试论当前移动通信技术的发展

(整期优先)网络出版时间:2016-08-18
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试论当前移动通信技术的发展

朱东模

广东怡创科技股份有限公司

摘要:21世纪被称为是信息的世纪,因此每时每刻都会产生大量的信息,而传输这些信息就要通过大量的通信技术来进行。与此同时,人们要求随时随地能够获取可靠的通信服务,移动通信就随之成了必然的选择。本文对移动通信技术发展各个阶段及其特点进行详细介绍,并展望未来移动通信技术的发展趋势。

关键词:移动通信技术;网络;宽带;有线通信

一、概述

无线通信发展经历了一百多年的历史,在这一发展过程中必然也产生了很多新的技术,这些新技术在不断的和其他技术进行综合,从而涌现出了适应社会发展需求的通信方式,并在不断的完善。无线电通信的发展过程可以分为以下几个阶段:20年代—30年代的短波通信;50年代—70年代的微波接力通信(含卫星通信);80年代—现在的移动通信,当前的发展是最为迅速的。移动通信之所以得到快速发展主要是能够满足人们在任何时间、任何地点与任何个人进行通信的愿望,不用受时间、地点的限制。在市场竞争、信息支撑技术的共同作用下,移动通信技术得以迅猛发展,并呈现出了以下几大趋势:网络业务数据化、分组化,网络技术宽带化,网络技术智能化,更高的频段,更有效利用频率,各种网络趋于融合。

二、移动通信的特点

与有线通信不同,移动通信是基于终端用户处于移动状态的通信方式,主要具有以下特点:

1、由于用户位置不确定,所以它跟通信中的基站必须使用无线电波来传输信息。电波是沿直线传播的,受到障碍物遮挡、移动台不断移动、地形和地物的影响便会使电波多径传播,从而造成了多径衰落和阴影效应等影响,给移动通信的质量带来了不可避免的干扰。

2、通信容量有限。频率作为一种资源必须合理安排和分配,要开发新频段并有效利用频率来缓和用户数量大和资源有限的矛盾。除此之外,还可以采用缩小波道间隔、加压缩频带、多波道共享等对策。

3、移动通信是在强干扰的环境下工作的,主要干扰包括互调干扰、邻道干扰和同频干扰等。

4、通信系统要比固定网更复杂。由于用户随时移动位置等一系列原因,通信系统需要具备根据信号的强弱来进行通信信道的切换、频率和功率控制、越区切换、地址登记及漫游存取等跟踪技术。基于这一点就使移动通信系统的信令的设计明显比固定网复杂得多。

5、对移动台有着较高的要求。移动台长期处于不固定的位置,很难预料到外界的影响,所以移动台必须要具有很强的适应能力。另外,还要求移动台的性能稳定、小型、携带方便、低功耗及能耐高、低温等。总之,就是要尽量使用户操作方便,并能够适应新业务、新技术的发展,以满足不同人群的使用。

三、移动通信技术的发展阶段

1、第一代移动通信技术

这种通信技术指的是蜂窝式模拟移动技术,其容量有限、频率利用率不高、制式太多且不兼容等缺陷,在通信方面的局限性促使人们开发出第二代移动通信。

2、第二代移动通信技术

第二代移动通信指的是蜂窝的数字移动通信技术,使得蜂窝的数据传输变成数字化,具有了数字化信号传输的所有特点。但还是存在着业务单一和低速数据通信以及无法全球漫游等缺憾。鉴于这一问题的存在,结合着高度移动性和Internet的第二代移动通信便应运而生。

3、第三代移动通信技术

该技术克服了第二代移动通信技术在现实运用中的所有缺点,并提供了很高质量的多媒体综合业务。有了第三代移动通信,人们除通话以外,可以很方便快捷的地进行收发e-mail、WWW网页浏览、视频点播等多媒体业务,还可以进行电子商务如交易、购物、金融业务等。目前,随着社会发展的需求,加上因3G系统上有许多需要弥补改进的地方,所以人们己经开始对4G技术进行研究。4G技术会比3G技术会更加完善,给人们生活上带来了更多的便利,更加受到人们的青睐。

4、第四代移动通信技术

第三代移动通信技术指的是集3G与WLAN于一体,并能够快速传输数据、音频、视频和图像等。4G能够以100Mbps以上的速度下载,比目前的家用宽带ADSL(4兆)快25倍,并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。此外,4G可以在DSL和有线电视调制解调器没有覆盖的地方部署,然后再扩展到整个地区。由此可见,4G的优越性是不可比拟的。

四、移动通信技术的发展趋势

在过去的几十年中,移动通信无论是技术上还是业务上都得到了长足的发展,这些变化给人们的生活和工作方式带来了极大的改变。随着新技术的快速发展,人们必然会对未来移动通信技术提出更多更高的需求,我们大致上可以预测到未来的移动通信技术将会朝着以下方向发展:

1、网络业务数据化、分组化

传统电信网是电路交换的电话网,其特点是满足即时、对称、恒定的话务量,按照距离纬度和时间来计费,并保持话务容量与网络容量的高度一致,网络呈资本密集型。数据化、分组化可以突出技术优势,产生流量时才占用网络资源,通信效率高、成本低,移动信息技术在未来的发展中,在数据化、分组化方向上必然会获得大的发展机遇。

(1)无线数据

首先,应用驱动市场。无线数据业务的主要驱动力在于用户的应用。话音是单一的、易于被大众所接受的业务,然而无线数据则不同,无线数据最初的应用重点放在运输管理这样的专业市场。近期无线数据业务的目标市场是销售人员或现场工程师这样的用户群。从这些先发目标的应用中积累无线数据的经验,并从中受益。随着生活方式的改变,人们需要随时随地的访问重要的信息,正是这种生活方式的改变成为了驱动无线数据业务发展的重要因素。

其次,在因特网的影响下,无线数据业务和通信的其他领域一样,重要的驱动力均来自Internet。在我国因特网用户的年增长率将高达300%,很明显用户在运动中接入因特网的需求也将会增长。为了满足接入因特网的需求,一个全球性的开放协议——无线应用协议(WAP)应运而生,实现了IP与GSM网络的桥接,这是一个为厂商提供加速市场增长、避免网络割接、保护运营商投资的标准,WAP能够确保任何与WAP兼容的GSM手机都能工作。

(2)个人多媒体通信

移动通信演进的下一阶段是向无线数据乃至个人移动多媒体转移,这一进展已经开始,并将成为未来重要的增长点。个人移动多媒体将根据地点为人们提供无法想像的、完善的个人业务和无线信息,将对人们工作和生活的各个方面产生影响。

2、网络技术的宽带化

在通信业历史上,移动通信可能是技术和市场发展最快的领域。技术、业务、市场三者之间是一种互动的关系,伴随着用户对数据、多媒体业务需求的增加,网络业务逐渐向数据化、分组化发展,进而移动网络必然走向宽带化。目前,现行的通信市场上的第一代数字无线标准,均为窄带系统。IMT-2000属于第三代移动通信技术,也是真正意义上的宽带多媒体系统,它不仅能有效覆盖全球通信范围,而且也能提供高质量带宽服务。2000年以后,窄带移动电话业务需求将依然很大,但随着Internet等高速数据通信及多媒体通信需求的驱动,宽带多媒体综合业务将逐步增长,而且就未来信息高速公路建设的无缝覆盖而言,宽带移动通信作为整个移动市场份额的子集将会显得愈来愈重要。

参考文献:

[1]张琳《浅析移动通信信息技术的发展趋势》[J],《科技信息》2014年10期。

[2]许婷《论移动通信技术发展的重要性》[J],《计算机光盘软件与应用》2012年11期。