G关键技术探讨毕业论文.doc
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青海民族大学毕业论文
毕业论文（设计）
论文题目：
3G关键技术探讨
学生姓名：
*******学号：
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指导教师：
********职称：
院系：
物理与电子信息工程学院
专业班级：
********
二○一二年五月十日
摘要
摘要：
第三代移动通信（3G）被认为是世界上最具发展潜力的产业，关于3G的发展策略、标准化工作进展、最新技术与产品、市场运营等情况备受瞩目。
本文简要介绍了第三代移动通信及其系统原理并概括了IMT-2000系统的无线传输技术方案，其中主要介绍了CDMA2000系统的相关原理。
本文分为四大部分，第一部分对移动通信做了简介并回顾了移动通信的三代发展历程；第二部分开始正式介绍第三代移动通信系统，包括基本系统模型，3G的特点；第三部分介绍的是3G技术中的关键技术，即无线传输技术的标准方案；第四部分涉及到了此次毕业设计中要研究的CDMA2000系统，对其进行了简要概括并以CDMA20001x为例介绍了CDMA2000系统的关键技术，之后介绍了3G技术的应用以及3G在我国的发展情况，最后讲述了3G向4G演进趋势。
关键词：
第三代移动通信，无线传输技术，智能天线，功率控制技术
Abstract
Abstract:
Thethirdgeneration（3G）mobilephoneisbelievedtobetheworld'slargestpotentialindustry,about3Gdevelopmentstrategy,standardizationworkprogress,thelatesttechnologyandproducts,marketoperationandsoonhigh-profilecase.ThispaperbrieflyintroducesthethirdgenerationmobilecommunicationanditssystemprincipleandgeneralizestheIMT-2000systemofwirelesstransmissiontechnologyplan,whichmainlyintroducedtheCDMA2000systemofrelatedprinciples.
Thispaperwillbedividedintofourmost,thefirstpartofmobilecommunicationsmadeabriefintroductionandreviewedthemobilecommunicationdevelopmentcourseofthreegenerations;Thesecondpartoftheformalintroductiontostartthethirdgenerationmobilecommunicationsystem,includingbasicsystemmodelandthecharacteristicsofthe3G;Thethirdpartofthe3Gtechnologyisintroducedthekeytechnology,includingwirelesstransmissiontechnologystandardsolution;ThefourthpartinvolvedinthegraduationdesigntotheCDMA2000system,thepaperhasbrieflysummarizedandCDMA20001xasanexampletointroducetheCDMA2000systemkeytechnology,thenintroducestheapplicationofthe3Gand3Ginthedevelopmentofourcountry,andabout3Gto4Gevolutiontrend.
Keywords:
thethirdgenerationmobilecommunication,wirelesstransmissiontechnology,smartantenna,powercontroltechnology
目录
1、绪论 4
1.1课题背景与意义 4
1.2移动通信的发展 5
1.32G和3G协同规划及优化 6
1.3.1协同规划2G和3G网络 6
1.3.2协同优化2G和3G网络 7
2、第三代移动通信系统 8
2.13G的含义 8
2.2IMT-2000系统模型 8
2.33G主要特点及目标 9
3、IMT-2000无线传输技术方案 10
3.1各种技术方案的提出简介 10
3.2三种主流3G标准概述与比较 11
3.2.1三种主流3G标准概述 11
3.2.2三种主流3G标准主要技术性能比较 12
4、3G关键技术分析 13
4.1CDMA技术 13
4.2CDMA20001x的关键技术 13
4.3智能天线 14
4.3.1智能天线的自适应算法 14
4.3.2智能天线的优点 15
4.4功率控制技术 15
4.53G技术的应用 16
4.63G技术发展方向 17
4.6.1总体发展 17
4.6.2业务发展 17
4.73G技术在我国的发展情况 17
4.84G的介绍 19
4.93G全球概况及向4G演进趋势 20
结论 22
参考文献 23
致谢 24
1、绪论
随着移动通信的迅猛发展，现有的包括GSM和IS-95通信系统已很难满足发展要求，因此第三代移动通信倍受注目，而在第三代移动通信中，宽带DS/CDMA是迄今最为看好的多址接入方式。
宽带CDMA系统与窄带CDMA系统相比，不仅是带宽的提高，更是单位带宽利用率的增加，互操作性和移动性的增强，以及更广泛的业务范围和支持更高的移动速率。
在CDMA通信系统中，由于多个用户的随机接入，所使用的扩频码集一般并非严格正交，码片之间的非零互相关系数将引起各用户间的干扰，这样不仅会严重限制系统的容量，而且强多址信号会淹没弱用户信号，使“远—近”效应的影响加剧。
由于用户的扩频码已知，所以用户间的互相关系数是已知的，接收机可以知道多址干扰中的某些重要信息，如多址干扰的扩频码字、组成结构及与目标信号的关系。
利用这些信息，接收机可以对各用户做联合检测或从接收信号中减掉相互间的干扰，从而有效地消除多址干扰的负面影响，这种在检测时利用了多个用户信息的策略称为多用户检测。
对于CDMA这样一个干扰限制的系统，研究干扰抑制技术将非常有意义，对多址干扰进行抑制将意味着系统容量的直接提高。
1.1课题背景与意义
移动通信技术是当今世界上发展最快、应用最广和最前沿的科学技术之一，特别是第三代移动通信技术（3G）的发展十分迅速，这种快速的变化给我国的电子信息产业的长期发展带来了越来越多的机遇和挑战。
由于我们的需要不断增长，第三代移动通信系统应运而生，进而正一步一步走进千家万户。
3G移动通信系统的出现给人们的生活带来了诸多方便，也给生活带来全新享受。
由于移动通信发展的最终目标是实现任何人可以在任何地点、任何时间与任何人进行任何方式的通信，所以随着社会的发展，知识的积累，4G也在孕育着，但在每一代通信系统升级换代的时候，如何利用原有的系统和设备，在原来的系统设备上进行升级换代，达到平滑过渡的目的，一直都是人们考虑和关心的问题。
所以学好3G技术是非常有必要的。
而我也坚信只有站在前人的肩膀上，我们才能学得更好更快，社会也才能更快速的前进。
1.2移动通信的发展
移动通信系统的发展大致可分为四个阶段，即第一代、第二代、第三代、已及后三代（第四代）移动通信系统。
从工程角度来看，当前移动通信系统的建设和运营正逐步从第二代向第三代过渡。
从标准化角度来看，面向第三代移动通信系统的长期演进（longtermevolution，LTE）及空中接口演进（airinterfaceevolution，AIE）的标准化工作已经取得一点进展。
从研究角度来看，面向后三代移动通信系统的各层关键技术及网络体系架构的研究也在各国如火如荼地展开。
第一代蜂窝移动通信技术是模拟蜂窝移动通信技术,以美国贝尔实验室开发的先进移动电话系统AMPS为典型代表。
第一代蜂窝移动通信技术由于采用模拟技术和频分多址（frequencydivisionmultipleaccess，FDMA）接入方式,在使用中暴露出很多弊端,如频谱利用率比较低、保密性差、只能提供低速语音业务、设备体积大成本高等,在实际中已经基本不再使用。
第二代蜂窝移动通信技术是数字蜂窝移动通信技术,采用数字调制技术,具有频谱利用率高,保密性好的特点,不仅可以支持话音业务,也可以支持低速数据业务,因而又称为窄带数字通信系统。
第二代数字移动通信系统典型代表有美国的DAMPS系统、IS-95系统和欧洲GSM系统,其中DAMPS和GSM都采用时分多址（timedivisionmultipleaccess，TDMA）接入方式,而IS-95采用则采用码分多址（codedivisionmultipleaccess，CDMA）接入方式,系统容量比GSM和DAMPS要大的多。
第二代数字移动通信技术是目前广泛应用的蜂窝移动通信技术,但由于只能提供窄带业务,已经不能满足人们越来越多的对于移动宽带多媒体业务的需求。
第三代移动通信系统是宽带数字通信系统,它的目标是提供移动宽带多媒体通信,多址方式基本都采用CDMA多址接入,属于宽带CDMA移动通信技术。
第三代移动通信系统能提供多种类型的高质量多媒体业务,能实现全球无缝覆盖,具有全球漫游能力并与固定网络相兼容。
它可以实现小型便携式终端在任何时候、任何地点进行任何种类的通信。
第三代移动通信技术的标准化工作由3GPP（3rdGenerationPartenershipProject）和3GPP2两个标准化组织来推动和实施。
下面将就3G做进一步介绍。
对于移动运营商来说，3G网络建设是一个长期的过程，期间必将是“混合”的时代，既有2G网络，又有3G网络，二者相互依存，互为补充。
移动运营商要成功实现由2G向3G的转型，2G网络的支撑至关重要。
从传统2G的网络规模角度来看，经过多年的建设，2G网络的覆盖优势是3G网络在一定时间内无法比拟的。
因此，在3G网络建设初期，2G网络应作为一个覆盖范围广阔的底层网络为移动用户提供基本话音业务和数据业务，而3G应凭借自身的先进技术在部分地区为所有需求的用户提供高速的移动多媒体业务。
通过在2G网络基础上平滑演进，提供3G业务，用2G与3G组成“一个网络，两种接入，无缝覆盖，无缝业务”的模式，实现3G与2G网络的长期协调发展，做到以最低投资提供最大容量和最大的覆盖面
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