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外文资料翻译吴挺智

大连民族学院毕业设计

外文资料翻译

所在学院：

信息与通信工程学院

专业（班级）：

电子101

学生姓名：

吴挺智

指导教师：

于少华徐道明

2014年2月9日

现代移动通信

在日益增长的移动业务市场需求的推动下，3G技术正在逐步走向应用。

从目前3G网络商用情况看，用户市场与运营商对3G的期望与网络实际应用之间存在一定的差距。

在3G初期，众多的移动通信领域专家与学者们都预期3G将成为一个彻底实现普遍灵活、多样化、个性化的5A（Anyone，Anywhere，Anytime，Anydevice，Anything）方式的无缝隙宽带接入的解决方案，在网络统一性、业务综合性、服务多样性方面，3G将成为用户的理想选择。

但是，随着规范制定、产品实现、网络商用、业务提供等多方面的发展，可以看出，现有的WCDMA，cdma2000，TD-SCDMA三类技术在应用方面都面临困境。

认清这些问题，对于在移动通信产业发展中占据重要位置的移动运营商而言，具有重要的战略意义。

从移动运营商角度来看，网络技术包括产品实现技术与网络运营技术。

实现技术的综合性能影响网络运营技术，而网络运营技术又能够推动产品实现技术。

这里结合对3G网络技术体系的理解，就应用方面面临的问题给予剖析。

  对于3G产品实现技术而言，面临的最大问题就是如何实现产品性能多方面“软性”特征的平衡与稳定。

3G系统中采用的CDMA无线接入技术的复杂程度远远超过2G系统的GSM技术。

CDMA技术以统计复用方式进行无线资源利用，用户区分采用码字方式，用户在时间、频谱方面呈共用特征，为了降低这种“共用”造成的“自干扰性”实现用户侧的高质量话音与数据业务，3G网络需要在物理层、链路层、网络层引入多项关键无线技术，包括功率控制、软切换、多用户检测、智能天线、无线资源管理等，而对于每一项关键技术，不仅向下包含多类实现方式，而且横向与其它技术之间相关联。

功率控制是克服CDMA系统中的“远近效应”采用的一项关键技术，以实现用户之间的功率平衡，同时保证系统覆盖与容量之间的平衡。

与GSM相比，3G系统对功率控制的依赖程度很大，并且功率控制的精度与速度直接影响到网络性能。

在功率控制的实现过程中，基站与手机的响应速度门限及可变性特征是限制功率控制速度的客观因素，用户的移动性与无线环境的复杂性是限制功率控制精度的客观因素。

由于这两方面的客观因素存在，功率控制在3G的技术规范中不能给出明确限定值。

因此，功率控制技术在实现及应用方面呈限制性与不确定性，这些特征一方面直接映射到3G网络性能中，另一方面通过与其它技术（例如软切换）的相关性间接体现到3G网络性能中，这两方面将导致了网络性能的“软特性”。

在当今高度信息化的社会，信息和通信已成为现代社会的“命脉”。

信息的交流主要依赖于计算机通信，而通信作为传输手段，与传感技术、计算机技术相互融合，已成为21世纪国际社会和世界经济发展的强大动力。

为了适应时代的要求，新的一代移动通信技术应时而生，新的一代移动通信技术即人们称之第三代的核心特征是宽带寻址接入到固定网和众多不同通信系统间的无隙缝漫游，获取多媒体通信业务。

随着时代的进步、科技的创新、人们的生活要求的提高，移动通信技术更新换代速度相当惊人，差不多每隔十年移动通信技术就发生一次变革性换代，从上个世纪80年代的“大哥大”到现在的3G手机，其间发生了两次移动通信技术的变革，从1G的AMPS过渡到2G的GSM，从GSM到IMT-2000（即3G技术）。

就我所知现代的移动通信技术有以下几方面的重要技术：

1.宽带调制和多址技术

无线高速数据传输不能一味仅靠频谱的扩展，应在频谱效率上至少高于目前一个数量级，可在物理层采用三项技术，即OFDM、UWB和空时调制编码。

OFDM与其他编码方式的结合，灵活把OFDM与TDMA、FDMA、CDMA、SDMA组合成多址技术。

20世纪60年代OFDM的多路数据传输已成功用于Kineplex和Kathryn高频军事通信系统。

OFDM已用于1.6Mbit/s高比特率数字用户线（HDSL），6Mbit/s不对称数字用户线（ADSL），100Mbit/s甚高速数字用户线（VDSL），数字音频广播和数字视频广播等。

OFDM应用于5GHz上提供54Mbit/s无线本地网IEEE802.11a和IEEE802.11g，高性能本地域网络HiperLAN/2和ETSI-BRAN，还作为城域网IEEE802.16和集成业务数字广播（ISDB-T）标准。

与单载频调制制式相比，OFDM调制制式要解决相对大的峰均功率比（PAPR，PeaktoAveragePowerRatio）和对频率位移和相位噪声敏感的问题。

高速移动通信的另一要求是在宽噪声带宽下，所需解调信噪比应尽可能降低，从而增加覆盖面积。

可采取抗衰落的快速发射功率控制和导频辅助快速跟踪相干解调技术，如频域抗衰落的Rake接收和跟踪技术，从时域和频域抵抗时间和频率选择性衰落的OFDMA技术，链路自适应技术，联合编码技术。

2.频谱利用率提升技术

理论研究指出：

在独立Rayleigh散射信道中，数据速率与天线数成线性关系，容量可达Shannon的90%。

在发射和接收端以多天线开发信道空间可取得容量和频谱效率的增益。

MIMO技术主要包括空间复用和空间分集技术，在独立信道上并发或连发相同信息来提高传输可靠性。

收发双方的空间分集是高容量无线通信系统采用技术之一。

贝尔实验室分层次空时的对角BLAST（D-BLAST）容量的增加为收发双方最小天线数的函数。

利用MIMO所构成的跨时域和空域的扩展信号还可以抵抗多径干扰。

V-BLAST系统在室内24～34dB时，频谱利用率为20～40bit/s/Hz。

而发射和接收端均采用16天线，在30dB时，频谱利用率增至60～70bit/s/Hz。

智能天线自动跟踪所需信号和自适应空时处理算法，利用天线阵产生空间定向波束，通过数字信号处理技术使主波束对准用户信号到达方向，旁瓣或零陷对准干扰信号到达方向。

自适应阵列天线（AAA，AdaptiveArrayAntennas）中干扰抵消均衡器（ICE，InterferenceCancelingEqualizer）可减少干扰和降低发射功率。

3.软件无线电技术

软件无线电技术是在硬件平台上通过软件编辑以一个终端实施不同系统中多种通信业务。

它用数字信号处理语言描述电信元件，以软件程序下载成数字信号处理硬件（DSPH，DigitalSignalPocessingHardware）。

以具有通用开放无线结构（OWA，OpenWirelessArchitecture），兼容多种模式在多种技术标准之间无缝切换。

UWB也称为脉冲无线电，调制采用脉冲宽度在纳秒级的快速上升和下降脉冲，脉冲覆盖的频谱从直流至吉赫兹，不需常规窄带调制所需的射频上变换，脉冲成型后可直接送至天线发射。

4.软件无线电技术

软件无线电技术是在硬件平台上通过软件编辑以一个终端实施不同系统中多种通信业务。

它用数字信号处理语言描述电信元件，以软件程序下载成数字信号处理硬件（DSPH，DigitalSignalPocessingHardware）。

以具有通用开放无线结构（OWA，OpenWirelessArchitecture），兼容多种模式在多种技术标准之间无缝切换。

5.网络安全和QoS

QoS分为无线和有线侧两部分，无线侧的QoS涉及无线资源管理和调度，接纳控制和移动性管理等，移动性管理主要包括终端移动性，个人移动性和业务移动性。

有线侧的QoS涉及基于IPdiffSer的区分业务和RSVP的端到端资源预留机制。

把IPdiffSer的IPQoS机制映射到无线侧。

网络安全包括网络接入安全，核心网安全，应用安全，安全机制可见性与可配置性。

在上述现代移动通信关键技术的基础上，产生了陆地蜂窝移动通信、卫星通信以及无线因特网通信技术，这些通信方式使通信面貌发生了巨大的变化，采用数字技术的现代无线通信已经渗入国民经济的各个领域和人们的日常生活，为此，我们需要关心它的发展趋势，希望它朝着越来越方便人们的生活的方向发展，现在就让我们来看看现代移动通信的未来发展趋势吧。

现代移动通信技术发展的七个新趋势:

一、移动管理已从终端管理向个人管理和智能管理发展

二、网络已从同步的数字电路向异步的数字分组和异步传递方式（ATM）发展;

三、软件的开发已从算法驱动到面向过程和面向目标的趋势发展;

四、信息处理已从话音发展到数据和图像;

五、无线频谱的处理已从窄带模拟向窄带CDMA发展;

六、计算机已从集中式处理发展到分布式服务器和智能化处理;

七、半导体器件已从每芯片16兆门/150MHz速率的VLSI发展到0.5千兆门/350MHz速率的VLSI和2千兆门/550MHz速率的VLSI。

在这种趋势的引导下，移动通信业务迅猛发展，它满足了人们在任何时间、任何地点与任何个人进行通信的愿望。

移动通信是实现未来理想的个人通信服务的必由之路。

在信息支撑技术、市场竞争和需求的共同作用下，移动通信技术的发展更是突飞猛进，呈现出以下几大趋势：

1）网络业务数据化、分组化；2）网络技术宽带化；3）网络技术智能化；4）更高的频段；5）更有效利用频率；6）各种网络趋于融合。

了解、掌握这些趋势对移动通信运营商和设备制造商均具有重要的现实意义。

Modernmobilecommunicationtechnology

Mobile services in the growing market demand driven, 3G technology is gradually applied. Commercial 3G network from the current situation, the user market and the expectations of 3G operators and network exists between the practical application of the gap. 

In the early 3G, many mobile communication experts and scholars are expected to 3G will be a completely universal and flexible, diversified, individualized 5A （Anyone, Anywhere, Anytime, Anydevice, Anything） method of seamless broadband access solutions, the unity in the network, business integration, service diversity, 3G will be the ideal choice for users. However, with the specification development, product realization, network business, service provision and other aspects of development, we can see, the existing WCDMA, cdma2000, TD-SCDMA technology in the application of three are facing difficulties. Clear understanding of these issues in the mobile communications industry for the development of an important position to occupy the mobile operators, has important strategic significance.

From the perspective of mobile operators, network technologies, including products, technology implementation technology and network operations. Products to achieve the overall performance of technical network operations technologies, and network operators, technology and implementation techniques to promote the product. This system, combined with the understanding of 3G network technology to the problems facing the application of given analysis.

Implementation technology for 3G products, the biggest problem is how to achieve various performance "soft" characteristics of balance and stability. 3G CDMA system, wireless access technology used in the complexity of the system farmore than 2G GSM technology. CDMA wireless technology in the way of statistical multiplexing of resources, the user distinguish the use of code words, the user at the time, the frequency spectrum was shared characteristics, in order to reduce this "common" cause "self-interference" to achieve high-quality voice user side and data services, 3G networks need in the physical layer, link layer, network layer into a number of key wireless technologies, including power control, soft switching, multi-user detection, smart antennas, radio resource management, and for each of the key technologies not only down to include many types of implementations, and between the horizontal and other technologies associated. Below the power control technology, for example, analysis of product realization technology problems.

CDMA power control system to overcome the "distance effect" a key technology used to achieve a balance of power between users, while ensuring that the system balance between coverage and capacity. Compared with GSM, 3G systems dependent on large power control and power control accuracy and speed directly affects the network performance. The realization of the power control process, the base station and mobile speed of response and variability characteristics of the threshold is to limit the power control the speed of objective factors, the user's mobile and wireless environment is to limit the complexity of the power control accuracy of the objective factors. Since both the objective factors exist, the power control in 3G specifications can not give a clear limit. Therefore, the power control technology and applications in the realization was restrictive and uncertainties,which features the one hand, map directly to the 3G network performance, the other hand, with other technologies （such as soft handover） is reflected indirectly related to the 3G network performance in both the network performance will lead to "soft features."

Innowhighlytheinformationizationsociety,theinformationandthecorrespondencehavebecomethemodernsociety“thelife”.Theinformationexchangemainlyreliesonthecomputercorrespondence,butcorrespondstakesthetransmissionmethod,withthesensingtechnology,thecomputertechnologyfusesmutually,hasbecomeinthe21stcenturytheinternationalsocietyandtheworldeconomicdevelopmentpowerfulengine.Inordertoofadaptthetimerequest,thenewgenerationofmobilecommunicationtechnologyseasonableandlives,thenewgenerationofmobilecommunicationtechnologyisthepeoplesaidthatthirdgeneration'scorecharacteristicisthewidebandaddressingturnsonnon-gaproamingbetweentherigidnetworkandnumerousdifferentcommunicationssystem's,gainsthemultimediacommunicationservices.

Alongwiththetimeprogress,thetechnicalinnovation,people'sliferequest'senhancement,themobilecommunicationtechnologyrenewalspeedisquiteastonishing,almosteveryothertenyearmobilecommunicationtechnologyhasatransformationupdate,fromthe1980s“themobilephone”topresent's3Ghandset,duringhashadtwomobilecommunicationtechnologytransformation,transitsfrom1GAMPSto2GGSM,fromGSMtoIMT-2000（i.e.3Gtechnology）.Knowsmodernonmethemobilecommunicationtechnologytohavethefollowingseveralaspectimportanttechnology:

1.widebandmodulationandmultipleaccesstechnique

Thewirelesshighspeeddatatransmissioncannotonlydependonthefrequencyspectrumconstantlytheexpansion,shouldbehigherthanthepresentnumbermagnitudeatleastinthefrequencyspectrumefficiency,mayusethreetechnologiesinthephysicallevel,namelyOFDM,UWBandfreetimemodulationcode.OFDMwithotherencodingmethod'sunion,nimblyOFDMandTDMA,FDMA,CDMA,SDMAcombinesthemultipleaccesstechnique.

Inthe1960stheOFDMmulti-channeldatatransmissionhassucceededusesinKineplexandtheKathrynhighfrequencymilitarychannels.OFDMhasusedin1.6Mbit/shighbitratedigitalsubscriberline（HDSL）,6Mbit/sasymmetricaldigitalsubscriberline（ADSL）,100Mbit/sreallyhighspeedfiguresubscriber'sline（VDSL）,digitalaudiofrequencybroadcastanddigitalvideobroadca