導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇通信發(fā)展論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

篇1

普通單模光纖是最常用的一種光纖。隨著光通信系統(tǒng)的發(fā)展，光中繼距離和單一波長信道容量增大，G.652.A光纖的性能還有可能進一步優(yōu)化，表現(xiàn)在1550rim區(qū)的低衰減系數沒有得到充分的利用和光纖的最低衰減系數和零色散點不在同一區(qū)域。符合ITUTG.654規(guī)定的截止波長位移單模光纖和符合G.653規(guī)定的色散位移單模光纖實現(xiàn)了這樣的改進。

（二）核心網光纜

我國已在干線(包括國家干線、省內干線和區(qū)內干線)上全面采用光纜，其中多模光纖已被淘汰，全部采用單模光纖，包括G.652光纖和G.655光纖。G.653光纖雖然在我國曾經采用過，但今后不會再發(fā)展。G.654光纖因其不能很大幅度地增加光纖系統(tǒng)容量，它在我國的陸地光纜中沒有使用過。干線光纜中采用分立的光纖，不采用光纖帶。干線光纜主要用于室外，在這些光纜中，曾經使用過的緊套層絞式和骨架式結構，目前已停止使用。

（三）接入網光纜

接入網中的光纜距離短，分支多，分插頻繁，為了增加網的容量，通常是增加光纖芯數。特別是在市內管道中，由于管道內徑有限，在增加光纖芯數的同時增加光纜的光纖集裝密度、減小光纜直徑和重量，是很重要的。接入網使用G.652普通單模光纖和G.652.C低水峰單模光纖。低水峰單模光纖適合于密集波分復用，目前在我國已有少量的使用。

（四）室內光纜

室內光纜往往需要同時用于話音、數據和視頻信號的傳輸。并目還可能用于遙測與傳感器。國際電工委員會(IEC)在光纜分類中所指的室內光纜，筆者認為至少應包括局內光纜和綜合布線用光纜兩大部分。局用光纜布放在中心局或其他電信機房內，布放緊密有序和位置相對固定。綜合布線光纜布放在用戶端的室內，主要由用戶使用，因此對其易損性應比局用光纜有更嚴格的考慮。

（五）電力線路中的通信光纜

光纖是介電質，光纜也可作成全介質，完全無金屬。這樣的全介質光纜將是電力系統(tǒng)最理想的通信線路。用于電力線桿路敷設的全介質光纜有兩種結構：即全介質自承式(ADSS)結構和用于架空地線上的纏繞式結構。ADSS光纜因其可以單獨布放，適應范圍廣，在當前我國電力輸電系統(tǒng)改造中得到了廣泛的應用。ADSS光纜在國內的近期需求量較大，是目前的一種熱門產品。

二、光纖通信技術的發(fā)展趨勢

對光纖通信而言，超高速度、超大容量和超長距離傳輸一直是人們追求的目標，而全光網絡也是人們不懈追求的夢想。

（一）超大容量、超長距離傳輸技術波分復用技術極大地提高了光纖傳輸系統(tǒng)的傳輸容量，在未來跨海光傳輸系統(tǒng)中有廣闊的應用前景。近年來波分復用系統(tǒng)發(fā)展迅猛，目前1.6Tbit/的WDM系統(tǒng)已經大量商用，同時全光傳輸距離也在大幅擴展。提高傳輸容量的另一種途徑是采用光時分復用(OTDM)技術，與WDM通過增加單根光纖中傳輸的信道數來提高其傳輸容量不同，OTDM技術是通過提高單信道速率來提高傳輸容量，其實現(xiàn)的單信道最高速率達640Gbit/s。

僅靠OTDM和WDM來提高光通信系統(tǒng)的容量畢竟有限，可以把多個OTDM信號進行波分復用，從而大幅提高傳輸容量。偏振復用（PDM）技術可以明顯減弱相鄰信道的相互作用。由于歸零（RZ）編碼信號在超高速通信系統(tǒng)中占空較小，降低了對色散管理分布的要求，且RZ編碼方式對光纖的非線性和偏振模色散（PMD）的適應能力較強，因此現(xiàn)在的超大容量WDM/OTDM通信系統(tǒng)基本上都采用RZ編碼傳輸方式。WDM/OTDM混合傳輸系統(tǒng)需要解決的關鍵技術基本上都包括在OTDM和WDM通信系統(tǒng)的關鍵技術中。

（二）光孤子通信。光孤子是一種特殊的ps數量級的超短光脈沖，由于它在光纖的反常色散區(qū)，群速度色散和非線性效應相互平衡，因而經過光纖長距離傳輸后，波形和速度都保持不變。光孤子通信就是利用光孤子作為載體實現(xiàn)長距離無畸變的通信，在零誤碼的情況下信息傳遞可達萬里之遙。

光孤子技術未來的前景是：在傳輸速度方面采用超長距離的高速通信，時域和頻域的超短脈沖控制技術以及超短脈沖的產生和應用技術使現(xiàn)行速率10~20Gbit/s提高到100Gbit/s以上；在增大傳輸距離方面采用重定時、整形、再生技術和減少ASE，光學濾波使傳輸距離提高到100000km以上；在高性能EDFA方面是獲得低噪聲高輸出EDFA。當然實際的光孤子通信仍然存在許多技術難題，但目前已取得的突破性進展使人們相信，光孤子通信在超長距離、高速、大容量的全光通信中，尤其在海底光通信系統(tǒng)中，有著光明的發(fā)展前景。

（三）全光網絡。未來的高速通信網將是全光網。全光網是光纖通信技術發(fā)展的最高階段，也是理想階段。傳統(tǒng)的光網絡實現(xiàn)了節(jié)點間的全光化，但在網絡結點處仍采用電器件，限制了目前通信網干線總容量的進一步提高，因此真正的全光網已成為一個非常重要的課題。

全光網絡以光節(jié)點代替電節(jié)點，節(jié)點之間也是全光化，信息始終以光的形式進行傳輸與交換，交換機對用戶信息的處理不再按比特進行，而是根據其波長來決定路由。

目前，全光網絡的發(fā)展仍處于初期階段，但它已顯示出了良好的發(fā)展前景。從發(fā)展趨勢上看，形成一個真正的、以WDM技術與光交換技術為主的光網絡層，建立純粹的全光網絡，消除電光瓶頸已成為未來光通信發(fā)展的必然趨勢，更是未來信息網絡的核心，也是通信技術發(fā)展的最高級別，更是理想級別。

三、結語

光通信技術作為信息技術的重要支撐平臺，在未來信息社會中將起到重要作用。雖然經歷了全球光通信的“冬天”但今后光通信市場仍然將呈現(xiàn)上升趨勢。從現(xiàn)代通信的發(fā)展趨勢來看，光纖通信也將成為未來通信發(fā)展的主流。人們期望的真正的全光網絡的時代也會在不遠的將來到來。

參考文獻：

[1]辛化梅、李忠，論光纖通信技術的現(xiàn)狀及發(fā)展[J].山東師范大學學報（自然科學版），2003，（04）

[2]毛謙，我國光纖通信技術發(fā)展的現(xiàn)狀和前景[J].電信科學,2006,(8).

篇2

2光纖通信技術發(fā)展特點

2.1擴大了單一波長傳輸的容量

當今社會僅單一波長傳輸的容量就高達40Gbit/s，并且相關部門在這個基礎上已經開始研究160Gbit/s的傳輸技術。在研究40Gbit/s以上的傳輸技術時，應該對光纖的PMD做出具體的要求。2002年，美國優(yōu)先在LTU-TSG15會議中提出了將新的光纖類別引入40Gbit/s系統(tǒng)的倡議。并且認為在PMD傳輸中一些問題有待探討。我們堅信在不久的將來，舉世矚目的專門的40Gbit/s的光纖類型將會出現(xiàn)。

2.2超長距離的傳輸

在傳輸網絡的骨干中，理想的傳輸形式莫過于無中繼的傳輸。迄今為止，一部分公司正在采用的技術是色散齊理，它能夠實現(xiàn)：最短2000千米至最長5000千米的無電中繼類型的傳輸。另一部分公司正在不斷改進，提升完善光纖指標，應用拉曼光，放大光傳輸距離的延長。

2.3適應DWDM運用

普遍應用的是32×DWDM系統(tǒng)，64×和32×10Gbit/s的系統(tǒng)正在研發(fā)中，已經取得了不小的進展。DWDM技術得到了廣泛的應用，各研究機構必須加強光纖非線性標準的嚴格控制。最新推出的ITU-T技術很好地針對光纖制定了測試方法標準，完成了非線性屬性的標準。明確非線性的測試指標，提出有效面積的相應指標，尤其要完善光纖的非線性的特性。

3光纖通信發(fā)展現(xiàn)狀

3.1普通光纖發(fā)展現(xiàn)狀

我們最常見的光纖就是普通光纖。光通信技術的進步，系統(tǒng)逐步發(fā)展，單一波長信息容量和光中繼距離的加大G652光纖的性能產生了進一步提升的可能，表現(xiàn)在不同的區(qū)域，一種符合ITUTG654規(guī)定截止波長的單模光纖，還有符合G653規(guī)定的單模光纖，做出了發(fā)展性完善。

3.2核心網發(fā)展現(xiàn)狀

我國的幾大干線已經全面地采用了光纜，多模的光纖遭到合理淘汰，全面實施單模光纖。常用的有G652和G655兩種光纖。G653在我國初步使用后，今后不會繼續(xù)發(fā)展。G654也因為不能實現(xiàn)該種通信方式系統(tǒng)容量的大幅度增加，因此從來沒有使用到我國陸地光纜中。干線光纜主要在室外，多數使用分立光纖，這些光纜中的舊式結構已經停用。

3.3接入網光纜發(fā)展現(xiàn)狀

接入網的光纜具有分支多、距離短、分差頻繁等特點，通常通過增多光纖芯數的方法來增加網容量。由于市內管道的管道內徑一定，結合光纖的芯數增多和集裝密度的增大減輕光纜重量，縮小光纜直徑十分重要。接入網通常采用的是G652單模光纖或者是G652C低水峰的單模光纖。后者在我國只有少量投入使用。

3.4室內光纜發(fā)展現(xiàn)狀

室內光纜通常需要能夠滿足不同的要求，具備多種功能。比如說數據、話音以及視頻信號的傳送，還可能在遙控和傳感器中得到應用。IEC的電纜分類中，指出了室內光纜。它至少要包括兩大部分，即局內光纜與綜合布線。綜合布線的光纜一般布放在室內的用戶端，主要用途就是供用戶使用，因此必須要全面考慮到它的易損性。局用光纜主要布放在中心局以及其他各類電信機房內，布放的位置相對固定。

3.5通信光纜在電力線路內

光纖只是一種介電質，光纜卻可以是一種全介質，而且是完全無金屬的。這種全介質的光纜將會成為電力系統(tǒng)中最理想的線路。在電線桿的敷設中普遍應用兩種全介質光纜的兩種主要結構：一種是用于架空地線的纏繞式的結構，另一種是全介質自承式的結構。因為全介質自承式的結構可以單獨地布放，適應范圍廣，在我國當下的電力系統(tǒng)改造過程中得到了廣泛實施。國內已經生成許多種類達到市場要求的ADSS光纜，但是在其產品的結構和性能等方面還需要更進一步的完善。

4光纖通信的主要應用形式

在光纖通信的各種應用形式中，最普遍最常見的就是電子公文。當代社會的信息化逐漸發(fā)達，網絡用戶需求不斷上漲，無紙化辦公成為一種時尚。這就出現(xiàn)了電子公文。

4.1電子公文與紙質公文的共性和差別

紙質辦公是一種傳統(tǒng)的辦公模式，在歷經了多年的傳承之后，在為人們傳遞信息的同時也暴露出了許多的問題，類似于容易流失，耗費資源，流轉較慢等。電子公文的產生就有了很大的區(qū)別。雖然兩者都是信息流傳的載體，但是電子公文具有顯而易見的優(yōu)越性?，F(xiàn)代化信息社會必須有無紙化，在此基礎上朝著網絡化、信息化、科學化、自動化、智能化的趨勢快速發(fā)展。

4.2電子公文的必要性

傳統(tǒng)觀念認為電子公文要應用計算機操作，十分不便，更加依賴于直觀的紙質公文，但是紙質公文存在嚴重的資源浪費、信息遺失和字跡模糊等缺陷，所以，電子公文代替紙質公文始終是必然的趨勢。相對于紙質公文在日常工作中的收文登記，承辦傳閱過程中對手工以及腿功的依賴，以及在領導外出時，公文傳遞的不便，電子公文只需要一臺電腦和一根網線就能夠輕松地解決問題，而且保證省時省力，可復制，可粘貼，可備份，超值又有效。利用空間小，保存時間久，受外界因素影響小。

4.3電子公文技術問題

電子公文要想能夠實現(xiàn)無紙化的辦公條件，必須依靠人們的共同努力，制造出一套良好的、完善的、實用的管理制度，保證電子公文的高效性和安全性，避免公文的非法泄露。電子公文是信息傳播的載體，是傳遞訊息的渠道，隨著現(xiàn)代化辦公水平的提高，電子公文的質量也必須精益求精。所以，必須明確電子公文的幾項專業(yè)技術，抓住進步的空間。電子公文不能滿足于現(xiàn)有的硬件配置。在軟件設計方面存在功能上、安全性、操作中的缺陷。實際應用過程中，計算機操作人員的技術掌握和應用能力不到位。軟件的后續(xù)升級不及時，其他軟件系統(tǒng)的兼容性存在問題。

5光纖通信的發(fā)展與展望

就光纖通信的具體應用的詳細分析，讓我們更好地了解了光纖通信技術。光纖通信技術已經成為現(xiàn)代化信息時代的必要性存在。現(xiàn)在從關鍵點回復到光纖通信的全局考慮，光纖通信的未來發(fā)展趨勢十分可觀?？砂l(fā)展的趨勢涉及很多領域，下面就讓我們進入深入詳細的探討。

5.1光網絡智能化

光網絡智能化的實現(xiàn)是在光纖通信技術當中十分關鍵的研發(fā)方向，在光纖通信技術將近40年的發(fā)展歷程中，傳輸一直占據著主要地位，成為光通信技術的干線。伴隨著計算機技術的連續(xù)進步和發(fā)展，完美地將通信技術與計算機技術結合起來，促使網絡技術發(fā)生更高層次的發(fā)展和進步?，F(xiàn)代光網絡在實現(xiàn)傳輸的同時，結合了連續(xù)控制技術、自動發(fā)現(xiàn)能力和更加完善實用的保護和恢復功能系統(tǒng)，真正實現(xiàn)了光網絡的智能化。

5.2全光網絡

全光網絡是光纖通信技術在發(fā)展過程中的最高層次，是光線技術發(fā)展到頂端的最理想階段，也是未來通信網絡將要發(fā)展成為的最終目標，也就是說未來的通信網絡就是屬于全光的時代。原始的全光網絡對于實現(xiàn)節(jié)點處的全光化雖然是可操作的，但是在各網絡節(jié)點處采用的仍然是電器件，這就會阻礙光纖通信容量的穩(wěn)步提升，所以，全光網絡就是光纖通信網絡不斷發(fā)展的終極目標。

5.3光器件集成化

在光電子器件發(fā)展的過程中，追求的就是光器件集成化的真正實現(xiàn)?？紤]到全光通信網絡實現(xiàn)過程中的關鍵點，器件的集成十分重要，器件的集成更是全光網絡通信技術的核心技術。將檢測器、激光器、調制器和其他類型的集成芯片集成到一個芯片中才能完成光子集成芯片的制造。這些集成是通過往不同材料的各種薄膜介質表層上的連續(xù)沉積來實現(xiàn)的，主要應用的材料有磷化銦和砷化銦鎵等等。這是一種十分復雜的技術，但是由于傳統(tǒng)互聯(lián)網接入技術有限，接入帶寬不足，以及現(xiàn)代互聯(lián)網多媒體的發(fā)展需求，單純地通過改良設備來擴大寬帶，提高速度的做法是很不現(xiàn)實的，我們必須實現(xiàn)光器件的集成，從而保證光纖通信的發(fā)展核心堅固扎實。

篇3

伴隨著移動通信市場的快速發(fā)展，用戶對更高性能的移動通信系統(tǒng)提出了更高要求，希望享受更為豐富和高速的通信業(yè)務。第二代移動通信運營商發(fā)展速度趨于緩和而競爭越加激烈，為尋找新的增長點，通過發(fā)展數據業(yè)務來提高自身的服務質量和業(yè)務類型，需要3G的支持。同時由于第二代移動通信無線頻率資源日趨緊張，已不能滿足長期的通信需求發(fā)展需要。

1移動通信的發(fā)展歷程

第一代移動通信系統(tǒng)是在20世紀80年代初提出的，它完成于20世紀90年代初。第一代移動通信系統(tǒng)是基于模擬傳輸的，其特點是業(yè)務量小、質量差、交全性差、沒有加密和速度低。

第二代移動通信系統(tǒng)(2G)起源于90年代初期。歐洲電信標準協(xié)會在1996年提出了GSMPhase2+，目的在于擴展和改進GSMPhase1及Phase2中原定的業(yè)務和性能。它主要包括CMAEL(客戶化應用移動網絡增強邏輯)，SO(支持最佳路由)、立即計費，GSM900/1800雙頻段工作等內容，也包含了與全速率完全兼容的增強型話音編解碼技術，使得話音質量得到了質的改進；半速率編解碼器可使GSM系統(tǒng)的容量提高近一倍。在GSMPhase2+階段中，采用更密集的頻率復用、多復用、多重復用結構技術，引入智能天線技術、雙頻段等技術，有效地克服了隨著業(yè)務量劇增所引發(fā)的GSM系統(tǒng)容量不足的缺陷；自適應語音編碼(AMR)技術的應用，極大提高了系統(tǒng)通話質量；GPRS/EDGE技術的引入，使GSM與計算機通信/Internet有機相結合，數據傳送速率可達115/384kbit/s，從而使GSM功能得到不斷增強，初步具備了支持多媒體業(yè)務的能力。盡管2G技術在發(fā)展中不斷得到完善，但隨著用戶規(guī)模和網絡規(guī)模的不斷擴大，頻率資源己接近枯竭，語音質量不能達到用戶滿意的標準，數據通信速率太低，無法在真正意義上滿足移動多媒體業(yè)務的需求。

2第三代移動通信系統(tǒng)概述

第三代移動通信業(yè)務主要是話音和中低速數據,碼率為384kb/s(局域網可達2Mb/s),因而可傳送比目前GSM(第二代移動通信)更高碼率的信息。隨著多媒體業(yè)務的發(fā)展,2Mb/s的碼率將越來越不能滿足用戶各種新的寬帶業(yè)務的需要,因此國際上已開始研究第四代移動通信系統(tǒng),第一步目標是10Mb/s以上。我們國內則尚未啟動。因此需盡早開始研究其關鍵技術。需要解決的關鍵技術有:寬帶多媒體移動通信系統(tǒng)的體系結構,包括頻段、多址方法、無線接入技術、軟件無線電的硬件和軟件、多載波調制和OFDM技術、自適應天線陣、高效信道編碼技術(如Turbo碼)等。

第三代移動通信系統(tǒng)(3G)，也稱IMT2000，是正在全力開發(fā)的系統(tǒng)，其最基本的特征是智能信號處理技術，智能信號處理單元將成為基本功能模塊，支持話音和多媒體數據通信，它可以提供前兩代產品不能提供的各種寬帶信息業(yè)務，例如高速數據、慢速圖像與電視圖像等。如WCDMA的傳輸速率在用戶靜止時最大為2Mbps，在用戶高速移動時最大支持144Kbps，所占頻帶寬度5MHz左右。但是，第三代移動通信系統(tǒng)的通信標準共有WCDMA，CDMA2000和TD-SCDMA三大分支，共同組成一個IMT2000家庭，成員間存在相互兼容的問題，因此已有的移動通信系統(tǒng)不是真正意義上的個人通信和全球通信；再者，3G的頻譜利用率還比較低，不能充分地利用寶貴的頻譜資源；第三，3G支持的速率還不夠高，如單載波只支持最大2Mbps的業(yè)務，等等。這些不足點遠遠不能適應未來移動通信發(fā)展的需要，因此尋求一種既能解決現(xiàn)有問題，又能適應未來移動通信的需求的新技術(即新一代移動信:nextgenerationmobilecommunication)是必要的。

第三代移動通信技術的基本特點：(1)全球統(tǒng)一頻段,統(tǒng)一標準,全球無縫覆蓋和漫游。(2)頻譜利用率高。(3)在144kbps(最好能在384kbps)能達到全覆蓋和全移動性,還能提供最高速率達2Mbps的多媒體業(yè)務。(4)支持高質量話音、分組多媒體業(yè)務和多用戶速率通信。(5)有按需分配帶寬和根據不同業(yè)務設置不同服務等級的能力。(6)適應多用戶環(huán)境,包括室內、室外、快速移動和衛(wèi)星環(huán)境。(7)安全保密性能優(yōu)良。(8)便于從第二代移動通信向第三代移動通信平滑過渡。(9)可與各種移動通信系統(tǒng)融合,包括蜂窩、無繩電話和衛(wèi)星移動通信等。(10)終端(手機)結構簡單,便于攜帶,價格較低。超級秘書網

3第四代移動通信系統(tǒng)

4G系統(tǒng)中有兩個基本目標：一是實現(xiàn)無線通信全球覆蓋；二是提供無縫的高質量無線業(yè)務。目前正在構思中的4G通信具有以下特征：（1）網絡頻譜更寬。要想使4G通信達到100Mbps的傳輸速率，通信運營商必須在3G網絡的基礎上進行大幅度的改造，以便使4G網絡在通信帶寬上比3G網絡的帶寬高出許多。據研究，每個4G信道將占有100MHz的頻譜，相當于W-CDMA3G網絡的20倍；（2）通信速度更快。人們研究4G通信的最初目的是為了提高蜂窩電話和其他移動終端訪問Internet的速率，因此，4G通信最顯著的特征就是它有更快的無線傳輸速率。據專家估計，第四代移動通信系統(tǒng)的傳輸速率速率可以達到10M~20Mbps，最高可以達到100Mbps；（3）通信更加靈活。從嚴格意義上說，4G手機的功能已不能簡單劃歸“電話機”的范疇，因為語音數據的傳輸只是4G移動電話的功能之一而已。而且4G手機從外觀和式樣上看將有更驚人的突破，可以想象的是，眼鏡、手表、化妝盒、旅游鞋都有可能成為4G終端；（4）智能性更高。第四代移動通信的智能性更高，不僅表現(xiàn)在4G通信的終端設備的設計和操作具有智能化，更重要的是4G手機可以實現(xiàn)許多目前還難以想象的功能；（5）兼容性更平滑。要使4G通信盡快地被人們接收，還應該考慮到讓更多的用戶在投資最少的情況下較為容易地過渡到4G通信。因此，從這個角度來看，4G通信系統(tǒng)應當具備全球漫游、接口開放、能跟多種網絡互聯(lián)、終端多樣化以及能從3G平穩(wěn)過渡等特點。

總之，隨著新問題、新要求的不斷出現(xiàn),第四代移動通信技術將會相應地調整、完善和進一步發(fā)展?？v觀移動通信技術的發(fā)展規(guī)律和第四代通信技術的優(yōu)點,我們相信,不遠的將來,人們將不受時間、地點限制,可以自由自在地利用移動網絡獲取和傳遞信息。從而人們的學習、工作、生活將會發(fā)生更深刻的變化。

參考文獻:

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一、引言

移動通信是指移動用戶之間，或移動用戶與固定用戶之間的通信。隨著電子技術的發(fā)展，特別是半導體、集

成電路和計算機技術的發(fā)展，移動通信得到了迅速的發(fā)展。隨著其應用領域的擴大和對性能要求的提高，促使移動通信在技術上和理論上向更高水平發(fā)展。20世紀80年代以來，移動通信已成為現(xiàn)代通信網中不可缺少并發(fā)展最快的通信方式之一。

回顧移動通信的發(fā)展歷程，移動通信的發(fā)展大致經歷了幾個發(fā)展階段：第一代移動通信技術主要指蜂窩式模擬移動通信，技術特征是蜂窩網絡結構克服了大區(qū)制容量低、活動范圍受限的問題。第二代移動通信是蜂窩數字移動通信，使蜂窩系統(tǒng)具有數字傳輸所能提供的綜合業(yè)務等種種優(yōu)點。第三代移動通信的主要特征是除了能提供第二代移動通信系統(tǒng)所擁有的各種優(yōu)點，克服了其缺點外，還能夠提供寬帶多媒體業(yè)務，能提供高質量的視頻寬帶多媒體綜合業(yè)務，并能實現(xiàn)全球漫游?，F(xiàn)在用的大多是第二代技術，第三代技術還不太成功，但已有了第四代技術的設想。第四代移動通信系統(tǒng)（4G）標準比第三代具有更多的功能。

二、4G移動通信簡介

第四代移動通信技術的概念可稱為寬帶接入和分布網絡，具有非對稱的超過2Mbit/s的數據傳輸能力。它包括寬帶無線固定接入、寬帶無線局域網、移動寬帶系統(tǒng)和交互式廣播網絡。第四代移動通信標準比第三代標準擁有更多的功能。第四代移動通信可以在不同的固定、無線平臺和跨越不同的頻帶的網絡中提供無線服務，可以在任何地方用寬帶接入互聯(lián)網（包括衛(wèi)星通信和平流層通信），能夠提供定位定時、數據采集、遠程控制等綜合功能。此外，第四代移動通信系統(tǒng)是集成多功能的寬帶移動通信系統(tǒng)，是寬帶接入IP系統(tǒng)。目前正在開發(fā)和研制中的4G通信將具有以下特征：

（一）通信速度更快

由于人們研究4G通信的最初目的就是提高蜂窩電話和其他移動裝置無線訪問Internet的速率，因此4G通信的特征莫過于它具有更快的無線通信速度。專家預估，第四代移動通信系統(tǒng)的速度可達到10-20Mbit/s，最高可以達到100Mbit/s。

（二）網絡頻譜更寬

要想使4G通信達到100Mbit/s的傳輸速度，通信運營商必須在3G通信網絡的基礎上對其進行大幅度的改造，以便使4G網絡在通信帶寬上比3G網絡的帶寬高出許多。據研究，每個4G信道將占有100MHz的頻譜，相當于W-CDMA3G網絡的20倍。

（三）多種業(yè)務的完整融合

個人通信、信息系統(tǒng)、廣播、娛樂等業(yè)務無縫連接為一個整體，滿足用戶的各種需求。4G應能集成不同模式的無線通信——從無線局域網和藍牙等室內網絡、蜂窩信號、廣播電視到衛(wèi)星通信，移動用戶可以自由地從一個標準漫游到另一個標準。各種業(yè)務應用、各種系統(tǒng)平臺間的互聯(lián)更便捷、安全，面向不同用戶要求，更富有個性化。而且4G手機從外觀和式樣上看將有更驚人的突破，可以想象的是，眼鏡、手表、化妝盒、旅游鞋都有可能成為4G終端。

（四）智能性能更高

第四代移動通信的智能性更高，不僅表現(xiàn)在4G通信的終端設備的設計和操作具有智能化，更重要的是4G手機可以實現(xiàn)許多難以想象的功能。例如，4G手機將能根據環(huán)境、時間以及其他因素來適時提醒手機的主人。

（五）兼容性能更平滑

要使4G通信盡快地被人們接受，還應該考慮到讓更多的用戶在投資最少的情況下輕易地過渡到4G通信。因此，從這個角度來看，4G通信系統(tǒng)應當具備全球漫游、接口開放、能跟多種網絡互聯(lián)、終端多樣化以及能從2G、3G平穩(wěn)過渡等特點。

（六）實現(xiàn)更高質量的多媒體通信

4G通信提供的無線多媒體通信服務將包括語音、數據、影像等，大量信息透過寬頻的信道傳送出去，為此4G也稱為“多媒體移動通信”。

（七）通信費用更加便宜

由于4G通信不僅解決了與3G的兼容性問題，讓更多的現(xiàn)有通信用戶能輕易地升級到4G通信，而且4G通信引入了許多尖端通信技術，因此，相對其他技術來說，4G通信部署起來就容易、迅速得多。同時在建設4G通信網絡系統(tǒng)時，通信運營商們將考慮直接在3G通信網絡的基礎設施之上，采用逐步引入的方法，這樣就能夠有效地降低運營成本。

三、4G移動通信的接入系統(tǒng)

4G移動通信接入系統(tǒng)的顯著特點是，智能化多模式終端（multi-modeterminal）基于公共平臺，通過各種接技術，在各種網絡系統(tǒng)（平臺）之間實現(xiàn)無縫連接和協(xié)作。在4G移動通信中，各種專門的接入系統(tǒng)都基于一個公共平臺，相互協(xié)作，以最優(yōu)化的方式工作，來滿足不同用戶的通信需求。當多模式終端接入系統(tǒng)時，網絡會自適應分配頻帶、給出最優(yōu)化路由，以達到最佳通信效果。目前，4G移動通信的主要接入技術有：無線蜂窩移動通信系統(tǒng)（例如2G、3G）；無繩系統(tǒng)（如DECT）；短距離連接系統(tǒng)（如藍牙）；WLAN系統(tǒng)；固定無線接入系統(tǒng)；衛(wèi)星系統(tǒng)；平流層通信（STS）；廣播電視接入系統(tǒng)（如DAB、DVB-T、CATV）。隨著技術發(fā)展和市場需求變化，新的接入技術將不斷出現(xiàn)。

不同類型的接入技術針對不同業(yè)務而設計，因此，我們根據接入技術的適用領域、移動小區(qū)半徑和工作環(huán)境，對接入技術進行分層。

分配層：主要由平流層通信、衛(wèi)星通信和廣播電視通信組成，服務范圍覆蓋面積大。

蜂窩層：主要由2G、3G通信系統(tǒng)組成，服務范圍覆蓋面積較大。

熱點小區(qū)層：主要由WLAN網絡組成，服務范圍集中在校園、社區(qū)、會議中心等，移動通信能力很有限。

個人網絡層：主要應用于家庭、辦公室等場所，服務范圍覆蓋面積很小。移動通信能力有限，但可通過網絡接入系統(tǒng)連接其他網絡層。

固定網絡層：主要指雙絞線、同軸電纜、光纖組成的固定通信系統(tǒng)。

網絡接入系統(tǒng)在整個移動網絡中處于十分重要的位置。未來的接入系統(tǒng)將主要在以下三個方面進行技術革新和突破：為最大限度開發(fā)利用有限的頻率資源，在接入系統(tǒng)的物理層，優(yōu)化調制、信道編碼和信號傳輸技術，提高信號處理算法、信號檢測和數據壓縮技術，并在頻譜共享和新型天線方面做進一步研究。為提高網絡性能，在接入系統(tǒng)的高層協(xié)議方面，研究網絡自我優(yōu)化和自動重構技術，動態(tài)頻譜分配和資源分配技術，網絡管理和不同接入系統(tǒng)間協(xié)作。提高和擴展IP技術在移動網絡中的應用；加強軟件無線電技術；優(yōu)化無線電傳輸技術，如支持實時和非實時業(yè)務、無縫連接和網絡安全。

四、4G移動通信系統(tǒng)中的關鍵技術

（一）定位技術

定位是指移動終端位置的測量方法和計算方法。它主要分為基于移動終端定位、基于移動網絡定位或者混合定位三種方式。在4G移動通信系統(tǒng)中，移動終端可能在不同系統(tǒng)（平臺）間進行移動通信。因此，對移動終端的定位和跟蹤，是實現(xiàn)移動終端在不同系統(tǒng)（平臺）間無縫連接和系統(tǒng)中高速率和高質量的移動通信的前提和保障。

（二）切換技術

切換技術適用于移動終端在不同移動小區(qū)之間、不同頻率之間通信或者信號降低信道選擇等情況。切換技術是未來移動終端在眾多通信系統(tǒng)、移動小區(qū)之間建立可靠移動通信的基礎和重要技術。它主要有軟切換和硬切換。在4G通信系統(tǒng)中，切換技術的適用范圍更為廣泛，并朝著軟切換和硬切換相結合的方向發(fā)展。

（三）軟件無線電技術

在4G移動通信系統(tǒng)中，軟件將會變得非常繁雜。為此，專家們提議引入軟件無線電技術，將其作為從第二代移動通信通向第三代和第四代移動通信的橋梁。軟件無線電技術能夠將模擬信號的數字化過程盡可能地接近天線，即將A/D和D/A轉換器盡可能地靠近RF前端，利用DSP進行信道分離、調制解調和信道編譯碼等工作。它旨在建立一個無線電通信平臺，在平臺上運行各種軟件系統(tǒng)，以實現(xiàn)多通路、多層次和多模式的無線通信。因此，應用軟件無線電技術，一個移動終端，就可以實現(xiàn)在不同系統(tǒng)和平臺之間，暢通無阻的使用。目前比較成熟的軟件無線電技術有參數控制軟件無線電系統(tǒng)。

（四）智能天線技術

智能天線具有抑制信號干擾、自動跟蹤以及數字波束調節(jié)等智能功能，能滿足數據中心、移動IP網絡的性能要求。智能天線成形波束能在空間域內抑制交互干擾，增強特殊范圍內想要的信號，這種技術既能改善信號質量又能增加傳輸容量。

（五）交互干擾抑制和多用戶識別

待開發(fā)的交互干擾抑制和多用戶識別技術應成為4G的組成部分，它們以交互干擾抑制的方式引入到基站和移動電話系統(tǒng)，消除不必要的鄰近和共信道用戶的交互干擾，確保接收機的高質量接收信號。這種組合將滿足更大用戶容量的需求，還能增加覆蓋范圍。交互干擾抑制和多用戶識別兩種技術的組合將大大減少網絡基礎設施的部署，確保業(yè)務質量的改善。

（六）新的調制和信號傳輸技術

在高頻段進行高速移動通信，將面臨嚴重的選頻衰落（frequency-selectivefading）。為提高信號性能，研究和發(fā)展智能調制和解調技術，來有效抑制這種衰落。例如正交頻分復用技術（OFDM）、自適應均衡器等。另一方面，采用TPC、Rake擴頻接收、跳頻、FEC（如AQR和Turbo編碼）等技術，來獲取更好的信號能量噪聲比。

五、OFDM技術在4G中的應用

若以技術層面來看，第三代移動通信系統(tǒng)主要是以CDMA為核心技術，第四代移動通信系統(tǒng)技術則以正交頻分復用（OrthogonalFreqencyDivisionMultiplexer，OFDM）最受矚目，特別是有不少專家學者針對OFDM技術在移動通信技術上的應用，提出相關的理論基礎。例如無線區(qū)域環(huán)路（WLL）、數字音訊廣播（DAB）等，都將在未來采用OFDM技術，而第四代移動通信系統(tǒng)則計劃以OFDM為核心技術，提供增值服務。

在時代交替之際，舊有系統(tǒng)之整合與升級是產業(yè)關心的話題，目前大家談的是GSM如何升級到第三代移動通信系統(tǒng)；而未來則是CDMA如何與OFDM技術相結合?？梢灶A計，CDMA絕對不會在第四代移動通信系統(tǒng)中消失，而是成為其應用技術的一部份，或許未來也會有新的整合技術如OFDM/CDMA產生，前文所提到的數字音訊廣播，其實它真正運用的技術是OFDM/FDMA的整合技術，同樣是利用兩種技術的結合。因此未來以OFDM為核心技術的第四代移動通信系統(tǒng)，也將會結合兩項技術的優(yōu)點，一部份將是以CDMA的延伸技術。

六、結束語

對于現(xiàn)在的人來說，未來的4G通信的確顯得很神秘，不少人都認為第四代無線通信網絡系統(tǒng)是人類有史以來最復雜的技術系統(tǒng)?？偟膩碚f，要順利、全面地實施4G通信，還將可能遇到一些困難。

首先，人們對未來的4G通信的需求是它的通信傳輸速度將會得到極大提升，從理論上說最高可達到100Mbit/s，但手機的速度將受到通信系統(tǒng)容量的限制。據有關行家分析，4G手機將很難達到其理論速度。

其次，4G的發(fā)展還將面臨極大的市場壓力。有專家預測，在10年以后，2G的多媒體服務將進入第三個發(fā)展階段，此時覆蓋全球的3G網絡已經基本建成，全球25%以上的人口使用3G，到那時，整個行業(yè)正在消化吸收第三代技術，對于4G技術的接受還需要一個逐步過渡的過程。

因此，在建設4G通信網絡系統(tǒng)時，通信運營商們將考慮直接在3G通信網絡的基礎設施之上，采用逐步引入的方法，使移動通信從3G逐步向4G過渡。

參考文獻：

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其次，我國集群通信起步較晚，推廣很慢，而一些西方發(fā)達國家對數字集群的應用相當普遍。因此國外的集群廠商得到了快速的發(fā)展，國內集群市場也被這些國外通信巨頭占據，他們通過控制核心技術并設置專利等知識產權保護壁壘，內部接口不公開，技術開放性很差，系統(tǒng)和終端設備市場價格居高不下，也制約了中國數字集群的產業(yè)化進程和規(guī)模應用。

2無線集群通信技術的發(fā)展情況

從無線集群通信技術的發(fā)展情況看，無線集群系統(tǒng)市場近期將呈現(xiàn)多元化發(fā)展趨勢，肯定的說是三種模式：集群專網模式，集群共網模式，和公眾移動蜂窩通信的PoC（PTToverCellular簡稱為POC）業(yè)務模式。集群專網模式，即用戶自己建設無線集群系統(tǒng)，架設基站，并自行維護的模式。這種模式用戶自主度高，使用方便，缺點是需要占用無線頻段，先期投入及后期維護成本高，話務量有限，浪費資源，性價比極低。這種模式是國家所不鼓勵的，但由于共網建設的滯后，仍然是目前主要的建設模式。集群共網模式，由專業(yè)的運營商負責投資建網，進行維護，有需求的客戶通過繳納一定的費用來使用運營商的設備。這是目前業(yè)內普遍認可的一種形式，它的優(yōu)缺點也很明顯，節(jié)省資源，設備利用率高，同時能夠減少使用部門的設備投入資金，降低維護成本，但由于產權使用及所有單位不同，需要在使用中明確責任，建立確保各方利益的使用制度，并做好溝通。但限于許多用戶是國家背景，由于有國家做后盾，花錢不心疼，僅考慮部門和行業(yè)的利益，不算大帳，造成重復投資和資源的浪費，也造成共網模式的發(fā)展緩慢。POC業(yè)務模式，是現(xiàn)有公眾蜂窩移動通信系統(tǒng)的無線增值業(yè)務。PoC業(yè)務依托于公眾移動通信系統(tǒng)，采用VoIP技術,通過IP數據信道來傳送語音信息，目前做的比較好的如中國電信的“天翼對講”，它是三種模式中通話性能最低的，完全能夠滿足使用者的需要。它的運營模式和集群共網模式相似，但對終端用戶來說零投資、零維護費用，要做的只是購買定制的移動終端，支付數據通信費用。

3長遠發(fā)展趨勢

從長遠發(fā)展趨勢來看，政府投資的專網建設后期問題會越來越多，因為主流市場為國外廠商幾乎壟斷，除了動輒幾千萬，甚至上億的高額的設備投資建設費，給使用單位后期的維護帶來了不小的負擔，而設備壽命終了又給本來就不富裕的運營成本上狠狠的增加了高額的后期改造費用，特別是維護資金問題越來越突出，資源浪費，后期維護費用高企，因投資維護成本高，最終必定被放棄。公網模式是國家推薦的方式，他的低成本投入，低維護費用本應是市場所需要的，但由于各行業(yè)間意識差別，運營商先期投入太大，盈利困難而使得它的發(fā)展也非常緩慢，從運營商的實驗情況來看，目前僅有中國衛(wèi)通在濟南、南京及天津開展了中興基于CDMA技術體制的GoTa共網商用實驗。

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LTE(LongTermEvolution)技術采用的是多種技術、多點協(xié)作、自組織網絡等方式，達到高峰值速率，是這一種高效的信道編譯碼技術。并注重保證系統(tǒng)的安全性，具有極強的環(huán)境適應能力，并支持大量的業(yè)務類型。例如，隨著城市軌道交通快速發(fā)展，現(xiàn)有車地無線通信技術已經不能滿足軌道交通業(yè)務發(fā)展的需求。與此同時，LTE已經成為移動通信發(fā)展趨勢，在經過軌道交通行業(yè)的行業(yè)匹配后，LTE無線專網無論是抗干擾性、高速移動狀態(tài)下大帶寬以及多業(yè)務QoS的保障上，都能夠滿足軌道交通業(yè)務需求。因此，河南鄭州地鐵1號線即利用LTE技術的端到端解決方案提供能力，精心設計了乘客信息系統(tǒng)+車載視頻監(jiān)控一網承載方案，為改善鄭州地鐵一號線乘車環(huán)境、提升運營安全與效率提供了有利保障。

1．2PDT技術數字集群標準

PDT(專業(yè)數字集群標準，Pifv~eDigitalTrunking)是一種專網通信標準，它吸收了其他數字集群的優(yōu)點，同時根據是集應用環(huán)境進行開發(fā)，更為注重安全保密性。支持端到端話音、數據加密，網絡安全性強。新疆八個地州即實施PDT警用數字集群網改造項目，建設PDT數字集群通信網絡，成為全國第一個實現(xiàn)超大區(qū)域覆蓋、多中心聯(lián)網的PDT數字集群網絡。在處理應急突發(fā)事件時，該PDT數字集群網可滿足各部門協(xié)同作戰(zhàn)、統(tǒng)一指揮的需要，提高了一線作戰(zhàn)部隊的執(zhí)行能力，節(jié)約了客戶重復建網的成本，使得北疆在應對應急處突、反恐救援、重大活動安保等任務時做到科技化、信息化，助力整個北疆的指揮調度能力邁上一個新臺階。

1．3McWill技術

McWill技術兼具SCDMA和OFDMA的雙重優(yōu)點，具有較強的對抗相鄰小區(qū)干擾的能力，可以有效提高系統(tǒng)同頻組網能力。McWiLL技術由于系統(tǒng)本身的先進性，可用帶寬更高，用戶能夠體驗到更多的新業(yè)務，同時McWiLL系統(tǒng)支持深度定制，能夠根據市場需求快速定制業(yè)務模式和產品形態(tài)，這些都是其他運營商所無法比擬的顯著優(yōu)勢。例如，中國移動通信集團公司即利用McWiLL技術自身覆蓋范圍廣、非視距效果好、建網成本低、建設周期短、施工維護難度小、抗高低溫等優(yōu)勢，實現(xiàn)了對多個農村地區(qū)的無線信號覆蓋。為有關黨政部門行政辦公、遠程黨員教育、維穩(wěn)處突、應急指揮以及重點行業(yè)、企業(yè)信息化建設提供了高效的信息通信保障，很好地促進了農村地區(qū)信息化的全面快速發(fā)展。

2專網無線通信綜合能力將得到不斷提高

除了越來越高的技術水平，在綜合能力方面，專網無線通信也將實現(xiàn)不斷的提高。例如，在應用需求方面，今后的發(fā)展中，專網需要不斷提高自身按照實際需求合理進行資源分配的能力，以及及時進行系統(tǒng)反響，更好地解決各種突發(fā)問題的應變能力。還有高效的指揮控制能力，以及靈活機動的重組能力等。而在技術能力方面，專網無線通信也有很長的路要走。例如不斷提高自身的安全防護水平，以更好地保證廣大用戶的安全性；實現(xiàn)高效合理的模塊化配置，并不斷拓展業(yè)務范圍，為用戶提供更加人性化和多樣化的服務，滿足不斷發(fā)展變化的用戶需求的能力，以及多體制互通能力和現(xiàn)架構擴展能力等。

3專網功能將積極的滲透到公網之中

長期以來，在無線通信方面，公網始終處于較為領先的地位，相形之下，專網的無線通信發(fā)展存在明顯的差距。以往，公網和專網總是各司其職，具有各自特定的覆蓋面。隨著專網無線通信的發(fā)展，公網將會逐漸的增加部分專網的功能，實現(xiàn)專網功能對公網的積極滲透。二者將會之間進行合作與交流，相互影響，相互融合，實現(xiàn)共同發(fā)展。例如，在發(fā)展3G無線網絡的過程中，我國三甲通信運營商即嘗試將固定電話和公共移動移動電話進行郵寄的結合，為廣大用戶提供“一個電話”(One—Phone)~務。從而實現(xiàn)了固話網絡和移動網絡之間的快速無縫轉換，為廣大用戶提供了更加方便快捷的通話服務。因此，隨著專網無線通信的發(fā)展，專網和公網之間的界限將會之間模糊起來，實現(xiàn)深層次的交流和影響。

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2.1無線數據——生機無限當前移動數據通信發(fā)展迅速，被認為是移動通信發(fā)展的一個主要方向。近年來出現(xiàn)的移動數據通信主要有兩種，一種是電路交換型的移動數據業(yè)務，如TACS、AMPS和GSM中的承載數據業(yè)務以及GSM系統(tǒng)的HSCSD；另外一種是分組交換型的移動數據業(yè)務，如摩托羅拉的DataTAC、愛立信的Mobitex和GSM系統(tǒng)的GPRS。

目前，無線數據業(yè)務只占GSM網絡全部業(yè)務量中的很小一部分，但是在未來的兩年中這種狀況將開始扭轉，并大大改變。1999年以后，隨著HSCSD、GPRS等新的高速數據解決方案顯露崢嶸，并成為數據應用的新焦點，無線數據將成為運營商經營計劃中越來越重要的部分，它預示著未來大量的商業(yè)機遇。

（1）應用驅動市場

無線數據業(yè)務的主要驅動力在于用戶的應用。話音是單一的、易于被大眾所接受的業(yè)務，然而無線數據則不同，無線數據最初的應用重點放在運輸管理這樣的專業(yè)市場。近期無線數據業(yè)務的目標市場是銷售人員或現(xiàn)場工程師這樣的用戶群。從這些先發(fā)目標的應用中積累無線數據的經驗，并從中受益。

在過去的十年里，傳統(tǒng)的生活方式已經在迅速改變，人們更經常性地移動，職業(yè)和個人生活之間的分界變得模糊，人們需要不分時間、地點訪問很重要的信息。發(fā)生在用戶身上的這種生活方式的改變將成為驅動無線數據業(yè)務發(fā)展的重要因素。

（2）因特網的影響

和通信的其他領域一樣，無線數據業(yè)務的一個最重要的驅動力來自Internet。根據最近的研究，未來兩年歐洲的因特網用戶數量將翻一番。在我國，因特網用戶的年增長率將高達300%，顯然用戶在運動中接入因特網的需求將會增長。

為了滿足接入因特網的需求，一個全球性的開放協(xié)議——無線應用協(xié)議（WAP）應運而生。WAP為將Internet的信息內容以及增值業(yè)務傳送到移動終端提供了一種開放的通用標準，實現(xiàn)了IP與GSM網絡的橋接，是一個為廠商提供加速市場增長、避免網絡割接、保護運營商投資的標準，WAP確保任何與WAP兼容的GSM手機都能工作。

（3）數據速率的發(fā)展

GSM承載業(yè)務所提供的GSM數據速率最高只能達到9.6kbit／s。國際上1998年引入的高速電路交換數據（HSCSD）技術將實現(xiàn)57kbit／s的數據速率，對要求連續(xù)比特率和傳輸時延小的應用是理想的，如會議電視、電子郵件、遠程接入企業(yè)的局域網和無線圖像。1999年商用化的GPRS是第一個GSM分組數據應用，將實現(xiàn)超過100kbit／s的數據速率。對較短的“突發(fā)”類型業(yè)務是理想的，如信用卡認證、遠程測量和遠程事務處理。EDGE（增強數據速率GSM改進模式）使用修改過的GSM調制方式來實現(xiàn)超過300kbit／s的數據速率。EDGE會讓GSM運營商特別受益，他們不但可以贏得第三代移動通信的經營執(zhí)照，還可以提供有競爭力的寬帶數據業(yè)務。

2.2個人多媒體通信——網絡演進的方向

對隨時隨地話音通信的追求使早期移動通信走向成功。移動通信的商業(yè)價值和用戶市場得到了證明，全球移動市場以超凡的速度增長。移動通信演進的下一階段是向無線數據乃至個人移動多媒體轉移，這一進展已經開始，并將成為未來重要的增長點。個人移動多媒體將根據地點為人們提供無法想像的、完善的個人業(yè)務和無線信息，將對人們工作和生活的各個方面產生影響。在個人多媒體世界里，話音郵件和電子郵件被傳送到移動多媒體信箱中；短信將成為帶有照片和視頻內容的電子明信片；話音呼叫將與實時圖像相結合，產生大量的可視移動電話，還將實現(xiàn)移動因特網和萬維網瀏覽。像無線會議電視這樣的應用將隨處可見，電子商務將蓬勃開展。對于運動中的用戶還有隨時隨地的各種信箱和娛樂服務。

3網絡技術的寬帶化

在電信業(yè)歷史上，移動通信可能是技術和市場發(fā)展最快的領域。業(yè)務、技術、市場三者之間是一種互動的關系，伴隨著用戶對數據、多媒體業(yè)務需求的增加，網絡業(yè)務向數據化、分組化發(fā)展，移動網絡必然走向寬帶化。

通過使用電話交換技術和蜂窩無線電技術，70年代末誕生了第一代模擬移動電話。AMPS（北美蜂窩系統(tǒng)）、NMT（北歐移動電話）和TACS（全向通信系統(tǒng)）是三種主要的窄帶模擬標準。第一代無線網絡技術的一大成就就是去掉了將電話連接到網絡的用戶線。用戶第一次能夠在他們所在的任何地方無線接收和撥打電話。

第二代系統(tǒng)引入了數字無線電技術，它提供更高的網絡容量，改善了話音質量和保密性，并為用戶引入了無縫的國際漫游。今天世界市場的第二代數字無線標準，包括GSM、MMPS、PDC（日本數字蜂窩系統(tǒng)）和IS95CDMA等，均仍為窄帶系統(tǒng)。

第三代移動系統(tǒng)，即IMT-2000，是一種真正的寬帶多媒體系統(tǒng)，它能夠提供高質量寬帶綜合業(yè)務并實現(xiàn)全球無縫覆蓋。2000年以后，窄帶移動電話業(yè)務需求將依然很大，但隨著Internet等高速數據通信及多媒體通信需求的驅動，寬帶多媒體綜合業(yè)務將逐步增長，而且就未來信息高速公路建設的無縫覆蓋而言，寬帶移動通信作為整個移動市場份額的子集將顯得愈來愈重要。

第三代系統(tǒng)預計在2002年投入商用。

從第二代到第三代系統(tǒng)的變化并不像從第一代模擬網絡到第二代數字網絡那樣存在重大的技術變遷。從目前的技術發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢來講，第二代系統(tǒng)將逐步子滑過渡到第三代系統(tǒng)，在此演進過程中，移動網絡所能實現(xiàn)的數據速率逐步升級：GSM承載業(yè)務所能提供的數據速率為9.6kbit／s，1998年商用的HSCSD技術實現(xiàn)了57kbit／s的數據速率，1999年引入的GPRS將實現(xiàn)超過100kbit／s的數據速率，將在2000年引入的EDGE技術可實現(xiàn)超過300kbit／s的數據速率。2001年后投入商用的第三代系統(tǒng)將能夠在廣域網上實現(xiàn)384kbit／s的數據速率，在辦公室和家中還可以達到2Mbit／s。

4網絡技術的智能化

移動通信需求的不斷增長以及新技術在移動通信中的廣泛應用，促使移動網絡得到了迅速發(fā)展。移動網絡由單純地傳遞和交換信息，逐步向存儲和處理信息的智能化發(fā)展，移動智能網由此而生。移動智能網是在移動網絡中引人智能網功能實體，以完成對移動呼叫的智能控制的一種網絡，是一種開放性的智能平臺，它使電信業(yè)務經營者能夠方便、快速、經濟、有效地提供客戶所需的各類電信新業(yè)務，使客戶對網絡有更強的控制功能，能夠方便靈活地獲取所需的信息。移動智能網通過把交換與業(yè)務分離，建立集中的業(yè)務控制點和數據庫，進而進一步建立集中的業(yè)務管理系統(tǒng)和業(yè)務生成環(huán)境來達到上述目標。通過智能網，運營公司可以最優(yōu)地利用其網絡，加快新業(yè)務的生成；可以根據客戶的需要來設計業(yè)務，向其他業(yè)務提供者開放網絡，增加收益。

關于移動智能網的研究，早在1995年就已開始，剛開始并沒有具體的標準協(xié)議出現(xiàn)，各廠商各自制定了自己的標準，并且據此進行了不少的研究工作，如Alcatel、Nortel、Ericsson等都先后推出了自己的初期產品。這些工作為最終移動智能網標準的形成積累了經驗。

1997年末，美國蜂窩電信工業(yè)協(xié)會（CTIA）制定了移動智能網的第一個標準協(xié)議——IS-41D協(xié)議。1998年1月，歐洲電信標準研究所（ETSI）在GSMphase2+階段引入了CAMEL協(xié)議（移動通信高級邏輯的客戶化應用程序），當時的版本是Phase1。1998年4月，ITU-T在新推出的智能網能力集一2標準中描述了移動接入的功能實體，稱為CAMELphase2標準。

伴隨著移動網絡向第三代系統(tǒng)的演進，網絡的智能化程度也在不斷地提升。智能網及其智能業(yè)務是構成未來個人通信的基本條件。

5更高的頻段

從第一代的模擬移動電話，到第二代的數字移動網絡，再到將來的第三代移動通信系統(tǒng)，網絡使用的無線頻段遵循一種由低到高的發(fā)展趨勢。1981年誕生的第一個具有國際漫游功能的模擬系統(tǒng)NMT的使用頻段為450MHz，1986年NMT變遷到900MHz頻段。我國目前的模擬TACS系統(tǒng)的使用頻段也為900MHz。在第二代網絡中，GSM系統(tǒng)的開始使用頻段為900MHz，IS-95CDMA系統(tǒng)為800MHz。為了從根本上提高GSM系統(tǒng)的容量，1997年出現(xiàn)了1800MHz系統(tǒng)，GSM900／1800雙頻網絡迅速普及。2002年將投入商用的第三代系統(tǒng)IMT-2000則定位在2GHz頻段。

6更有效利用頻率

無線電頻率是一種寶貴資源。隨著移動通信的飛速發(fā)展，頻譜資源有限和移動用戶急劇增加的矛盾越來越尖銳，出現(xiàn)了“頻率嚴重短缺”的現(xiàn)象。解決頻率擁擠問題的出路是采用各種頻率有效利用技術和開發(fā)新頻段。

模擬制的早期蜂窩移動通信系統(tǒng)采用頻分多址方式，主要通過多信道共用、頻率復用和波道窄帶化等技術實現(xiàn)頻率的有效利用。隨著業(yè)務的發(fā)展，模擬系統(tǒng)已遠不能滿足用戶發(fā)展的需求。數字移動通信比模擬移動通信具有更大的容量。同樣的頻分多址技術，數字系統(tǒng)要求的載干比較小，因而頻率復用距離可以小一些，系統(tǒng)的容量可以大一些。而且，數字移動通信還可采用時分多址或碼分多址技術，它比模擬的頻分多址制在系統(tǒng)容量上大4-20倍。

GSM作為最具代表性和最為成熟的數字移動通信系統(tǒng)，其發(fā)展歷程就是一部頻率有效利用技術的演進史。GSM采用時分多址制式，其對頻率的有效利用主要是通過頻率復用技術的不斷升級實現(xiàn)的。從傳統(tǒng)的4×3方式，到3×3、1×3、MRP、2×6等新的復用技術，頻率復用的密集度逐步提升，頻譜效率快速提高，GSM系統(tǒng)的容量得到逐步釋放。1995年開始投入商用的IS－95CDMA（窄帶）系統(tǒng)，以無線技術的先進性和大容量等特點著稱。它以擴頻技術為基礎，不同用戶的信號靠不同的編碼序列來區(qū)分，如果從頻域或時域來觀察，多個CDMA信號是相互重疊的，故理論上CDMA系統(tǒng)的頻譜利用率比GSM系統(tǒng)更高，網絡容量更大。同時CDMA系統(tǒng)具有一定的過載能力，即系統(tǒng)具備軟容量。作為未來第三代移動通信系統(tǒng)主流無線接入技術的WCDMA（寬帶碼分多址）能夠更高效地利用無線電頻率。它利用分層小區(qū)結構、自適應天線陣和相干解調（雙向）等技術，網絡容量可得到大幅提高，可以更好地滿足未來移動通信的發(fā)展要求。

7網絡趨于融合，走向統(tǒng)一

7.1第三代移動通信系統(tǒng)的結構

篇8

第一階段為20年代初至50年代初，主要用于艦船及軍有，采用短波頻及電子管技術，至該階段末期才出現(xiàn)150MHZVHF單工汽車公用移動電話系統(tǒng)MTS。

第二階段為50年代到60年代，此時頻段擴展至UHF450MHZ，器件技術已向半導體過渡，大都為移動環(huán)境中的專用系統(tǒng)，并解決了移動電話與公用電話網的接續(xù)問題。

第三階段為70年代初至80年代初頻段擴展至800MHZ，美國Bell研究所提出了蜂窩系統(tǒng)概念并于70年代末進行了AMPS試驗。

第四階段為80年代初至90年代中，為第二代數字移動通信興起與大發(fā)展階段，并逐步向個人通信業(yè)務方向邁進；此時出現(xiàn)了D-AMPS、TACS、ETACS、GSM/DCS、cdmaOne、PDC、PHS、DECT、PACS、PCS等各類系統(tǒng)與業(yè)務運行。

第五階段為90年代中至今，隨著數據通信與多媒體業(yè)務需求的發(fā)展，適應移動數據、移動計算及移動多媒體運作需要的第三代移動通信開始興起，其全球標準化及相應融合工作與樣機研制和現(xiàn)場試驗工作在快速推進，包括從第二代至第三代移動通信的平滑過渡問題在內。

2無線通信領域的未來發(fā)展趨勢

首先，無線通信領域各種技術的互補性日趨鮮明。這主要表現(xiàn)在不同的接入技術具有不同的覆蓋范圍，不同的適用區(qū)域，不同的技術特點，不同的接入速率。比如3G和WLAN、UWB等，都可實現(xiàn)互補效應。3G可解決廣域無縫覆蓋和強漫游的移動性需求，WLAN可解決中距離的較高速數據接入，而UWB可實現(xiàn)近距離的超高速無線接入。因此，在政策上我們應該綜合推進各種無線接入的發(fā)展，推進組網的一體化進程，通過建網的接入手段多元化，實現(xiàn)對不同用戶群體的需求覆蓋，達到市場細分和業(yè)務的多元化，解決移動通信發(fā)展不均衡的狀況。

其次，我國政府應該給企業(yè)配置更多的無線頻率資源，推進不同技術相關頻譜的規(guī)劃和應用工作。這樣才有利于不同的企業(yè)根據不同的發(fā)展策略和市場需求，綜合地規(guī)劃自己的無線通信網絡，實現(xiàn)資源的有效配置和利用。當然，政府也需要加強對有限頻率資源的管理，對于企業(yè)閑置不用的頻率占用，考慮適當的手段予以收回。

其三，從公眾移動通信網絡發(fā)展來看，3G已經成為全球包括中國移動網絡演進的主要進程。從歐美發(fā)達國家的經驗來看，由于其移動話音用戶的普及率高，通過發(fā)展用戶實現(xiàn)增長的模式已成為歷史。因此，他們期望通過3G搭建更大的業(yè)務平臺，從而實現(xiàn)利潤的新來源。由于3G技術的成熟，目前3G商用網絡部署已經在全球范圍內啟動。就我國而言，也要借鑒歐美的經驗，在用戶數量增長放緩之前，就應提前培育新興移動市場。目前，政府應該開始積極考慮3G牌照發(fā)放和商用問題，把握住這個移動業(yè)界的巨大歷史機遇。

其四，從寬帶無線接入技術來看，全球該領域發(fā)展十分火熱。該領域的發(fā)展呈現(xiàn)出向高帶寬快速躍進、覆蓋范圍逐步擴張的趨勢。未來，該領域還可能出現(xiàn)更強大的新技術，從另一個角度對整個無線通信產業(yè)起到推進作用。但從近期來看，我們對寬帶無線接入技術發(fā)展應該有一個理性的態(tài)度和科學的把握。目前的寬帶無線接入技術主要集中在固定環(huán)境下的高速接入，其移動性和話音支持能力無法和公眾移動通信網絡抗衡。在發(fā)展中，我們應該從全局的觀點來把握，使之成為與移動網絡互補的重要技術手段，這樣既可以充分發(fā)揮其技術個性，又防止出現(xiàn)不必要的資源競爭和浪費。

其五，移動與無線技術在演進中走向融合。當前，移動、無線技術領域正處在一個高速發(fā)展的時期，各種創(chuàng)新移動、無線技術不斷涌現(xiàn)并快速步入商用，移動、無線應用市場異常活躍，移動、無線技術自身也在快速演進中不斷革新。在網絡融合的大趨勢下，3G、WiMAX、WLAN等各種移動、無線技術在演進中相互融合。

在多元融合的大趨勢下，3G、WiMAX、WLAN等各種無線技術在競爭中互相借鑒和學習，涌現(xiàn)出了同時被上述無線技術采用的新型射頻技術，如MIMO和OFDM技術等。與此同時，在以ITU和3GPP/3GPP2為引領的蜂窩移動通信從3G到E3G，再走向B3G/4G的演進道路上，以及IEEE引領的無線寬帶接入從無線個人域網到無線局域網、無線城域網，再到無線廣域網的演進道路上，都開始增加對方的內容，例如：移動通信不斷強化寬帶傳輸性能，無線寬帶接入不斷增強漫游性能以及安全性能。

借鑒WiMAX的高速數據傳輸特性，蜂窩移動通信啟動了LTE，即“3G長期演進”項目，用以增強寬帶傳輸性能。LTE的確立，令蜂窩移動通信系統(tǒng)的技術線路與定位為“低移動性寬帶接入”的WiMAX有了很多的相似之處。

在“無線＋寬帶”的大趨勢下，無論是蜂窩移動通信技術還是WiMAX、WLAN等無線寬帶技術，都面臨著同樣的考驗：信道多徑衰落和頻譜效率。在這樣的情況下，OFDM和MIMO就成為各種無線技術的共同選擇。OFDM在解決多徑衰落問題的同時，增加了載波的數量，造成了系統(tǒng)復雜度的提升和帶寬的增大；MIMO則能夠有效提高系統(tǒng)的傳輸速率，在不增加系統(tǒng)帶寬的情況下提高頻譜效率。因此，OFDM和MIMO的結合，成為推動“無線＋寬帶”發(fā)展的重要力量。

其六，更遠的未來，按當前專家們的預想，通信信息網絡將向下一代網絡NGN融合。在未來NGN概念中，固定網絡將形成一個高帶寬、IP化、具有強QoS保證的信息通信網絡平臺。在這一平臺上，各種接入手段將成為網絡的觸手，向各個應用領域延伸。而3G、寬帶固定無線接入、各種無線局域網或城域網方案，都將成為大NGN平臺的延伸部分。從而形成集固定無線手段于一體，各種接入方式綜合發(fā)揮效用，各種業(yè)務形成全網絡配置的一體化綜合網絡。當然，這一進程將是漫長的，也必將遇到很多挫折。

由于無線通信網絡存在的帶寬需求和移動網絡帶寬不足的矛盾，用戶地域分布和對應用需求不平衡的矛盾以及不同技術優(yōu)勢和不足共存的矛盾，因此，決定了發(fā)展無線通信網絡需要綜合運用各種技術手段，從全局和長遠的眼光出發(fā)，采取一體化的思路規(guī)劃和建設網絡。發(fā)揮不同技術的個性，綜合布局，解決不同區(qū)域、不同用戶群對帶寬及業(yè)務的不同需求，達成無線通信網絡的整體優(yōu)勢和綜合能力。對此，我國政府管理部門也應該積極為運營商配備充足的頻譜資源，為其綜合規(guī)劃提供有力的支撐和保障。

篇9

1.2光纖通信系統(tǒng)光纖通信系統(tǒng)是利用光纖傳遞信號的系統(tǒng)，由光發(fā)送器、通信光纖、光接收器三部分構成的。首先在發(fā)送端通過激光調制器把電信號變成光信號，使光的強度隨著電信號幅度的變化而變化，然后將調制好的光信號送到光纖上傳輸，接收端的光檢測器將光信號從光纖中檢測出來，通過解調器將其還原成電信號，從而得到原始信息。

1.3光纖通信的特點光纖通信是利用光進行信息傳遞的典型應用，它有著傳統(tǒng)通信技術無可比擬的有點。光纖的原材料是石英玻璃，屬于絕緣體，不會受到電磁干擾，因此損耗低，適合長途傳輸；頻帶寬，通信容量大，傳輸速率快；不受串音干擾，無法竊聽光纖中傳遞的信息，保密性強。

2光纖通信的現(xiàn)狀和主要應用

2.1光纖通信的技術現(xiàn)狀光纖通信可以分為雙纖雙向通信和單纖雙向通信，前者是指通信信息可以在兩根光線中同時傳輸，后者則需要信息經過調頻后才能在一根光纖內傳輸，?？梢姡瑔卫w雙向傳輸比較節(jié)省成本，因此在我國得到了廣泛應用。

2.2光纖在各領域的應用

2.2.1光纖在傳感器方面的應用光纖不僅可以對光信號進行傳輸，還可以傳輸圖像。因此，光纖可以與其他元器件結合，對流量、溫度、濕度、位置、光照等參數進行測量，發(fā)揮傳感器的作用。

2.2.2光纖在醫(yī)學中的應用光纖可以對圖像進行傳輸，可以通過光導纖維導入患者的腦部、心臟或者胃部窺視發(fā)病區(qū)域，從而進行疾病的治療，也可以進行激光手術等，因此，光纖在醫(yī)療行業(yè)也得到了廣泛應用。

2.2.3光纖在通信技術中的應用利用光纖作為傳輸介質，用光信號作為載波的通信即為光纖通信。目前，在我國，很多行業(yè)都使用光纖作為傳輸媒介，比如海底通信、國際通信等。光纖通信正在逐步從光纖到路向光纖到樓、光纖到戶、光纖到桌面的技術發(fā)展。光纖正在逐步地取代銅線、銅纜，成為通信傳輸的主導，現(xiàn)狀已進入“光進銅退”的時代。

2.2.4光纖在網絡電視中的應用上世紀90年來至今，光纖通信在電信傳輸干線、廣播電視、網絡電視方面得到了廣泛應用，大大促進了有線電視網絡的快速發(fā)展。

3光纖通信的發(fā)展趨勢與展望

3.1FTTH接入技術隨著社會發(fā)展，高清數字電視，即HDTV將會是未來電視業(yè)務的主流，要實現(xiàn)這種目標，就需要依靠FTTH，也就是光纖到戶技術。光纖到戶是一種全透明、全光纖接入網絡，適用于引進新業(yè)務，對帶寬大小、傳輸模式、波長等因素沒有什么限制，且安裝在用戶家中方便，易于及時維護、更新、升級?？梢哉f，高清數字電視是光纖到戶技術的主要推動力，要實現(xiàn)高清數字電視的愿景，就必須依靠FTTH技術啊。FTTH建成后，還將進一步促進三網融合技術的發(fā)展，即寬帶上網接入、有線電視接入和傳統(tǒng)固定電話接入。

3.2全光網絡傳統(tǒng)的光網絡在結接點利用的還是電子器件，這在一定程度上影響了通信干線傳輸量的提高，因此研究如何用光節(jié)點替代電節(jié)點是提高傳輸容量的關鍵。節(jié)點之間的全光化，使信息能夠始終以光信號進行傳輸，無需中間的電光和光電轉換，也不用再安比特進行處理，直接根據波長來決定路由，大大提高的傳輸速率。與傳統(tǒng)的通信網絡相比，全光網絡透明、開放、可靠性高、易擴展、帶寬大、誤碼率低、結構簡單、組網靈活，在將來的通信中會得到廣泛應用。當然，全光網絡并不是獨立于其他網絡的，需要與異步傳輸網（ATM）、互聯(lián)網、移動網等相融合使用。雖然全光網目前還處于起步階段，但它能消除電光瓶頸，這是未來的發(fā)展趨勢，也是通信技術發(fā)展的理想。

篇10

2應急通信技術的相關特點

應急通信技術的發(fā)展具有多種多樣的特點。其技術的使用過程、使用規(guī)范和相關的熱點技術都是組成其特點的主要方面。這些技術特點可以理解為其技術上的優(yōu)點，但在其實際的使用過程當中也存在著一些問題和難點，對其向縱深方向發(fā)展起到了阻礙的作用。應急通信技術的優(yōu)點。應急通信技術的優(yōu)點主要表現(xiàn)在其應急手段的多樣性和應急速度的及時性。應急通信技術的使用熱點主要體現(xiàn)在以下三個方面：擁有一個完備的效率高的應急指揮中心，公眾設備通信網絡或專門化通信網絡和相應的應急場所等。在應急指揮中心中，其主要的功能就是為其他的通信設備的相關操作和運用提供必要的臨時指揮和指導。而公眾設備通信網絡其中所設計的技術熱點分別有優(yōu)先路由、相關的應急通信能力技術的支持和對用戶的方位進行分析定位等環(huán)節(jié)。而在應急通信場所方面，主要涉及到保障指揮通信暢通和提供對移動中通信的支持等當面。同時，也需要建立起現(xiàn)場監(jiān)測和預警機制，對現(xiàn)場所出現(xiàn)的各種突發(fā)性事故提供實時的信息。應急通信技術的難點。在應急通信技術的發(fā)展過程中，由于要滿足實效性，及時性，安全性和可靠性的技術要求，在部署相關的應急通信設備中要對以下的技術難點進行逐一的了解和找出相應的解決辦法：電源的便捷程度和對設備用電功率的設置、通信設備的可擴展性、設備的跟蹤定位能力和通信設備的可用性和簡易的部署。這些問題都是在發(fā)展應急通信技術當中首先需要解決的主要問題。

3通信技術問題的解決措施

針對上述的通信技術的發(fā)展現(xiàn)狀和其相關的特點，我們提出了一些具有針對性的問題解決方案，希望為其問題的處理提供一定的參考：完善應急通信網絡的構成。通信網絡的一個以多種通信網絡設備和技術所組成的綜合性異構網絡。它的構成主要包括了有線固定網絡、互聯(lián)網等公眾網絡設備，同時也包括有衛(wèi)星通信、集群通信和廣播電視通信網絡等相關的專門化網絡結構。公網的作用大多是用于進行公眾之間的信息交流和通信等。而專網則普遍地應用于應急通信的基本指揮調度的工作當中。應急通信網絡的這一構成特點使其網絡的構成具有不穩(wěn)定性和動態(tài)性。因此，在此過程中應該以解決異構網絡的融合互通和配合通信技術手段去進行處理。加強對應急通信的保障性需求的應對。在應急通信技術的使用過程中，應急通信并不是一個孤立存在的技術使用方面，它需要和其他相關的各類技術進行適當的配合，才能為應急預警工作提供必要的保障。因此，在這種過程中則有必要對其相關的技術有一個全面的掌握，以便應急通信技術在突發(fā)事件中的應用達到最佳的效果。具體的工作應該包括有：加強對通信基礎設備與其他關聯(lián)的組件(如纜線和交換設備等)的緊密聯(lián)系，防止其出現(xiàn)信號中斷的情況；對通信設備的供電系統(tǒng)要進行定期的檢查，使其在日常工作當中保持良好的工作狀態(tài)。