是 一个后向兼容的技术,完全兼容LTE,是演进而不是革命,相当于HSPA和WCDMA这样的关系。

如果严格的讲,LTE作为3.9G移动互联网技术,那么LTE-Advanced作为4G标准更加确切一些。LTE-Advanced的入围,包含 TDD和FDD两种制式,其中TD-SCDMA将能够进化到TDD制式,而WCDMA网络能够进化到FDD制式。移动主导的TD-SCDMA网络期望能够 直接绕过HSPA+网络而直接进入到LTE。

Wireless MAN

WirelessMAN-Advanced:WirelessMAN-Advanced事实上就是WiMax的升级版,即IEEE 802.16m标准,802.16系列标准在IEEE正式称为WirelessMAN,而WirelessMAN-Advanced极为IEEE 802.16m。其优势如下:1.提高网络覆盖,改建链路预算;2.提高频谱效率;

3.提高数据和VOIP容量;4.低时延&QoS增强;5.功耗节省。WirelessMAN-Advanced得到ITU的认可并成为4G标准的可能性极大。

目前正在开发和研制中的4G通信将具有以下特征:

(一)通信速度更快

由于人们研究4G通信的最初目的就是提高蜂窝电话和其他移动装置无线访问Internet的速率,因此4G通信的特征莫过于它具有更快的无线通信速度。专家预估,第四代移动通信系统的速度可达到10-20Mbit/s,最高可以达到100Mbit/s。

(二)网络频谱更宽

要想使4G通信达到100Mbit/s的传输速度,通信运营商必须在3G通信网络的基础上对其进行大幅度的改造,以便使4G网络在通信带宽上比3G网络的带宽高出许多。据研究,每个4G信道将占有100MHz的频谱,相当于WCDMA 3G网络的20倍。

(三)多种业务的完整融合

个人通信、信息系统、广播、娱乐等业务无缝连接为一个整体,满足用户的各种需求。4G应能集成不同模式的无线通信——从无线局域网和蓝牙等室内网络、蜂窝信号、广播电视到卫星通信,移动用户可以自由地从一个标准漫游到另一个标准。各种业务应用、各种系统平台间的互联更便捷、安全,面向不同用户要求,更富有个性化。

(四)智能性能更高

第四代移动通信的智能性更高,表现在4G通信的终端设备的设计和操作具有智能化。

(五)兼容性能更平滑

要使4G通信尽快地被人们接受,还应该考虑到让更多的用户在投资最少的情况下轻易地过渡到4G通信。因此,从这个角度来看,4G通信系统应当具备全球漫游、接口开放、能跟多种网络互联、终端多样化以及能从2G、3G平稳过渡等特点。

(六)实现更高质量的多媒体通信

4G通信提供的无线多媒体通信服务将包括语音、数据、影像等,大量信息透过宽频的信道传送出去,为此4G也称为“多媒体移动通信”。

(七)通信费用更加便宜

由于4G通信解决了与3G的兼容性问题,让更多的现有通信用户能轻易地升级到4G通信,因此4G通信部署起来就容易、迅速得多。同时在建设4G通信网络系统时,通信运营商们将考虑直接在3G通信网络的基础设施之上,采用逐步引入的方法,这样就能够有效地降低运营成本。

发展的阻力:

1、标准难以统一

虽然从理论上讲,3G手机用户在全球范围都可以进行移动通信,但是由于没有统一的国际标准,各种移动通信系统彼此互不兼容,给手机用户带来诸多不便。

2、技术难以实现

尽管未来的4G通信能够给人带来美好的明天,现已研究出来,但并未普及。据研究这项技术的开发人员而言,要实现4G通信的下载速度还面临着一系列技术问题。例如,如何保证楼区、山区,及其它有障碍物等易受影响地区的信号强度等问题。

3、容量受到限制

人们对未来的4G通信的印象最深的莫过于它的通信传输速度会得到极大提升,从理论上说其所谓的每秒100MB的宽带速度,比2009年最新手机信息传输速度每秒10KB要快

万多倍,但手机的速度会受到通信系统容量的限制,如系统容量有限,手机用户越多,速度就越慢。据有关行家分析,4G手机会很难达到其理论速度。如果速度上不去,4G手机就要大打折扣。

4、市场难以消化

有专家预测在10年以后,第三代移动通信的多媒体服务会进入第三个发展阶段,此时覆盖全球的3G网络已经基本建成,全球25%以上人口使用第三代移动通信系统,第三代技术仍然在缓慢地进入市场,到那时整个行业正在消化吸收第三代技术,对于第四代移动通信系统的接受还需要一个逐步过渡的过程。

5、设施难以更新

在部署4G通信网络系统之前,覆盖全球的大部分无线基础设施都是基于第三代移动通信系统建立的,如果要向第四代通信技术转移的话,那么全球的许多无线基础设施都需要经历着大量的变化和更新,这种变化和更新势必减缓4G通信技术全面进入市场、占领市场的速度。而且到那时,还必须要求3G通信终端升级到能进行更高速数据传输及支持4G通信各项数据业务的4G终端,不能让通信终端的生产滞后于网络建设。

6、其他相关困难

4G通信还只处于研究和开发阶段,具体的设备和用到的技术还没有完全成型,因此对应的软件开发也会遇到困难;费率和计费方式对于4G通信的移动数据市场的发展尤为重要,因此必须及早慎重研究基于4G通信的收费系统。还有4G通信不仅需要区分语音流量和互联网数据,还需要具备能到数据传输速度很慢的第三代无线通信网络上平稳使用的性能。到了4G通信真正开始推行时,熟悉4G通信业务的经验和专门技术人才还不多,这样同样也会延缓4G通信在市场上迅速推广的速度。

总结

4G是第四代移动通信及其技术的简称,是集3G与WLAN于一体并能够传输高质量视频图像以及图像传输质量与高清晰度电视不相上下的技术产品。4G系统能够以100Mbps的速度下载,比拨号上网快2000倍,上传的速度也能达到20Mbps,并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。移动通信会向数据化,高速化、宽带化、频段更高化方向发展,移动数据、移动IP预计会成为未来移动网的主流业务。

4G通讯的核心技术尚在研发阶段,且以目前3G通讯技术应用现况为如预期热络的情况 来看,要使3G通讯成为主流通讯应用技术还得等一等,专家便预测市场消化并完全吸收3G技术的时间约需十年左右,而接踵而至的还有往后的5G以上技术。尽管4G比起3G有着更强大的应用优势,但目前已可见到4G在发展与往后实际应用上所以面临的问题,但是市场不变的趋势是,新技术和新需求将不断出现,有朝一日4G必然会取代3G,成为新一代行动通讯的主流技术。

四、移动发展趋势的展望

综观移动通信的发展历程,当代移动通信可分为三个阶段:

(1)第一代移动通信以模拟调频,频分多址为主体技术,包括以蜂窝网系统为代表的公共移动通信系统、以集群系统为代表的专用移动通信系统以及无绳电话。

(2)第二代移动通信系统是以数字传输、时分多址或码分多址为主体技术,简称数字移动通信。包括数字蜂窝系统、数字无绳电话系统和数字集群系统等。

(3)第三代移动通信系统以世界范围内的个人通信为目标,实现任何人在任何时候任何地方进行任何类型信息的交换。

(4)第四代移动通信系统以实现高质量的通话以及高速度的数据传输为目标,然而,这一切还在酝酿之中。

21世纪我们进入了信息社会——一个以人为本、更加注重精神粮食的社会,人性、环境和信息将成为这个社会的关键词。因此在21世纪的信息通信系统必须围绕以人为本来进行研究开发。潜在的研究方向包括:如何满足人性的需求和充分利用五个感官(触、尝、听、看、闻)及人工智能;如何通过智能化来补充人的能力;如何通过机器人和可佩带设备来实现新的通信方式;如何克服通信质量的限制来扩大人的空间。

在人类通信中,如何很好地实现感情的相互传递是今后十分重要的课题。虽然可视电话和虚拟现实能够完成用户影像和活动情况(在电脑空间的有限范围之内)的传递,但是对传递感情而言它们是远远不够的。如果我们能把声音、图像或数据加在一起,再加入真实的感觉(包括通信时的感情、用户周围的氛围以及用户实际活动情况),那么就有可能建立更加充满感情的通信方式,有人把这种通信方式称作“遥现”。例如,日本现正在开发一种叫“替身”的接口。这种接口能把你自己的实际感觉传送给有形的机器人,利用手势和机器人的摄像头来遥控机器人,完成与另一方的通信。人的脑电波、肌电能力和其它生物信息通过无线网传给替身机器人,此机器人不仅用作虚拟替身,而且还用作有重量和大小的实际替身。这种全新的无线通信方式的应用领域将极其广泛,包括公共场所、住家和娱乐场所等。

在21世纪,同时移动通信在信息通信领域的发展将达到顶峰,世界各国的用户数将继续增长。移动通信将成为宽带信息通信的使能器,使无所不在的通信成为现实。为了使移动多媒体得到充分的发展,除了在每个国家及时引入和不断扩展IMT-2000之外,还需要不断改进无线系统和核心网,开拓新的服务应用,开发小型高功能终端。我认为,未来的移动通信将是一个以个人通信为主的通信系统:无论任何人无论在任何时间任何地方都能与任何人进行任何类型信息的交换。各种无线技术都将在这个系统中发挥自己的作用,找到自己的天地。从大范围公众移动通信来看,随着人们对生活质量要求的提高,1G和2G将会逐步由3G取代。第三代移动通信系统(3G)在未来几年内将是主导,它将以各种新技术为基础,综合各种通信网络,发挥各自的优点,取长补短,在统一要求和统一标准的条件下,突破关键技术,解决各种网络之间的互连互通,加强通信网络的智能化管理功能,以实现全球性的个人通信网。

3G移动技术 篇3

关键词:高速铁路 3G移动通信网络

1、引言

从2007年我国首条高速铁路——京津城际轨道交通工程完成铺轨开始,我国已经先后投入巨资开始兴建郑西高速铁路、京石高速铁路、武广高速铁路、京沪高速铁路、广深高速铁路以及南宁到广州的高速铁路等等一大批高速铁路,由此可见,我国铁路运输已经进入了高铁时代。与此同时,高铁的移动通信技术也逐渐成为该领域研究人员的研究重点。

一般来说,在移动通信领域,时速超过200公里的物体,在其上进行顺畅的移动通信一直是全球通信行业的一大挑战。这主要是由于高速运动的物体存在物理学上的多普勒频率偏移、快速功率控制和空速切换等几个难题。所以,我国当前的高速铁路发展状态,已对移动通信系统提出了更高的要求。

2、高速铁路移动通信和3G技术

一般来说,在高速移动的物体上,当速度超过时速150千米时,2G/3G的快速功率控制效果不佳,此时就要看哪种通信制式的抗衰落手段多,且衰落储备量大。TD-SCDMA对高速移动情况不太适应,主要是因为技术性能先进的只能天线没有在高铁上全面普及和覆盖,且系统的增益又不高,再加上使用终端的功率不大,使得在高铁上,对于覆盖边缘由于衰落储备不足而掉话;现在,GSM制式在高铁系统中还没有启用功控装置,不过GSM制式只提供语音通话,信道编码纠错技术在这种情况下的作用显著,在通信基站功率达到40W,终端功率达到2W,且基站距离较短的情况下,衰落储备量发挥作用,高铁的应用效果还可以。GSM系统中的EDGE制式在高铁中的效果不好,主要是由于EDGE在高速数据时的编码效率为1,没有编码冗余度,对应的信道编码增益相对较低,此外,高阶的数据8PSK调制,会使得解调EDGE数据的信噪比较高,导致EDGE边缘的覆盖电压需要更高,其衰落储备要更大;但在实际的高铁系统中,两个基站覆盖区之间的衰落储备一般都不足,使得传输的数据率会迅速下降。所以,就要寻求新的技术体系来解决高铁中的移动通信问题。

3G通信技术在我国的发展是日新月异。2009年1月7日,我国同时发放了三张3G拍照,即:TD-SCDMA、WCDMA、CDMA200,标志着我国正式进入了3G时代。3G网络运行的两年多时间里,在拉动我国GDP增长的同时,还为国内创造了大量的就业机会。从技术角度来分析,3G移动通信网络相对于2G网络的优势在于更大的系统容量和更好的通信质量,且能够实现全球范围的无缝漫游,为通信用户提供包括语音、数据和多媒体等多种形式的通信服务。

在国际移动通信领域,国际电联对3G网络有其最低的要求和标准,即:在高速移动的地面物体上,3G网络所能提供的数据业务为64~144kb/s,要能够适应500km/h的移动环境。针对该标准,我国现行的3种3G网络中,WCDMA和CDMA2000主要采用“软切换”技术,能够实现移动终端在时速500km时的正常通信,即能够实现在与另一个新基站通信时,首先不中断跟原基站的联系,而是在跟新的基站连接好后,再中断跟原基站的连接,这也是3G网络优于2G网络的一个突出特点;WCDMA技术已经解决了高速运动物体的无缝覆盖问题;此外,TD-SCDMA也对高铁通信的覆盖方案进行了研究。

因此,3G移动通信网络在技术层面上已经具有为高铁提供通信保障的基本条件,为我国高铁发展过程中移动通信问题的完满解决奠定了坚实基础。

3、高铁中的3G网络建设

根据前面介绍的我国高铁建设的现状和3G通信网络的技术特点,文中认为我国高铁领域的移动通信系统还可以进一步优化,具体改进措施可以概括为:

(1)应该着力加大 GSM-R技术的推广力度和对 GSM-R标准进行不断完善,同时,还应该对3G通信技术规范中关于高铁移动通信系统的技术特点进行深入研究,这样,就能够使得GSM-R及GSMR-C (高速铁路高可信无线通信网络)跟越来越成熟的3G商用通信系统实现融合,提高GSM-R及GSMR-C对3G技术通信标准的兼容性,完善高铁系统中移动通信的服务质量和效率。GSMR-C技术标准是由我国的轨道交通控制与安全国家级重点实验室首次提出的,其目标是在消化、吸收欧洲GSM-R标准的基础上,结合我国高速铁路的运行特点,以及调度通信、列车运行控制数据传输、信息化数据传输等方面的具体需求,在网络功能、工作频段、终端功能、业务实现等方面进行大胆地创新,形成适合我国高速铁路应用的通信技术体系。

(2)高铁现行移动通信方案所采用的3G标准,应该结合我国现有的三家3G网络运营商所提供管的移动通信系统管特点,根据高铁3G移动通信系统建设的具体需求,已及移动终端的功能,来不断地进行综合考虑和完善。

在高铁移动通信网络中采用多种3G通信技术标准尽心覆盖的方式,为高铁乘客提供了全制式的移动通信服务,有助于提高我国高铁系统中使用3G终端的服务质量。在网络建设过程中,为了最大限度的节约成本,可通过共享共建的方式来实现多种3G网络的全面覆盖,用最低的成本来得到最佳的服务效果。我国子2008年以来,就对电信基础设施的共建共享制定了相关的条令法规,并提出了明确的要求。现在,通信领域已经在共建共享方面取得了很大的进展,为我国高铁移动通信系统的全面建设提供了良好的硬件环境。

4、总结

现行的3G通信网络技术规范还没有完全考虑在铁路,特别是高速铁路中的应用,还需要能够满足铁路通信安全和可靠性的要求。所以,基于3G标准的高铁移动通信技术,还没有在实际使用中进行验证,其系统本身还需要经过不断完善和发展,需要对频谱资源及其频率干扰问题进行解决。所以,要利用当前3G系统的发展机遇,提高我国高铁移动通信系统的水平和能力,更好地为我国高铁战略的发展服务。

参考文献:

[1]钟章队.我国高速铁路数字移动通信制式探讨[J].铁道通信信号,2001(4):4~7.

[2]王惠生.宽带高速铁路移动通信系统[J].铁道通信信号,2002(5):20.

[3]朱晨鸣,李新.高铁环境下CDMA通信网络覆盖解决方案研究[J].现代传输,2009(2):74.

试析3G移动通信技术和应用 篇4

第三代移动通信技术就是所谓的3G (3rd-generation) , 它指的是蜂窝移动通讯这种支持高速数据传输的技术。跟2G技术相比较而言, 3G技术大大地提高了数据与声音的传输速度, 它可以在世界范围之内有效地实施无线漫游, 且能够处理视频流、音乐、图像等一系列的媒体形式, 与此同时, 能够对第二代系统实施兼容。为了实现这种服务, 可以支持不一样的数据传输速度是无线网络的要求。当前, 在世界范围内, 非常具有代表意义的3G移动通信技术主要有CDMA2000, W-CDMA与TD-SCDMA。

2 3G移动通信技术

早在2000年的时候, 就已经确立了3G移动通信技术, 并且在3G技术指导性的文件当中被写入, 当前形势下, 上述三种移动通信技术的特点分别如下:

2.1 W-CDMA技术

这项技术是以GSN网作为基础而得以发展的, 它的制定者是3GPP组织, 它主要实施了空时码和信道编码技术, 当前所使用的相对成熟的是R99版本, 而R4、R5、R6、R7等一系列的版本还处于不断地完善和开发当中, 一些欧洲国家主要是应用W-CDMA技术, 其中也包括日本, 这项技术是在2G网络上加以升级而得以发展的, 对通信运营商而言, W-CDMA技术的市场运营优势是非常明显的, 就架设速度方面来讲, 这是其它的系统所远远不能及的, W-CDMA技术又被叫做宽频多码分组技术, 它是以R99版本作为前身, 它的核心网能够分成电路域与分组域, 这两者分管不一样的业务, 各自是数据传输业务和语音业务, 它的最高的下行传输速率能够到达384kbit/s。

2.2 CDMA-2000技术

这项技术以窄带CDMA技术作为基础而得以发展的, 这项技术有效地改变了带宽, 它是由美国技术人员首先研究的, CDMA-2000技术的兼容性是非常好的, 它主要是使用了前向快速功率控制和多种射频信号带宽技术, 这套技术是以固有的技术作为基础, 实施升级而得以发展的, 它的特点是安全性较好、搭建方便、成本较低, 当前这项技术主要在日韩和一些北美国家使用, 这项技术的优势是非常大的, 更其它的技术相比较而言, 它是处于领先的发展速度。

2.3 TD-SCDMA技术

由我国制定了这项技术标准, 它是以GSM网络下的TD-SCDMA系统作为基础而得以发展的, 它使得2G网络的升级变得更加方便, 只要求对有关的数据传输标准和基站控制器的容量进行更改就行了, 可以实现国际标准中低辐射的需要是它的最大优势。并且TD-SCDMA技术能够有效地融合多种技术, 能够集接力切换技术、联合检测技术、智能天线技术, 以及集分数字双工 (TDD) 模式为一个整体, 它在业务支持、频谱利用率上的特色优势是成本低和灵活性。在使用过程中的显著特点是:第一, 终端的移动速度是由DSP运算速度而决定的, 并且最高速度是在240km/h以下;第二, 基站覆盖范围也是受限的, 也就是说它最为理想的基站覆盖范围是在半径小于15km的系统容量与频谱利用率, 然而, 也会在用户容量的改变下发生数据的变化, 在城郊地区, 由于用户的容量相对较少, 它的有效覆盖范围能够到达30 km的半径。

3 3G移动通信技术的应用

3.1 手机购物

针对大部分的人来讲, 都有过淘宝购物的感受, 然而还不是非常地熟悉手机商城, 在3G时代, 使用3G移动通信技术的用户, 通过手机就能够进行移动电子商务。在如今, 大部分的韩、日手机用户都能够通过手机进行购物, 就算是购买像香皂和面粉等基本的生活用品都需要用到手机。一些资料证实, 我国以后将会有更多的人使用手机进行购物, 只要是开通了GPRS服务, 手机用户就能够借助手机对一系列的商品信息进行浏览, 且能够进行在线支付, 以购买到所需要的商品。高速3G移动通信技术所展示的高清晰图片、视频会话功能使得商家和消费者之间的距离拉近, 使用手机购物日益便捷和时尚。

3.2 视频通话

在3G时代, 语音信箱与视频通话等一系列的新业务是移动通信技术的重点。在3G的广泛应用下, 也降低了语音通话的费用, 并且直接和迅速, 视频通话得以迅猛发展, 手机的视频通话是世界上非常流行的一项3G服务, 人们也越来越喜欢使用手机进行视频通话。在科学技术不断进步的当今, 通过MSN和腾讯QQ的视频功能, 跟远在他乡的亲戚朋友进行聊天是一种时尚。而在3G网络高速数据传输的影响下, 3G手机用户就能够视频聊天了, 在使用3G手机拨打视频电话的过程中, 也能够面对着手机, 戴上有线耳麦或者是蓝牙耳机, 就能够实施面对面地视频聊天了, 而不是以往的只能是听对方说话。

3.3 手机办公

在宽带增加的影响下, 已经流行使用手机办公。一些职场人士使用手机进行办公是非常方便的, 通过手机上网, 人们能够在任何的地方和任何的时间对企业、政府的数据库进行访问, 以顺利地实现移动商务、移动执法和移动办公等一系列的办公功能, 传统意义上的OA系统受限于局域网, 而使用手机办公能够大大地提高执法与办公的效率, 办公人员能够实时地处理业务。

3.4 宽带上网

对于3G移动通信技术而言, 宽带上网是十分重要的一项功能, 它是人们实际生活的一个重要组成部分, 通过宽带上网, 我们能够下载铃音、聊天、搜索、收发电子邮件、写博客等。当前的无线互联网平台能够为人们提供像微博等的一系列互动功能。在3G时代下, 尽管当前形势下的GPRS网络速度还不是很快, 然而使用手机充当电脑也成为了可能。

目前3G还处于起步阶段, 但其发展前景十分看好。随着通信网络和技术的不断发展, 3G技术环境下电信增值业务也将进入高速发展阶段, 即业务范围持续扩大, 经营主体趋向多元, 经营模式日益创新的新阶段。

摘要:计算机网络与通信网络的结合, 使得人们在任何的地点、任何的时间都可以连入网络搜集信息, 这也日益变成人们的一种需要。随着3G移动通信技术的应用, 它的发展也更加迅猛。本文论述了3G移动通信技术, 以及3G移动通信技术的应用。

关键词:3G,移动通信,计算机网络,应用

参考文献

[1]姜杰.浅谈3G移动通信系统的网络安全对策[J].道路交通与安全.2010 (02)

[2]赵忠华, 吴剑英, 王静.3G移动通信系统的网络安全分析[J].新疆师范大学学报 (自然科学版) .2010 (01)

[3]李孟, 陈曦.第三代移动通信技术在消防工作中的应用[J].中国科技信息.2010 (07)

关于移动3G市场调查 篇5

您好:

此次调查的目的是为了了解广大用户对服务的了解情况。在这一过程中,问卷的设计、发放、回收、数据分析均由调查组独立完成。所以,在填写问卷的时候不要有任何的顾虑,我们旨在了解您真实的感受和想法。

Q1、您的性别

A、男B、女

Q2、您目前正在用哪一家移动运营商为您服务呢?(可多选)

A、中国移动B、中国电信C、中国联通

Q3、您在选择移动通信服务商时,主要看中哪几点?

A、资费价格B、通话质量C、通信质量D、网络覆盖E、信息保密

F、其他情况Q4、您了解3G网络吗?

A、非常了解B、大体上了解C、一般了解D、了解一点点E、一点也不

了解

Q5、您是否愿意使用3G网络?(不愿意跳过第5题)

A、愿意B、不愿意

Q6、您选择使用3G网络的原因是什么?

A、技术先进,上网速率快B、周围的朋友同学在用C、宣传较好D、服务比较

贴心E、业务内容更适合个人要求F、其它Q7、您认为您不会使用3G网络的原因是什么?

A、业务种类少,不够丰富B、目前的覆盖范围不够广C、通话质量不够好,信号不稳定D、服务不好,解答不专业E、资费太高,降价再考虑

F、2G足够了,3G的功能对我来说没有必要G、其它Q8、您认为中国移动在3G市场的不足有哪些?

A、网络知名度低,不够成熟B、支持的终端较少C、资费过高D、可用的服务太少E、其它

Q9、您目前除了通话和短信的基础服务外,还使用过哪些增值服务?

A、GPRSB、飞信C、电子邮件D、GPS定位服务

E、移动电子商务,如:手机证券、股票

Q10、您对3G网络有哪些要求?

A、良好的信号覆盖B、资讯、通讯功能丰富C、外地漫游提供方便的服务

D、网络速率提升D、资费下调E、娱乐功能强大

Q11、您希望3G网络为您提供哪些服务呢?

A、个性化的增值服务B、视频通话C、上网速率的大幅提高D、更加完

善的电子商务D、应用高速下载

Q12、在您以后的日子里,您会更关注那一家运营商:

A、中国移动B、中国电信C、中国联通D、就现在这个,其它的不会关

注了

移动、联通、电信3G胜算 篇6

2009年1月7日,业内期盼已久的电信3G牌照发放,一切变得扑朔迷离起来。

所有的变数来自于这场浸淫着中国传统分家艺术的牌照发放:家长是工业与信息化部,振兴家业、发展TD-SCDMA的重任责无旁贷地落在了实力雄厚的长子中国移动身上;而实力最弱的小儿子中国联通,得到一个最为成熟的WCDMA;至于二儿子中国电信,自身实力居中,得到的CDMA2000标准成熟度也居中。虽然有人根据牌照的好坏就断定谁将获胜,但市场竞争有一个好处是,不到最后,任何情况都有可能发生——钦定的骨干未必成才,野地里的小苗也可能崛起。

2009年,三大电信运营商进入全业务经营与竞争元年。那么,3G争霸,谁主沉浮呢?

标准背后暗藏大国博弈

3G时代的竞争,首先就是标准之争。一个国家采用三种3G标准,这在世界上绝无仅有。在破解这种似乎不可理喻的决策之前,我们可以先试着看看一些人的表情,捕捉背后的意义。

2008年5月,针对中国推动TD-SCDMA,美国商务部副部长克里斯托夫•帕迪拉恼羞成怒:“它是在缺乏透明度和合法诉讼程序的情况下,按照政府规定开发的。”

而早在2003年8月1日,全球GSM协会首席执行官康威乐来到上海,为WCDMA摇旗呐喊。

也就是说,采用何种标准已经不是一件纯经济性的活动,而是一种大国博弈的产物,最后发放三张牌照,也是一种典型的无奈的“和稀泥”方式。

所以,要分析三大运营商的未来走势,首先就要搞清楚政府为何如此发放牌照,以及政策倾向。

中国移动:长子的使命

中国移动公司持有的TD-SCDMA标准无疑是嫡系长子,承担着光耀门楣的重任。

TD-SCDMA是中国自主创新的技术标准,并得到国际认可的第三代通信技术国际标准,也是我国通信产业史上第一次占领国际标准这个竞争制高点。所以,它是国家意志的体现,在政府看来,它只许成功,不许失败。因此,通过运营TD,中国移动更容易获得政府政策上的倾斜。工信部部长李毅中就明确表示:“目前,TD-SCDMA发展到了最关键的时候。政府部门要继续给予强力支持,逐项落实扶持措施。”

李毅中透露,目前对TD的36项扶持措施已经落实了21项。按照他之前的说法,加大并明确对TD的相关政策支持同时也是政府发放3G牌照的三个前提条件之一。甚至拿出了政府采购这招杀手锏:推动TD终端和业务纳入政府采购范围,发挥政府部门支持TD发展的示范作用。

中国联通:扶弱的平衡

中国联通持有的WCDMA则是欧洲和日本主推的标准。这是当今3G最主流的、技术最为成熟、产业链最为完善的一张3G牌照,单就标准的竞争力而言,中国联通的优势无疑最明显。

当然这一切的成就与欧盟的强制推行不无关系。2G时代,欧洲统一推行其GSM,毫不客气地排斥了全球其他3种2G标准,最终形成了巨大的市场,并在全球获得广泛应用。于是欧盟趁势在1998年提出了统一的WCDMA方案,目前欧盟所有国家都统一建设WCDMA网,英国六个运营商都是发的WCDMA牌照,对其他三种3G标准仍是毫不客气地排斥。

中国电信:尴尬的中间派

中国电信的CDMA2000技术则是因美国施压而不得不用的产物。它由美国高通北美公司为主导提出,韩国现在成为该标准的主导者,目前使用CDMA的只有日、韩和北美。一直以来,TD-SCDMA标准也就成了美国的眼中钉,他们在民间由利益集团及其代理人出面,大肆活动游说,在各大媒体为打压TD-SCDMA标准大造舆论,实际上他们想表达的只有一句话:“中国不要发展自己的TD-SCDMA标准”。

点评:一主两从的竞争

从世界通信标准的历史来看,一种新的标准能否推行,政策上的不遗余力至为关键。放眼世界,移动对电信和联通的竞争,间接代表着中国标准与欧美标准一挑二的比赛,事关中国产业话语权。因此,中国移动获得倾斜性的产业支持应属理所当然。

既然欧美国家都能通过强制性措施,推行一个统一的标准,那么为什么中国不是采用TD-SCDMA一个标准呢?

一是世界各国都将中国作为争夺的重要市场,所以给了我们较大的政治压力。二是经济利益的交换。中国制造占据了欧美国家大部分货架,造成了对方巨额贸易赤字,如果我们在3G领域采取了非常强硬的态度,很可能会引起其他国家报复性的制裁,尤其是美国和欧洲。三是一定程度上对于TD-SCDMA的信心不足。虽然3G的规划已经10年有余,但TD-SCDMA标准的提出时间比WCDMA标准整整晚了11年,从未经历成熟的商用,产业链环节薄弱。这个规划中,对于TD最高的期望值是三分天下得其一。

所以,作为一种妥协的产物,联通和电信最多只是作为一个平衡者的角色,要指望获得政府的多少支持,恐怕不太可能,政策资源只会向TD倾斜更多。当然,一项3G标准最终能否成为主流,决定权还在市场。

网络建设谁将领跑?

“139用户改动一个数字即可变身189用户”,2008年12月底,中国电信员工逢人便说的这句话标志着3G大战的提前开打。借助并购联通CDMA业务之机,中国电信花费1.2亿元的广告费,以189号段放号为手段强势伏击中国移动全球通品牌。

而中国移动则在牌照发放后,抢先推出国内第一个正式的3G号段。1月8日,广东移动在广州、深圳两地率先推出188号段,并同时提供3G终端产品业务。

运营商的3G放号标志着3G商用的大战已经上演,而谁能起跑最快,抢跑成功,自然能给消费者带来先入为主的印象。不过,要想领跑首先需要解决的就是网络建设。因为网络是3G的基础,没有一个优质的网络,不可能真正实现3G。

中国移动:笨鸟先飞

中国移动的TD-SCDMA无疑是成熟度最低的一个标准,目前它还仅处于试商用阶段。不过在国内,它却已经在市场推广和网络建设方面提前了不止一步。早在2007年,它就已经开始TD试验网的建设,最早成为公众眼中3G的代名词。截至到2008年12月3日,中国移动已经在38个城市总共建设了16.7万个TD基站,网络容量为690万户。

但由于网络没有做到无缝覆盖,暴露了打不通、有时断线、声音不好、可视电话有马赛克等现象,影响了TD的口碑。所以,他们首先要解决的是如何提升网络覆盖质量。但由于几乎是要重建一个全新的网络,所以速度不可能太快。

当然,中国移动手握近2000亿元现金,所以能加快进度。他们的规划是:2009年的TD预算投入为588亿元人民币,将完成全国60%的地级市覆盖,城市规模达到200个以上,2010年,完成80%的地级市覆盖,城市规模达到266个;2010年覆盖率提高为95%,城市增加到316个。

中国联通:老经验可能遭遇新问题

中国联通建设的WCDMA网络是当今的主流标准。在技术上,WCDMA从2001年10月开始,至今在全世界已经部署有几百个商业网络,建设上积累了大量的经验,技术和设备比较完善,这将使中国联通不需要再摸索和积累。

正因为拿到了一手好牌,本来是最弱的中国联通才萌生出在3G时代打一个翻身仗的算盘,在全球3G无一盈利的情况下,其董事长常小兵甚至喊出“明年3G盈利”的口号。

在2009年1月初的特别股东大会上,常小兵首次披露了联通的3G规划:预计今明两年投入1000亿元人民币,其中2009年的投入约为600亿元。预计全年3G服务的城市达282个,其中55个城市将会在上半年完成。而WCDMA网络招标现在已经启动。只是,比起其他两家,中国联通要直到今年5月才能开通WCDMA放号。

中国电信:旧瓶装新酒上马快

中国电信采用的CDMA2000,也是一个较为成熟的制式。它最大的优势有两个:一是它不需要重新建设网络,目前中国电信CDMA招标,所采购设备事实上都是支持EVDO,这已经是3G设备了,而且它是覆盖全国的3G牌照一发放,这些设备就能进行软件升级,中国电信会在第一时间里,建设起一张覆盖全国的3G网络。这个时间不会超过3个月,其动作之迅速位居三大运营商之首。当然中国电信也需要建设更多的基站,让CDMA网络完善起来。

所以,牌照发放后的1月16日,中国电信董事长兼首席执行官王晓初就准备吃第一个螃蟹:3月份中国电信将在100个大中城市提供3G服务,今年7月份县级以上的城市都能正式开展3G服务。王晓初说:“届时,我们3G规模是最大的,也可以说将是第一家率先提供全国性3G服务的运营商。”而且相比竞争对手动辄1000亿的投资额,他表示“CDMA升级只是属于软件调整,每个城市只需投资约30万元人民币。”

点评:第一回合胜者中国电信

第一回合的竞争首先是网络覆盖度和稳定性。从当前的态势来看,中国移动虽然抢跑成功,但是由于网络都是新建且不成熟,必然消耗大量的资金和时间。中国联通虽然坐享成熟的网络和丰富的行业经验,但是由于起步较晚,可能错过初期的一些机会,但后劲较足。而中国电信则可能是第一阶段竞争的真正赢家,起步不晚,技术成熟,升级又快,初期无论是覆盖广度和稳定性都可能比另外两者要好,所以很可能取得先发优势。

不过网络的完善却是一件很困难的事。这方面各家运营商都有问题,都需要在三年左右时间内逐渐解决,不可能一步就能迈进一个没问题的3G时代。

产业链生死符

3G牌照发放后,就有人断言中国联通将成为3G时代的王者,而中国移动则凶多吉少。判断的依据除了技术成熟度外,更多的是从产业链的角度来考虑的。在他们看来,产业链的发达程度直接左右着一项标准的生死。

中国移动:致命短板

三大标准之中,唯有TD-SCDMA之前没有任何商用经验,产业链环节最显薄弱。虽然TD产业联盟阵容看上去非常强大,但是大多数却是口惠而实不至。

截至目前,国内手机厂商已经两次在中国移动的TD招标中占据主要份额,国外品牌入围的仅有摩托罗拉、LG、三星三家,而国际主流手机品牌诺基亚的TD手机则要等到2009年底方可能上市。1月7日,中国移动启动3G业务,而首次放号的188号段,可供用户选择的TD手机只有5款,其中包括:酷派两款,三星一款,摩托罗拉一款,多普达一款。

中国移动面对的难题,不仅在于外资品牌终端数量少,而且产品研发也不积极。LG电子从2006年就开始为中国移动提供TD终端产品,但是在2008年仅推出一款TD手机。三星是国外品牌中对TD研发最早的手机企业,但是目前已将原先独立的TD业务线合并至GSM业务线。而国内曾在TD投入重金研发的夏新手机,却因为“体力不支”而面临破产。另一个不幸的是,手机上游的芯片企业最近也选择了减员止损。2008年底,国内手机设计公司德信、Simcom等近期纷纷停止或裁减TD研发团队。

不仅如此,即使采购来的终端手机,质量也不容乐观。TD试商用以来,终端的返修率高达12%,部分型号的终端返修率高达20%以上。相比之下,GSM终端的返修率还不到2%。

为了扭转困局,中移动开始挥舞着胡萝卜加大棒的政策——如果国外手机厂商在TD终端上无任何贡献,那么,其2G产品的定制将受到影响。同时,他们还推出数项优惠政策调动手机厂商的积极性。如果手机企业的TD终端做得好,被评为第一类优质终端,有可能被中国移动包销。2009年,中国移动将投资超过100亿元,对定制手机销售给予补贴,这远远超过之前的市场预期。

中国联通:群星环绕

在三个主要3G标准中,WCDMA产业链最为成熟。参与WCDMA标准的企业最多,世界十大移动运营商中,有八家公司将WCDMA作为首选,全球已经部署了233个WCDMA网络,占所有3G网络的70%。中国联通因此处于相对有利的位置。

大量成熟的、功能强大、价格相对便宜的手机为用户体验提供了保证。通过七八年的发展,WCDMA已经积累了大量的终端产品,世界上几大手机巨头都把主要精力集中在WCDMA的研发和生产上。

另外,它的全球漫游基本没有问题,这对于一些高端用户非常有吸引力。目前世界各地基本都是WCDMA网络,包括在2G时代较为封闭的美国和日本也都有了,欧洲更是如此。

中国电信:比上不足比下有余

与GSM、WCDMA多达近百家终端厂商相比,仅有20多家厂商的CDMA手机厂家显得逊色不少。而且由于CDMA2000一些产业链上游关键公司的立场问题,包括世界知名公司SKT、澳洲电信,甚至美国运营商从第二代到第三代转移时,已从CDMA转向GSM的阵营。国外的CDMA2000标准3G终端设备不仅占比较小,而且此类终端设备多是机卡一体,无法直接在国内使用。

不过CDMA2000的终端比起TD-SCDMA又要好很多。通过这些年的发展,CDMA2000并不缺乏高品质的成熟终端,世界上手机排名前五家企业,绝大部分都生产CDMA2000手机,而台湾宏达这样著名的手机代工厂也曾经为美国运营商大量生产过,其中不乏经典之作。

点评:中场竞争联通傲视群雄

从产业链角度看,中国联通最游刃有余,可以在全世界70%的厂商中挑来选去。而中国电信次之,但是由于上下游的企业摇摆不定,也有一定的风险。中国移动则有种巧妇难为无米之炊的苦衷。不过相比电信,移动的优势是能获得政府对TD产业链的扶持和优待,追上来的速度也不会太慢。所以,进入第二回合,比拼产业链和终端产品时,联通公司将后发制人,傲视群雄。

综合运营马拉松

3G本质上还是信息服务。在技术、网络、终端等硬件问题都解决后,拼到最后还得靠业务和服务等综合运营实力。

对于运营商来说,3G的业务更多了,计费更复杂了,用户的需求更细致了,运营商承担的责任更多了。这种情况下,一个运营商几十万人,从集团到地方职能线非常长,一个指令能不能被传达下去,能不能执行好,一个复杂的网络能否协调,都是非常困难的。流程、业务培训、思维转换不解决好,服务也就不能保证,这将是运营商需要解决的长期问题。

中国移动:姜还是老的辣

中国移动手中的全球通、神州行和动感地带三大品牌深入人心,已积累了4.4亿手机用户,近2000亿现金,占据全国GSM用户近70%的市场份额,在2G时代是当之无愧的行业老大。所以,3G牌照一发放,中国移动必然会倾其一切打开战局,抢占市场运营的制高点,以抵消其他方面的不足。

首先,在客户资源方面,王建宙总裁就表示,从2009年开始,所有的GSM用户都可以通过“三不”(不换卡、不换号、不用登记)政策直接过渡为TD用户。

其次,最敏感最有用的手段就是价格战。2009年1月1日,中国移动在北京、上海等多个重要业务大区宣布下调GRPS数据流量资费,降幅超过66%。手机价格方面,中国移动市场部副总经理陆文昌表示:“目前市面上的TD手机比2G手机平均要贵40%~50%,中国移动未来的手机补贴将通过向TD双模手机倾斜,使TD手机的价格与GSM基本统一。”

第三,中国移动GSM的渠道体系和服务资源相对较强,有着更快更精准的执行力,将完全为TD所用。我们用3G手机干什么?只是打视频电话还是远远不够的,它还需要大量新的业务,这需要运营商做好业务组织。相较于其他两家,中国移动创新意识更强,营销手段更灵活,服务水平也最好。

第四,中国移动的危机感和使命感最强,哀兵必胜,移动公司已经没有退路了。对于高层而言,中国移动运营TD是一项政治任务,只能做TD,而且必须把它做好。对于基层而言,必须面对电信、联通的3G竞争,在市场压力下,它的管理水平、执行能力、市场运作能力就会充分体现出来。现在TD的产业链还不够完善,主要是没有形成共同的信心,只要中国移动能把市场信心调动起来,诺基亚、索尼爱立信就一定能加入到TD的阵营中,也会做出高质量的产品。

中国联通:内部整合尚需时日

3G之前,中国联通是最为难过的一家,重组后新联通仍是最弱者。它的移动业务和用户无法跟中国移动抗衡,合并的中国网通固网业务也无法跟中国电信处于同一量级。

在三大运营商的重组中,中国联通是最为“伤筋动骨”的一家,常小兵也承认,人员和组织架构的融合是长期的。目前中国联通的地市领导仍然未定,都还是筹备组,这种不确定的机构,很大程度上影响了基层的决策,很多战略性的工作不能完全推开。文化需要融合,组织需要协调,这些问题如果不尽快根本性解决,对于长期发展就会有深远影响。

中国联通还需要解决品牌重新塑造的问题。长期以来,中国联通的品牌效果不好,高端用户大量流失。如果面向3G,还主要是低端用户,在初期发展势必不利,而品牌重塑,必须在网络、终端、业务、服务各个层面下功夫。

中国电信:移动业务的新兵

中国电信是以固网老大的身份跻身于3G领域的,但是在移动运营里,中国电信却是完全的新兵,经验的缺乏将是中国电信最大的短板。

中国电信拥有世界第一大固定电话网,超过4000G骨干网带宽,60G独立国际出口带宽,150家全球合作运营商,近3亿固定电话及宽带用户,在宽带互联网资源、综合信息服务应用等方面拥有雄厚的实力。电信重组中最大的赢家肯定属于中国电信。通过合并中国联通的CDMA,中国电信获得了“梦寐以求”的移动牌照,这是它渴望了多年的另一只“翅膀”,因此将其取名为“天翼”,即“如虎添翼”。

只是,C网也有可能只是块鸡肋。2007年末中国联通CDMA网络的ARPU(每用户平均收入)仅为人民币58.1元。3G后,电信不仅难以获得移动语音的超额利润,而CDMA网络的推广却还需要巨大的投入。事实上,早年中国联通花了5年的时间,直到2006年才将CDMA实现全年盈利。在三家公司中,中国电信的3G网络虽然有望最快建成,但问题在于,相对于中国移动的4.4亿用户和中国联通的2亿用户,中国电信没有雄厚的2G用户作为基础,即使最先完成网络建设并推出3G服务,它的用户从哪里来?固网和移动业务的捆绑究竟能对移动用户产生多大的吸引力?

事实上,中国电信的开局并非如愿。重组后的2008年11月,在中国联通G网和固话出现双双增长的同时,电信的客户却出现双双流失,CDMA用户流失43万,连续出现两个月流失,电信接手C网以来累计减少111万,CDMA用户总人数降至2797万户。与10月份相比,传统领域的固网用户流失仍未“止血”,用户数11月净减151万,流失态势有所加剧。这种用户出现大量叛逃的现象,很大一部分原因是CDMA用户不信任中国电信的服务和品牌。

点评:长线看移动对决联通

立足过去看未来,如果中国移动能发挥出它在2G时代的超强执行力和服务水准,在3G时代只要TD不出现频繁且致命的技术故障和产业链危机,那么它还是很有希望保持相对优势的;而中国联通最根本的问题是首先要整合好内部架构,齐心协力方可将一副好牌打好,否则再好的牌也将无济于事;对于中国电信,首先需要解决的是服务和品牌,毕竟固网的老大在移动领域不一定会获得多少认可,需要有从头做起的心态。

全业务竞争时代

近20年间,中国电信行业的体制改革经历了数度风雨,从邮电分营政企分开诞生出中国电信,再从综合经营走向分业经营形成六大电信,以至从统揽全国到划江而治进而分庭抗礼,在行业内裂变、在企业中聚变,不断将几大电信企业推向竞争程度更高的舞台。而以2008年电信重组和2009年3G牌照发放为代表的新一轮电信行业体制改革,则将新三大电信带入了一个全新的全业务竞争时代。

这一年,各有短长的三大运营商全面展开布局,3G建设将如火如荼,新业务也将逐步推向市场,运营商之间的竞争将从发展战略到营销手段、从商业模式到业务形式、从网络布局到终端定制全面展开。而这一年,很可能奠定未来十年电信运营业的主基调,期间又有不知多少传奇被演绎。

让我们拭目以待。

[编辑 胡 浩]

3G移动通信技术研究与应用 篇7

随着移动通信技术的发展, 3G移动通信技术作为一种重要的技术体系, 以其优越的普适特点得到了重要应用, 引领移动通信技术进入新的发展阶段。随着网络技术的快速发展以及用户的即时网络应用需要, 能够实现语音视频及流媒体播放的移动通信技术成为了未来发展方向。

二、3G移动通信技术特点及分类

2.1基本概念及特点

3G (3rd-generation) 被称之为“第三代移动通信技术”, 指的是支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术, 它能够在全球范围内更好地实现无线漫游, 处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式, 提供包括网页浏览、电话会议、电子商务、视频交互等多种信息服务, 同时兼容已有的第二代系统[1]。具备良好的兼容功能, 能够在兼容2G环境下所有的系统, 节约大量成本;具备较强的技术优势, 能够满足当前用户的基本需求;具备较强的拓展性, 为进一步发展, 留下了较大的创新空间。

2.2基本分类

通用的3G标准, 可以分为欧版的WCDMA、美版的CDMA2000和中国的TD—SCDMA。2000年5月, ITU (国际电信联盟) 将以上3种标准与WIMAX定义为主流无线标准, 并纳入指导性技术文件。一是WCDMA。从GSM网发展并规范的技术, 意指宽频分码多重存取, 它提出了GSM (2G) -GPRS-EDGE-WCDMA (3G) 的发展策略, 市场优势明显;二是CDMA2000。是由窄带技术发展而来, 利用窄频CDMAOne的数字标准衍生, 可直接升级至3G, 发源于美国, 很多大型应用商都参与其生产和使用。如三星、Lucent等。具有成本低廉, 兼容性好等特点;三是TD-SCDMA。这是由中国独立制定的标准, 是中国移动的核心技术。1999年6月, 由大唐电信向ITU提出申请并获取资质。具有辐射低、支持灵活和成本低廉等特点。该标准提出跨过过渡阶段, 直接向3G升级, 特别适合GSM系统的升级改造。

三、3G移动通信技术的具体应用

随着3G技术体系的不断发展与完善, 它不仅兼容了2G的通信功能, 还在带宽和传输速度上做出了技术性突破, 依托高速发展的计算机技术, 可以建设多维度、多层次的承载平台, 目前其适用范围已经扩大到所有工业及民生应用领域

3.1流媒体的应用

3G技术具备大流量数据传输的功能, 因此该技术在流媒体传输中发挥了重要作用, 可以为用户提供随时随地的视频和音乐上传、下载服务。随着数字电视的网络化和大量的3G终端出现, 人们可以离开电脑的束缚, 依托海量的网络资源, 实现即时点播。

3.2宽带数据传输应用

3G移动通信技术作为无线网络技术的一种, 为宽带数据传输提供了新选择, 在保证数据传输质量的基础上, 实现了数据传输流量的增加。联通公司的HSPA+技术, 上行速率11.02Mbps, 能够支持最大42 Mbps的上行, 是中国联通“终端+应用”模式的具体体现[2]。

3.3高质语音同步传播应用

由于3G移动通信技术的音频信号分辨率更高, 在语音传输中的传输质量也相应提高, 因此, 在大量的高质量语音传输中得到了较大的应用。主要原因在于其覆盖15Km半径的基站建设和DSP的运算速度, 能够为用户提供不超过240km/h的移动速度, 确保系统的兼容性和频谱利用率[3]。

四、结论

从本文的分析来看, 3G移动通信技术作为2G通信技术的升级, 在原有通信技术的基础上实现了功能的增加和带宽的扩展, 有效满足了移动通信网络的发展。随着信息技术日新月异的发展与进步, 移动通信技术必须同步发展, 才能够在激烈的竞争当中获得足够强大的生命力。可以预见, 国内在普及3G应用的基础上, 为了适应用户更高的需求, 具备更多应用功能、更快传播速度、更好传输质量和更大的带宽应用的4G移动通信技术会随之而来, 推动移动通信行业不断向前发展。

参考文献

[1]黎碧霞.浅谈3G移动通信网络安全技术[J].沿海企业与科技, 2010 (05)

[2]姜杰.浅谈3G移动通信系统的网络安全对策[J].道路交通与安全, 2010 (02)

浅谈3G移动通信技术及其应用 篇8

3G (3rd-generation) 即第三代移动通信技术, 是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G与2G的主要区别是在传输声音和数据的速度上的大幅提升, 它能够在全球范围内更好地实现无线漫游, 并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式, 提供包括网页浏览、电话会议、电子商务、视频交互等多种信息服务, 同时兼容已有的第二代系统。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。目前, 国际上最具代表性的3G技术标准有W-CDMA、CDMA2000和TD-SCDMA3种。

2 3G移动通信技术分类对比

3G标准:它们分别是W-CDMA (欧洲版) 、CDMA2000 (美国版) 和TD-SC DMA (中国版) 。国际电信联盟 (ITU) 在2000年5月确定WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA以及Wi MAx四大主流无线接口标准, 写入3G技术指导性文件《2000年国际移动通讯计划》。CDMA是Code Division Multiple Access的缩写, 是第三代移动通信系统的技术基础。

2.1 W-CDMA

全称为Wideband CDMA, 意为宽频分码多重存取, 这是基于GSM网发展出来的3G技术规范, W-CDMA的支持者主要是以GSM系统为主的欧洲厂商, 日本作为通信领域的带头国家, 也一定程度的参与进来。该标准提出了GSM (2G) -GPRS-EDGE-WCDMA (3G) 的演进策略。这套系统能够架设在现有的GSM网络上, 对于系统提供商而言可以较轻易地过渡, 因此W-CDMA具有先天的市场优势。

2.2 CDMA2000

由窄带CDMA技术发展而来的宽带CDMA技术, 也称为CD-MA Multi-Carrier, 该技术由美国技术人员率先研发, 并得到全球范围内的技术推广, 目前韩国是该项技术的主要利用国家。这套系统可以从原有的CDMA One结构直接升级到3G, 从经济效益层面来讲, 该项技术是众多技术中价格最为低廉的一种。虽然该技术的主要利用国家比较少, 基本上集中在北美和日韩, 但是该项技术受到其特殊性能的影响, 发展速度与其他技术相比遥遥领先, 鉴于这种优势, 我国已经考虑适当引进该技术。

2.3 TD-SCDMA

全称为Time Division-Synchronous CDMA, 该标准是由中国独自制定的3G标准, TDSCDMA具有辐射低的特点, 符合国家的基本能源发展要求。该标准将智能无线、同步CDMA和软件无线电等当今国际领先技术融于其中, 在频谱利用率、对业务支持具有灵活性、频率灵活性及成本等方面的独特优势。目前该项技术在国内和国际都得到了广泛的利用。

3 移动通信中3G技术的应用

一些移动流媒体业务已经能够在2.5G网络上实现, 3G网络将为移动业务发展提供更有效的支撑。由于3G网络拥有更高的数据传输速率和数据业务支撑能力, 3G运营商不仅可以向用户提供高质量的语音业务, 而且还能够提供高速率的流媒体业务。随着美国苹果系列收集以及掌上平板电脑的研发深入, 流媒体业务急需进行扩展。在该领域, 日本和韩国率先进行了研发, 走在了各国的技术前沿。在两国的高端技术人员的技术研发之下, 流媒体提供的业务范围在扩大, 基本上可提供点播、直播、下载播放三种业务形式。其中, 点播应用主要包括电影片花、精彩片断、MTV等;直播包括电视节目、视频监控、重大赛事、音乐现场会等;下载播放比较适合于那些非在线、对音视频质量要求较高的多媒体节目。目前国内对手机、电脑等移动高速上网的需求都在增长, 相对于其他业务, 移动宽带很可能短时间内成为3G的主流应用。

4 3G技术发展方向

4.1 总体发展

4.1.1 以保证企业收益为核心。继续实施精细化营销, 整合客户品牌, 拉紧集团客户, 推进渠道建设, 加强市场服务支撑资源建设, 持续提升客户服务水平, 巩固市场主导地位。建立多元化业务体系。继续以话音业务为基础, 以新业务为新增长点, 形成以移动业务为核心, 以固定业务为补充的多元化业务体系, 增强企业可持续发展能力。

4.1.2 继续实施精细化营销。加大市场细分力度, 调配市场资源, 提高对集团客户、大客户的工作力度, 实现服务资源与客户价值合理匹配。实施分区聚焦策略。在不同聚焦区域实行不同的业务策略。聚焦话音市场、公众无线数据业务市场、农村市场及集团客户市场。

4.1.3 继续整合客户品牌, 提升品牌核心价值, 增强核心竞争力。提升网络对业务支撑能力。根据市场需求, 网络建设引入新技术, 持续保持网络优势及网络支撑能力。

4.2 业务发展

以“立体创新”战略为指导, 以客户导向为经营原则, 由提供“通信产品”延伸到提供“信息服务”, 实现向“移动成长价值战略”转型。适应新需求、新竞争、新环境, 以更加创新的思维, 更加高效的流程, 去开发更具吸引力的产品, 提供更加优质的服务, 及时、充分、持续地满足用户多样化、个性化、信息化的需求, 以“专家”的精神开创品质卓越的移动信息服务。

4.3 网络发展策略

在规划期内Gs M/GPRs网络的建设应充分利用现有频率资源网络资源, 提高网络设备利用率, 满足用户发展和业务量增长, 同时应该扩大原有网络的覆盖范围, 实现网络的全方位城乡覆盖体系, 特别是边远山区和落后地区的信号覆盖。将成为未来通信领域的工作重点;在核心网络建设中规模化引入采用软交换架构的交换设备, 为今后2G/3G共用核心网络创造条件。针对业务需求建设3G网络, 3G覆盖遵循一步规划, 分步实施, 并同步进行室内分布系统的建设, 与室外宏蜂窝应协调规划, 分期分批进行建设。并充分利用现有网络资源, 遵循2G/3G一张网的总体原则的建设3G网络, 部分网元采用新建的方式, 并充分体现扁平化集中化的原则。

结束语

3G移动通信中功率控制技术分析 篇9

在第三代移动通信技术中,最具代表性的方案有北美的CDMA2000、欧洲与日本的WCDMA及我国的TD-SCDMA。其中CDMA2000是在IS95(带宽为1.23 MHz的2G CDMA)基础上直接演进而来;WCDMA又称宽带CDMA,其带宽为5 MHz或更高;TD-SCDMA又称时分同步CDMA,其同步主要指所有终端用户上行链路的信号在到达基站接收端的解调器时完全同步。以上三大标准均以CDMA为基础技术。相比于带宽受限的FDMA和TDMA系统, CDMA系统能够提供足够大的系统容量,其主要受限制于系统所受干扰,降低干扰可以直接增加系统的通信容量[1,2]。由于对CDMA系统采用同时同频载波,控制各移动台的功率就是实现最大容量的关键,可以通过功率控制技术将移动台之间的干扰减到最小,实现信道的最大容量。

功率控制存在着两面性:从功耗、干扰及电磁辐射方面考虑,其发射功率越小,手机的耗电量就越小,待机及通话时间越长,对同系统其他手机的干扰就越小,同时扩大了小区容量。此外手机发射功率越小,对其他无线设备干扰越小,对人体的辐射也就更小。另一方面,为了能保证通信质量又希望手机发射功率大些,如手机在小区的远端时,为了保证手机信号经过长距离传输到达基站后,信号仍能被正确解调,需要发射功率要足够大,以克服信号经过长距离传输的衰减;手机在被建筑物或其他遮挡的无线阴影区内,其发射功率也要足够大,以克服手机信号经过多次的反射、折射及长距离传输的衰减;在干扰(邻信道干扰、同信道干扰、阻塞等)比较大的情况下,发射功率也要足够大以克服噪声的干扰[3,4,5]。所以统一表述为:手机必须有足够的发射功率以保证通信,在保证通信质量的前提下,其发射功率越小越好。

1 功率控制技术及分类

在目前使用的移动通信系统中, PHS(Personal Handyphone System)以其低廉的建设成本、简单的协议标准等优势兴起一时。PHS在中国常被称为小灵通,其应用微蜂窝技术,提供简单低廉的协议标准,降低了手机制造成本,采用RCR-STD28标准规定发射平均功率小于等于10 mW,峰值功率小于等于80 mW,发射功率不可控。

在第二代移动通信GSM系统中规定,手机发射功率是可以被基站控制的。基站检测接收信号的功率等级,通过下行SACCH信道发出命令控制手机的发射功率等级,相邻功率等级相差2 dB,其移动台功率等级及最大、最小功率如表1所示。

GSM功率控制速率比较慢,对功率控制升降要求不是很精准,也不是很严格。此外,GSM对功率控制依赖程度也远远比CDMA系统低。而在CDMA技术为基础的通信系统中,就完全离不开功率控制技术。CDMA本身是一个干扰受限系统,即干扰的大小直接影响系统容量。因此要控制干扰的大小,在不影响通信质量(QoS)的情况下,尽量使每个MS的信号到达BS时都达到最小所需的SIR,以提高系统的容量与可靠性。而功率控制可以控制SIR并有效地克服和抑制干扰,是改善与提高3G蜂窝移动通信系统可靠性的核心技术之一[6]。

通常从通信的上、下行链路角度考虑,功率控制分为前向功率控制和反向功率控制,前向功率控制是根据移动台测量报告,基站调整对移动台的发射功率。反向功率控制又分为开环功率控制和闭环功率控制。其中反向开环功率控制主要是移动台根据接收功率变化,调整发射功率;反向闭环功率控制是移动台根据接收到的功率控制比特调整平均输出功率。

2 反向及前向功率控制

2.1 反向开环控制

开环功率控制是移动台根据它收到基站的导频信号强度,估计前向传输路径的损耗,从而确定发射功率的大小。它是移动台根据在小区中接受功率的变化,调节移动台发射功率以达到所有移动台发出的信号在基站时都有相同的功率。其主要是为了补偿阴影、拐弯等效应,所以很大的动态范围,根据IS95标准,它至少应该达到±32 dB的动态范围。其控制过程如图1所示。

开环功率控制的主要特点是不需要反馈信息。在无线信道突然变化时,它可以快速响应,此外它可以对功率进行较大范围的调整。开环功率控制不够精确,这是因为开环功控的衰落估计准确度是建立在上行链路和下行链路具有一致的衰落情况下的,而在频率双工模式中,上下行链路的频段相差190 MHz,远大于信号的相关带宽,所以上行和下行链路的信道衰落情况是完全不相关的,这导致开环功率控制的准确度不会很高,只能起到粗略控制的作用。在WCDMA协议中要求开环功率控制的控制方差在10 dB内就可以接受。

2.2 反向闭环控制

反向功率控制在有基站参与的时候为闭环功率控制,其设计目标是使基站对移动台的开环功率估计迅速做出纠正,以使移动台保持最理想的发射功率。

闭环功率控制是在移动台的协助下完成的。基站接收移动台的信号,并测量其信噪比,然后将其与门限作为比较,若收到的信噪比大于门限值,基站就在前向传输信道上传输一个减小发射功率的命令;反之,就送出一个增加发射功率的命令。其控制过程如图2所示。

闭环功率控制可以修正反向传输和前向传输路径增益的变化,消除开环功率控制的不准确性。基站对接收到的用户终端反向开环功率估算值做出调整,以便使用户终端保持最理想的发射功率。功率控制的实现是在业务信道帧中插入功率控制比特,插入速率可达1.6 Kb/s,可有效跟踪快衰落的影响。不过闭环功率控制的调整永远落后于测量时的状态值,如果在这段时问内通信环境发生大的变化,有可能导致闭环的崩溃,所以功率控制的反馈延时不能太长,一般由通信端某一时隙产生的功率控制命令应该在两个时隙内回馈。

闭环功率控制由内环功率控制和外环功率控制两部分组成。在内环闭环功率控制中,基站每隔1.25 ms比较一次反向信道的Eb/Io和目标Eb/Io,然后指示移动台降低或增加发射功率,使信道Eb/Io达到目标值。内环功率控制是快速闭环功率控制,主要在基站与移动台之间的物理层进行。而在外环闭环功率控制中,基站每隔20 ms为接收器的每帧规定目标Eb/Io(从用户终端到基站),当出现帧误差时,其值自动单位逐步减少。外环功率控制的周期一般为TTI(10 ms,20 ms,40 ms,80 ms)的量级,即10~100 Hz。外环功率控制通过闭环控制,可以间接影响系统容量和通信质量。

3 前向功率控制

前向功率控制指基站根据移动台的测量结果调整对每个移动台的发射功率的控制。基站周期性的发送测试,移动台检测前向传输的误帧率,并向基站报告该误帧率的统计结果。基站根据移动台报告的误帧率统计结果,决定增大或是减小前向传输功率。在基站系统缓慢减少移动台的前向链路发射功率过程中,当移动台检测到误帧率(FER)超过预定义值时,请求基站系统增大前向链路发射功率。每隔一定时间进行一次调整,用户终端的报告分为定期报告和门限报告。其控制过程如图3所示。

在前向功率控制中,对路径衰落小的移动台分派较小的前向链路功率,而对那些远离基站的和误码率高的移动台分派较大的前向链路功率,通过在各个前向业务信道上合理的分配功率来确保各个用户的通信质量,同时使前向链路容量达到最大。

4 结 语

在第三代移动通信系统中有许多关键技术,如多载波技术、智能天线技术、软件无线电技术、多用户检测技术等。功率控制技术是CDMA系统的核心技术之一,它使系统能维护高质量通信,显著提高系统通信容量,同时可以延长手机电池使用寿命,并减低建网成本。本文分析目前PHS、GSM系统中的功率要求,详细阐述了在CDMA系统中的功率控制,针对其中的前向功率控制和反向功率控制技术,分析其控制过程及优缺点,对于3G系统的设计具有一定指导意义。

功率控制的能力和性能很大程度上依赖于功率测量的精度和功率控制命令产生和传输处理时延。由于信号在移动通信传输中呈瑞利衰落,功率控制系统无法补偿由快衰落引起的信号功率的变化,特别是当移动台的运动速度很快时,功率控制技术会失效[7]。要提高CDMA系统中的功率控制技术,最终需要多种关键技术的有机结合,才能够实现3G的高质量通信[8,9]。此外,在CDMA中除了功率控制以外,还包括功率的分配,它们共同构成了功率管理。对于功率控制技术,更深入地研究是结合功率和速率控制技术进行联合控制,达到系统的最大优化。

参考文献

[1]RAPPAPORT T S.无线通信原理与应用[M].蔡涛,李旭,杜振民,译.北京:电子工业出版社,1999.

[2]HOLMA Harri,TOSKALA Antti.WCDMA技术与系统设计[M].付景兴,马敏,陈泽强,等译.北京:机械工业出版社,2005.

[3]李庆,梁云,胡捍英.WCDMA系统中功率控制的研究[J].通信技术,2008,41(2):120-122.

[4]谭卫东,郭新军.3G蜂窝移动通信系统功率控制技术的改进及算法[J].广西科学院学报,2003,19(1):19-22.

[5]解梅,张自然.WCDMA系统功率控制研究[J].电子科技大学学报,2003(4):354-357,379.

[6]吴春艳.CDMA移动通信快速功率控制中的几个影响因素[J].计算机仿真,2004,21(7):75-77.

[7]BENDER P,BLACK P,GROB M,et al.CDMA-HDR abandwidth efficient high speed wireless data service for no-madicusers[J].IEEE Communications Magazine,2000,38(7):70-77.

[8]徐斌阳,李少谦.认知无线电系统中的联合功率控制[J].电子科技大学学报,2008,37(5):649-652.

[9]李文娟,惠晓威.3G系统中的几种联合功率控制[J].计算机与信息技术,2007(29):60-62.

第三代移动通信(3G)技术探讨 篇10

众所周知,3G即是第三代移动通信系统,它可以完成无线通信与国际互联网的结合,可为多个用户提供可变的无线接入数率,这也是3G的核心标准。第三代通信系统是由第二代通信系统的宽带CDMA为基础技术,可同时提供语音数据综合服务和移动多媒体服务。3G提升了传输声音和数据的速度,能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。其基本目标是能在车载、步行和静止各种不同环境下为多个用户分别提供最高为144kbit/s、384kbit/s和2048kbit/s的无线接入数据速率。3G系统采用高频谱利用率、高业务质量、适应多业务环境,并具有较好的网络灵活性和全覆盖能力3G系统注重用户个性化多样性,可满足个人终端用户能够在全球范围内的任何时间、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。

1 3G技术基本特点

3G系统采用高频段频谱资源,可用带宽高达230MHz。为了更好的完成多媒体业务需求,3G系统还采用宽带射频信道,设置了5M、10M、20M等不同带宽来支持多业务、多速率传送。再加上3G系统在下行信道中采用地快速闭环功率控制技术,以及自适应天线及软件无线电技术,最终使得3G系统具有分段接入使用:本地2Mb/s的高速率接入以及广域网384kb/s速率接入。同时,3G系统还具有在2GHz左右的高效频谱利用率,且能最大程度地利用有限带宽。如此强大的技术阵容,可使得3G网络能够与固定网络业务及用户互连,可向不同地点通信且通信质量、安全性、细腻程度也可与其相比拟。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,3G系统可使得其移动终端可自由与地面网络或者卫星网络相连接,如此自由的选择为3G系统处理多媒体业务以及浏览国际互联网的多种同步连接打下了良好的基础,比如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。

2 3G主要技术标准

与第一代通信系统以及第二代通信系统相比,3G在其基础上取其精华,优化改善了无线接口技术,采用了码分多址和分组交换技术。当移动台占领了信道时,才能实现通信,那么基准站周围的众多移动站以何种方式来抢占信道,融入基站接收信号也就是也就是所谓的码分多址CDMA了。3G在国际上有3GPP和3GPP2两大标准化组织,3GPP致力于WCDMA的发展,而3GPP2则更倾向于CDMA2000标准体系方向。在2000年左右,国际电信联盟确立了WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA为无线接口技术,这也是,3G系统的三种主流标准。

(1)WCDMA即分码多重存取,是基于第二代GSM移动通信系统发展出来的3G技术规范,充分考虑了GSM的互操作性和对GSM核心网的兼容性。WCDMA技术较成熟,能保证更好的信号质量和更加灵活的服务,并支持多用户。WCDMA采用直接序列扩频码分多址和频分双工方式,能灵活处理不同速率的业务。在WCDMA码片速率为3.84Mcps,载波带宽为5MHz,提供最高384kbps的用户数据传输速率下,。能够支持移动和固话设备之间的语音、图象、数据以及视频通信。但是,WCDMA只共用了GSM系统的核心网部分,不能共用其无线侧设备。WCDMA支持者及市场以欧美和日本地区为主。是欧洲提出的宽带CDMA技术。(2)CDMA2000,即数据信道于话音信道合一,是在窄宽CDMA的基础上发展而来的,是目前各标准中进度最快的。CDMA2000采用话音分离的信道传输数据,以平滑升级的方式来演变,且已历经了多个演变升级过程,一直致力于提高语音容量的过程。CDMA2000只需增加新的信道单元,便可完成升级步骤,由此升级成本较低,且可适用于的大多数的无线设备。WCDMA和CDMA2000都是将CDMA技术用于蜂窝系统,有着很多相似之处,但是由于其要达到的技术和规范标准不尽相同,二者之间更多的还是差异之处。(3)TD-SCDMA即时分同步CDM。该标准是由我国大陆独自制定的3G标准,融入了智能无线、软件无线电等技术,具有频率灵活性、成本低等优势。在频谱利用率、对业务支持具有灵活性、频率灵活性及成本等方面的独特优势。

3 3G技术的应用

3G系统不仅可以向用户提供高质量的语音业务,而且还能够提供高速率的流媒体业务,其中移动流媒体业务已成为3G网络的核心业务和热点业务。反映到用户身上,3G技术则可以点播、直播、下载播放图像、音乐、视频流等多种媒体形式。其且车载、步行和静止各种不同环境下均可为多个用户分别提供服务,且3G不断完善的数据传播速度及质量,可使用户在全球范围内的任何时间、任一地点、完成任何信息之间的移动通信与传输。3G技术为广大用户带来了切身实际的通畅体验,也为整个电信供应商业链条带来了无限的商机。当然,竞争挑战不可避免。现如今,国内三大通信巨头也是各显神通,积极开发3G产品,争抢占领市场。

4 结语

总之,3G应用的成熟是一个渐进过程,有待于在发展中不断完善,相信在启动3G之后,随着市场规模的不断扩大,3G的应用必定能逐步地走向成熟和丰富。我们完全有理由相信,随着3G牌照的发放,无线数据增值业务将为我们带来一个无限美好的未来,手机电视等移动流媒体业务将成为未来移动运营商新的市场增长点。

摘要:第三代通信技术3G提升了声音和数据的传播速率及质量,可提供语音数据综合服务及移动多媒体服务,实现全球漫游。当前,国际上认证的3G主流技术有WCDMA、CDMA2000以及TD-SCDMA三种形式。文章介绍了3G的基本特点,当前流行的三种技术标准及应用发展现状。

关键词:3G,移动通信,CDMA2000,WCDMA,TD-SCDMA

参考文献

[1]周夕良.第三代移动通信系统综述[J].中国电力教育,2006,(S1).

[2]颜永庆.第三代移动通信系统的发展、关键技术及未来展望[J].江苏通信技术,2003,(04).

[3]曹啸敏.浅析第三代移动通信系统的特点与关键技术[J].科技信息(学术研究),2008,(06).

[4]宗建华.我国第三代移动通信系统的特点与关键技术及发展前景[J].电子技术应用,2002,(03).

3G移动台能耗理论分析 篇11

【关键词】能耗理论;3G移动台能耗;分析

自从2009年3G的分发开始,中国用户将逐渐向WIMAX网络和4G网络转移。据中国人民共和国工业和信息化部的权威统计截至2013年2月底,我国3G用户总数为2.6亿户,3G用户渗透率达到23.0%,中国移动、中国电信和中国联通的3G用户数分别达到10418.4万户、7224.9万户和8348.4万户,我国已经拥有全世界最大的通信网。国内外的3G手机用户越来越多,手机的功能也越来越多,这也意味着移动台对手机电源的要求也越来越高针对这个问题,采用进行数据模拟仿真建立数学模型的方法,来找出信息传递能量消耗模型。通过改变模型中数据来找出电源电池电路的功耗与发射台距移动台距离的关系。通过这些来让用户知道如何更好的节省手机电源。

一、构建3G能耗消耗模型

通过分析研究可以知道,移动台到基站的数学模型简化如图2.1所示:

图2.1  移动台到基站距离简化模型

在图2.1中基站的收发信号范围为一个半径为 的圆,即假设小区为一个半径是 的圆,而移动台在这个范围内随机走动,且移动台的移动假设符合均匀分布(在小区内任意地方出现机率相同),假设移动台本身高度(包括发射天线)为h,基站的高度(包括接收天线)为H,移动台到基站的距离为 。移动台顶端到基站天线顶端的距离为 .则d= .假设移动台的移动符合均匀分布,则满足概率密度函数 。由此可知在该移动台小区范围内的能耗 即 bit/J,式中 为基站覆盖区域的半径。

假设移动台与基站之间的信号传递为直线传播,即电磁波在自由空间(理想的、均匀的、各向同性的介质)中传播,它将不会发生发射、折射散射和吸收现象,即只存在电磁波能量扩散而引起的传播损耗。假设发射点的发射功率为 ,以球面波辐射;设接收的功率为 ;则有 ,式中 , 为工作波长, 、 分别为发射天线和接收天线增益,d为发射天线与接收天线的距离。根据传播损耗定义可知: ,即可简化为传播损耗L:      (2.1)

考虑移动台传递信号进行直线传播,认为移动台与基站距离为d,总的功率消耗为 ,其中 为传输功率, 为功率放大器之外其他电路消耗功率, ; 是漏极效率, 是峰均比(Peak to average ratio,PAR)。对于MQAM调制, ,每符号的比特数定义为 。信道为k阶路径损耗,且为加性高斯白噪声(Additive white  Gaussian noise AWGN),根据Cui等使用的传输率 ,不考虑信道估计的影响,可以将传输功率 写成:

(2.1)

这里比特电路与移动台内部能耗之和为 , 是传输比特率, 是载波波长,  是用于补偿硬件电路处理和加性背景噪声或干扰链路裕量.  是接收噪声系数,定义为: = ,这里 为接收器輸入端总的有效噪声功率谱密度(Power spectral density,PSD), 为室温下单边带热噪声 PSD.。因此可以得出每比特能耗为:

(2.2)

其中, 为移动台进行通信时的电源电路所消耗的功率,且 ≈   + + + + + +  ,令 为平均误码率,采用 BPSK 传输时,则传送每比特平均能耗[2]  ,其中功率无线收发信机、基带信号处理电路、基带控制电路、存储电路、盘、显示器、外部接口分别用 、 、 、 、 、 、 。

2移动台发射和接收功率分析

通信的时候在逻辑上需要两条链路:一条是出去的,一条是进来的(上行和下行);上行是指信号从移动台(一般指手机)到基站(2G叫BTS,3G叫NODEB)到BSC 下行是指信号从BSC到基站(2G叫BTS,3G叫NODEB)到移动台(一般指手机)这两条链路必须要分开,否则通信无法正常进行,由此产生双工模式。

在码分多址系统中,有两方面的干扰,一方面是使用同一CDMA无线频带的移动台和基站造成的干扰,称为自干扰;另一方面是CDMA相邻频带或者模拟系统单元所造成的干扰。CDMA系统通信质量和容量主要取决于受到干扰的大小。由屈志英等使用的功率与CDMA系统容量关系式[16]可知:功率和负载之间的关系可以表示为总功率P(接收信号加基站噪声)与基站噪声之比为:

(2.3)

其中总的接收干扰 ,N表示小区内移动台数目,W表示系统带宽, 别是热噪声密度,S表示接收信号强度, 表示话音激活因子,F表示基站噪声指数,小区负载 。

3G移动技术 篇12

交通电子政务3G移动办公使办公人员无论在任何时间、任何地点,只要能够通过移动智能终端连接3G网络,都可以轻松实现办公。这种随时随地的移动办公理念,使办公人员完全摆脱时空的束缚,完成以前只有通过桌面电脑才可以完成的工作,如公文的申报审批、协同视频会议、办公邮件收发等。然而,交通电子政务3G移动办公平台是在目前正在运行的交通数字化办公平台的基础上构建的,采用有线和无线混合网络模式,因此使得平台受到了有线网络和无线网络内外部的双重安全威胁。而且,一些交通信息敏感性强,对于此类信息的安全和保密显得尤为重要。一旦此类信息泄露,必将会带来严重的后果,使国家和人民的财产遭受巨大的损失。本文从交通电子政务3G移动办公平台自身的特点出发,分析该平台可能会遭受的安全威胁,并对平台涉及的安全技术进行研究,提出了交通电子政务3G网络办公安全解决方案,以最大限度的提高该平台的安全性。

1 移动办公平台安全威胁

本移动办公平台是现有交通数字化办公平台在无线3G网络上的拓展,因此在内网方面易受到黑客攻击、病毒侵害、网络数据被非法侦听等威胁。同时,由于移动3G办公网络的开放性和无线传输,因此常会收到数据完整性和一致性、身份认证等安全威胁。

(1)平台安全威胁

该平台采用有线和无线混合的网络模式,由于与3G网络相连,使得该平台处在公共网络中,这就不可避免的会遇到病毒的侵害、黑客的攻击和系统漏洞的扫描。这就需要构建安全有效的网络体系结构,以防止系统被恶意的访问和破坏。

(2)数据的保密性和完整性威胁

该平台由视频会议系统、办公自动化系统、运政管理系统、道路运输GPS监管与服务平台等子系统构成,系统间存在着兼容性和数据一致性的问题。而且移动环境中的无线网络使得交通信息在传输的过程中容易被非法窃取和侦听,一些数据被黑客进行恶意篡改,致使信息的完整性遭受严重威胁。

(3)非授权访问威胁

交通电子政务移动办公人员和交通信息中心管理人员在登录该平台后,系统会根据不同的角色授予相应的访问权限。该系统具有细粒度的访问权限,操作人员和管理人员只能对其访问权限内的页面执行响应的操作,而不能越权操作。然而,传统的基于密码的身份认证方式安全性低,容易被非法人员破解,使系统受到安全访问的威胁。智能手机短信验证方式也可能会由于手机的丢失和被盗而造成身份的泄露。所以,需要采取强而有效的方法,以提供对移动用户的身份鉴别。

(4)抵赖威胁

近些年,在网络文件共享与传输过程中,抵赖威胁已经受到越来越多的重视。由于网络的开放性,没有抗抵赖机制的保障,就不能找到传输和共享电子数据的来源。而如果传输和共享的电子数据产生危害,就无法找到直接责任人。如今,IP地址、主机名称、用户昵称、手机号码是常用的鉴别身份的信息。如果没有电子签名,一旦这些信息遭到泄漏,就会被非法者滥用,从而对网络安全造成严重威胁。

2 移动办公平台安全体系结构设计

针对移动办公平台安全威胁,必须采取相应的安全策略,才能保障该交通电子政务平台的安全有效运行。在网络传输方面,本平台采用传输通道加密策略,以保障传输信息的机密性,防止信息被非法侦听和盗取。在身份认证方面,本平台采用自定义的安全认证策略,采取公钥基础设施体系的二级强身份认证和授权策略,并且通过专网专用、访问控制、网络隔离等安全策略构成独立可靠的安全接入体系,并通过远程访问的RAP服务,使得移动智能手机或平板电脑中不存储任何数据,以保证移动智能终端的安全性。该体系结构如图1所示。

3 安全技术研究

针对交通电子政务移动办公平台的安全体系结构,进行相关关键技术的研究。该安全体系结构主要针对该平台可能遭受到的安全威胁采取安全策略进行防御构建。包括采用单点登录和身份认证进行访问控制,采用专网专线和隧道加密进行网络隔离,采用RAP服务进行移动智能终端加固,采用基于角色的授权进行分组授权。

3.1 单点登录技术研究

该平台是在目前正在运行的交通数字化办公平台的基础上构建的,由网络视频会议系统、电子政务办公自动化系统、在线计费管理系统、交通运输GPS监测系统等子系统构成,系统间联系比较松散,数据相关性不强。而且每个子系统都有自己的安全保障体系和认证策略,这不仅给管理带来的巨大负担,也给系统安全造成了一定程度的隐患。而采用单点登录技术,用户只需要登陆一次,就可以在相互信任的子系统间进行跳转,而不需要重复输入用户名和密码。这种统一的管理方式既提高了系统的访问效率,也加强了平台的安全访问控制。单点登录的工作原理如图2所示。

(1)如果用户首先想访问应用系统1,则需要提供诸如用户名和密码等登录信息给认证服务器;(2)如果登录信息正确,则认证服务器会返回给该用户数字证书,并将网页链接从统一门户重定向到应用系统1;(3)如果该用户想访问其他应用系统,则不需要重新登录,只需要给认证服务器提供数字证书;(4)认证服务器对提交的数字证书进行真伪验证,如果验证通过,则可以对其他的应用系统进行访问。

从上述步骤可以很容易看到,用户只需要登录一次即可访问所有子系统,从而实现单点登录。

3.2 安全接入技术研究

在对各3G移动网络技术进行细致研究的基础上,选择适合本平台的安全专网接入技术。由基础电信运营商分配独立的接入点与交通电子政务平台进行连接。电信运营商与交通信息中心的路由器采用私有IP进行通信。只要是合法的用户,都能够高速地通过移动专网专线接入内网,而非法的用户则被限制在内网之外。在接入时,为了保证内网与公网的绝对隔离,限制内网的合法用户访问公网,从而更好地保证内网数据的机密性。

为了保证专网专用传输的私有性,在移动专网上采用虚拟拨号业务,采用SSL隧道传输协议,从而建立一条秘密通道,使信息的传输不会受到外界干扰,保证内网信息被安全高效的访问。

3.3 认证策略研究

身份认证策略和单点登录是协同工作的。在移动专网中配置了认证服务器,通过数字证书进行身份认证,以对抗移动平台中可能出现的抵赖威胁。

在身份认证策略中,首先应该配置虚拟专用网安全网关,以保证只有合法的用户才可以通过认证安全接入,同时还提供了隧道加密压缩、安全访问控制能功能;然后进行在线终端和智能移动终端的身份注册和管理服务功能;还需要配置系统的认证体系,以进行数字证书的发放。身份认证基于非对称密钥机制进行证书的签发,证书采用公钥进行加密,在证书验证的过程中使用私钥进行解密,以使非法的用户不能进入内网。

3.4 分组授权和日志跟踪研究

为了实现更加细粒度的访问控制权限,本平台采用分组授权机制进行权限的控制,各组根据行政机构进行划分,不同组别的用户具有不同的访问权限。而且,该平台的访问控制权限的粒度可以细化到页面中的按钮,这可以通过设置权限字符串序列进行实现。通过权限控制,保证了平台的安全性和私有数据的保密性。同时,该平台利用日志跟踪管理,记录访问该平台用户的访问时间、逗留时间、用户名、访问IP、执行操作等具体信息,从而保证如果发生非法操作,能够通过日志管理追溯到具体的责任人,加固了平台的安全。而且,需要按时将日志信息备份防止日志丢失或被非法篡改。

4 结束语

本文主要对交通电子政务3G移动安全办公安全技术进行研究,在对本平台可能会遭受的安全威胁进行分析的基础上,构建平台安全体系结构,并对安全接入技术、单点登陆技术、身份认证策略和分组授权等关键技术进行研究。该平台能够在真正意义上实现电子政务的移动办公,通过移动专网和安全保障策略保证交通电子政务移动平台的安全高效运行。

参考文献

[1]姚春辉,谢海涛.移动办公系统网络建设及其安全问题探讨[J].网络安全技术与应用,2010(5):22-24.

[2]唐宁,蒋红源.基于3G运营商的移动办公系统应用与分析[J].电信科学,2009(S2):35-38.

[3]赵波.安全移动办公解决方案简析[J].电信科学,2010,26(10):167-174.

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