移动互联网技术及产业未来.docx

移动互联网技术及产业未来.docx

《移动互联网技术及产业未来.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《移动互联网技术及产业未来.docx（36页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

移动互联网技术及产业未来

移动互联网技术及产业未来

摘要

移动互联网，即将移动通信和互联网二者结合起来，成为一体，近年来，移动通信和互联网成为当今世界发展最快、市场潜力最大、前景最诱人的两大业务，它们的增长速度都是任何预测家未曾预料的，所以，移动互联网可以将会创造怎样的经济神话。

随着移动通信技术的不断迅猛发展，从当年的1G大哥大，到如今2G、2.5G、3G，及今后将要崛起的4G，由于政府在十二五规划中明确提出未来要培育战略性新兴产业，提升信息化水平，随着国务院大力推进电信网、互联网和广播电视网三网融合，移动互联网不论其技术还是其产业都得到了快速的发展，研究其技术和产业适应时代的潮流，移动互联网产业涉及在民用、工业、军事上的应用与发展，及未来趋势。

对于未来，不论个人、企业还是国家都有其重大的意义。

不仅可以帮助我们了解到将来世界的发展格局，更是让我们通过所掌握的知识与技能去解决实际生活中出现的问题。

移动互联网基于移动通信技术，基本技术概述，鉴权与加密，无线资源的管理，1G、2G、3G、4G技术的各领风骚，移动通信下一代技术的展望。

关键词：

多址接入、3G、移动互联网、移动应用、

Abstract

MobileInternet,mobilecommunicationandtheInternettobothup,becomeanorganicwhole,inrecentyears,themobilecommunicationandtheInternettobetheworld'sfastest-growingmarketpotential,thelargestandthemostattractiveprospectoftwogreatbusiness,theirgrowthrateisnotexpectedanyforecasters,so,themobileInternetcanwillcreatehoweconomicmyths.Inrecentyears,withthemobilecommunicationtechnologycontinuousrapiddevelopment,fromthe1Gofmobilephone,uptonowthe2Gand2.5G,3G,andthefutureofthe4Gwillrise,asthegovernmentin1025planninginthefuturetocultivateputforwardstrategicnewindustry,promotetheinformationizationlevel,withthestatecouncil,theInternetandtelecommunicationsnetworkstopromotebroadcastTVnetworksthreenetsfusion,mobileInternet,nomatteritstechnologyortheindustryareobtainedfastdevelopment,andstudythetechnologyandindustrytoadapttothetrendofTheTimesandmobileInternetindustryinvolvedinthecivil,industrialandmilitaryapplicationanddevelopment,andfuturetrends.Asforthefuture,whetherindividuals,enterprisesandstatehasitsgreatsignificance.Cannotonlyhelpustounderstandthefuturetothedevelopmentoftheworldpattern,itistoletusthroughtheknowledgeandskillstosolvetheproblemsinreallife.MobileInternetbasedonmobilecommunicationtechnology,basictechnologyoverviews,jianrightandencryption,wirelessresourcesmanagement,1G,2G,3G,4Gtechnologyoftheirexcellences,nextgenerationmobilecommunicationtechnologyoutlook.

Keywords:

multipleaccess、The3rdGenerationTelecommunication、mobileinternet、MobileApplications

目录

一、移动互联网的发展简史及意义

1、古代通信……………………………………………………………………………………3

2、近现代通信…………………………………………………………………………………3

3、国家相关政策………………………………………………………………………………5

4、研究移动互联网的重要意义………………………………………………………………5

二、移动互联网技术……………………………………………………………………………9

1、移动通信技术………………………………………………………………………………9

1.1数字调制技术……………………………………………………………………………9

1.2多址接入技术……………………………………………………………………………11

1.3抗摔落技术………………………………………………………………………………14

1.43G移动通信系统………………………………………………………………………18

2、移动互联网技术………………………………………………………………………………19

2.1WIMAX……………………………………………………………………………………20

2.2WIFI………………………………………………………………………………………22

2.3IMS系统…………………………………………………………………………………23

三、移动互联网的应用……………………………………………………………………………25

1、手机即时通信………………………………………………………………………………27

2、移动搜索…………………………………………………………………………………27

3、移动音乐…………………………………………………………………………………29

4、移动支付……………………………………………………………………………………28

5、移动广告……………………………………………………………………………………28

6、手机游戏……………………………………………………………………………………29

四、移动互联网技术及产业的趋势………………………………………………………………29

1、未来的主流技术及发展中的难点……………………………………………………………31

2、产业的发展方向………………………………………………………………………………32

3、未来发展中存在的问题…………………………………………………………………34

结语…………………………………………………………………………………………………36

参考文献……………………………………………………………………………36

致谢……………………………………………………………………………37

目录

一、移动互联网的发展简史及意义

1、古代通信

快马+驿站：

最古老的官方通信，烽火台的狼烟：

最古老的军事通信，鸿雁传书，信鸽传书等等

2、近现代移动通信

移动通信可以说从无线电发明之日就产生了。

1897年，马可尼所完成的无线通信实验就是在固定站与一艘拖船之间进行的。

而蜂窝移动通信的发展是在二十世纪七十年代中期以后的事。

移动通信综合利用了有线、无线的传输方式，为人们提供了一种快速便捷的通讯手段。

由于电子技术，尤其是半导体，集成电路及计算机技术的发展，以及市场的推动，使物美价廉、轻便可靠、性能优越的移动通信设备成为可能。

现代的移动通信发展至今，主要走过了四代，而第三代现在已进入了成熟阶段，而第四代已正在逐步开发中。

第一阶段是模拟蜂窝移动通信网，时间是本世纪七十年代中期至八十年代中期。

1978年，美国贝尔实验室研制成功先进移动电话系统（AMPS），建成了蜂窝状移动通信系统。

第一代移动通信系统的主要特点是采用频分复用，语音信号为模拟调制，每隔30KHz/25KHz一个模拟用户信道。

第一代系统在商业上取得了巨大的成功，但是其弊端也日渐显露出来：

频谱利用率低、业务种类有限、无高速数据业务、保密性差，易被窃听和盗号、设备成本高、体积大，重量大。

为了解决模拟系统中存在的这些根本性技术缺陷，数字移动通信技术应运而生，并且发展起来，这就是以GSM和IS-95为代表的第二代移动通信系统，时间是从八十年代中期开始。

欧洲首先推出了泛欧数字移动通信网（GSM）的体系。

随后，美国和日本也制订了各自的数字移动通信体制。

数字移动通网相对于模拟移动通信，提高了频谱利用率，支持多种业务服务，并与ISDN等兼容。

第二代移动通信系统以传输话音和低速数据业务为目的，因此又称为窄带数字通信系统。

第二代数字蜂窝移动通信系统的典型代表是美国的DAMPS系统，IS-95和欧洲的GSM系统。

GSM（全球移动通信系统）发源于欧洲，它是作为全球数字蜂窝通信的DMA标准而设计的，支持64Kbps的数据速率，可与ISDN互连。

GSM使用900MHz频带，使用1800MHz频带的称为DCS1800。

GSM采用FDD双工方式和TDMA多址方式，每载频支持8个信道，信号带宽200KHz。

GSM标准体制较为完善，技术相对成熟，不足之处是相对于模拟系统容量增加不多，仅仅为模拟系统的两倍左右，无法和模拟系统兼容。

DAMPS（先进的数字移动电话系统）也称IS-54（北美数字蜂窝），使用800MHz频带，是两种北美数字蜂窝标准中推出较早的一种，指定使用TDMA多址方式。

IS-95是北美的另一种数字蜂窝标准，使用800MHz或1900MHz频带，指定使用CDMA多址方式，已成为美国PCS（个人通信系统）网的首先技术。

由于第二代移动通信以传输话音和低速数据业务为目的，从1996年开始，为了解决中速数据传输问题，又出现了2.5代的移动通信系统，如GPRS和IS-95B。

移动通信现在主要提供的服务仍然是语音服务以及低速率数据服务。

由于网络的发展，数据和多媒体通信的发展势头很快，所以，第三代移动通信的目标就是移动宽带多媒体通信。

从发展前景看，由于自有的技术优势，CDMA技术已经成为第三代移动通信的核心技术。

为实现上述目标，对3G无线传输技术（RTT：

RadioTransmissionTechnology）提出了以下要求：

高速传输以支持多媒体业务。

室内环境至少2Mbps；室内外步行环境至少384kbps；室外车辆运动中至少144kbps；卫星移动环境至少9。

6kbps。

传输速率能够按需分配。

上下行链路能适应不对称需求。

第三代移动通信系统最早由国际电信联盟（ITU）于1985年提出，当时称为未来公众陆地移动通信系统（FPLMTS，FuturePublicLandMobileTelecommunicationSystem），1996年更名为IMT-2000（InternationalMobileTelecommunication-2000），意即该系统工作在2000MHz频段，最高业务速率可达2000kbps，预期在2000年左右得到商用。

主要体制有WCDMA，cdma2000和TD-SCDMA。

1999年11月5日，国际电联ITU-RTG8/1第18次会议通过了"IMT-2000无线接口技术规范"建议，其中我国提出的TD-SCDMA技术写在了第三代无线接口规范建议的IMT-2000CDMATDD部分中。

总的来说，第一代模拟系统对应的接入技术是频分多址技术FDMA，它仅能提供9.6kbit／s通信带宽。

其典型系统，如美国的模拟电话系统AMPS、北欧的移动电话系统NMT、英国的全接入通信系统TACS等。

第二代窄带数字系统的接入技术主要有时分多址技术TDMA和码分多址技术CDMA两种，它可以提供9.6～28.8kbit／s的传输速率。

其典型系统，如欧洲的全球移动通信系统GSM、北美的数字增强型系统IS-136、CDMAOne　IS-95A、IS-95B、日本的个人数字蜂窝系统PDC等。

与第一代模拟蜂窝移动通信相比，第二代移动通信系统具有保密性强、频谱利用率高、能提供丰富的业务、标准化程度高等特点。

无论是第一代还是第二代，主要针对话音通信设计的，话音仍是当前和未来一段时间内移动通信市场的基石和主阵地。

数字话音移动通信仍是移动通信的主流市场。

特别对发展中国家而言，人们对通信的需求还主要集中在话音领域，所以，在未来几年中，第二代数字话音通信仍然是这些国家移动通信市场的重点和支柱。

但是我们充分相信：

在移动通信中，数据通信量也将在某一天超过话音通信。

但要完成专门针对未来多媒体通信的第三代系统建设还需时日，所以如何利用现有的第二代数字系统实现数据通信，是填补市场需求空间的必然选择。

分析家们认为，实际3G技术所具备的功能绝大部分其实完全就可以在目前第二代无线技术的基础上实现，特别是随着移动通信和因特网服务快速发展而随之产生的移动数据通信要求。

其方法有两种：

一是在以电话为主的蜂窝移动通信系统中增加传送数据的能力；二是移动通信与因特网的结合。

由此产生了几种相关技术，如通用分组无线服务GPRS技术；增强数据速率改进EDGE技术；IS-95B利用码聚集技术；CDMA20001x技术、无线应用协议WAP技术；蓝牙Bluetooth技术等。

3、国家相关政策

工业和信息化部总工程师王秀军11年10月31日表示，移动互联网开启了新一轮开发群体与开发技术的大变革，促进了产业融合，我国将进一步加大政策扶持力度，引导和推动移动互联网产业快速健康发展。

我国发展移动互联网有三大着力点。

一是以宽带为重点，加快信息网络全面升级，推动第三代移动通信，特别是TD-SCDMA及其演进技术TD-LTE的发展。

二是以信息网络演进为契机，推动融合型技术和业务的创新发展，推动基础电信业务转型。

三是促进公平竞争，打击泄露用户信息的违法行为，保障用户合法权益，维护移动互联网健康发展的环境。

2011年是国家“十二五”开局之年，国民经济第十二个五年规划纲要明确提出，要大力发展节能环保、新一代信息技术、生物、装备制造、新能源、新材料、新能源汽车等战略性新兴产业。

其中，新一代信息技术产业首要的发展重点就是下一代移动通信和下一代互联网。

4、研究移动互联网的重要意义

进入2010年，随着UCWEB、网秦、3G门户等移动互联网企业纷纷获得融资，苹果iPAD的发布，联想发布乐Phone用以对抗iPhone，中国移动宣布其手机阅读业务正式商用，以及盛大推出Bambook，正式进军电子书，移动互联网发展进一步提速。

据易观智库分析师预测，2010年，中国移动互联网市场规模将达到633亿，用户数将突破3亿人。

2012年，中国将有超过5亿人使用移动互联网，市场规模将接近2300亿。

　　而基于被市场一直看好的发展前景，移动互联网产业的新军不断壮大，市场主要竞争对手已不仅仅限于电信运营商、应用开发商、互联网/移动互联网厂商以及终端厂商，众多IT制造商、系统服务提供商等也不断将自有资源投放到移动互联网产业中来，移动互联网产业的链条日益交错，各环节的竞争亦愈发激烈。

易观智库对未来移动互联网的发展进行了以下预测：

　　1. 2010年移动互联网市场进入快速发展阶段，行业竞争全面展开，未来用户结构将呈现多层次化特点，奠定细分市场发展基础；

　　2. 高流量、个性化移动互联网应用将快速发展，多媒体大流量业务将成为运营商新的利润增长点，而位置服务、移动SNS、微博等个性化业务将成为拉动用户活跃度的有效工具；

　　3. 个性化移动互联网服务特点决定移动互联网未来长尾业务模式，用户需求多层次和移动互联网个性化特点决定应用服务的分阶段发展，纯娱乐化、基础性功能应用成为当前主流应用；

　　4. 多元化移动终端并存，智能手机占主流，手机终端一家独大渐成历史，智能多元化竞争格局初步呈现，电子阅读器参与企业增多，但内容平台、质量及丰富度有待提升，市场环境亟待盘整，而平板电脑未来的爆发前景将引发激烈的竞争态势；

　　5. “终端+服务”模式提升终端影响力，浏览器、音乐/视频播放器、邮箱、杀毒、资讯平台，应用下载平台等基础应用工具将成为手机标配服务，标配服务提供商竞争策略需从用户端调整为企业服务；

　　6. 竞争激发合作，内容、技术、渠道将成合作重点，电信运营商、终端厂商以及服务提供商三方的竞争合作将加快互联网和移动互联网的融合。

从这张图上可见：

移动互联网产业链不仅关系到设备提供商、技术提供商、内容提供商、应用开发商、政府，最后影响最大的是用户即消费者，反过来，消费者也影响着其他各个方面。

研究移动互联网，不仅可以了解到移动通信的前沿技术，还可以了解互联网的发展方向，最后预测移动互联网产业的趋势。

二、移动互联网技术

1移动通信技术

1.1数字调制技术。

基本定义

　　基带信号是原始的电信号，一般是指基本的信号波形，在数字通信

调制技术

中则指相应的电脉冲。

在无线遥测遥控系统和无线电技术中调制就是用基带信号控制高频载波的参数（振幅、频率和相位），使这些参数随基带信号变化。

用来控制高频载波参数的基带信号称为调制信号。

未调制的高频电振荡称为载波（可以是正弦波，也可以是非正弦波，如方波、脉冲序列等）。

被调制信号调制过的高频电振荡称为已调波或已调信号。

已调信号通过信道传送到接收端，在接收端经解调后恢复成原始基带信号。

解调是调制的反变换，是从已调波中提取调制信号的过程。

在无线电通信中常采用双重调制。

第一步用数字信号或模拟信号去调制第一个载波（称为副载波）。

或在多路通信中用调制技术实现多路复用（频分多路复用和时分多路复用）。

第二步用已调副载波或多路复用信号再调制一个公共载波，以便进行无线电传输。

第二步调制称为二次调制。

用基带信号调制高频载波，在无线电传输中可以减小天线尺寸，并便于远距离传输。

应用调制技术，还能提高信号的抗干扰能力。

　调制方式按照调制信号的性质分为模拟调制和数字调制两类；按照载波的形

调制方式方式

式分为连续波调制和脉冲调制两类。

模拟调制有调幅（AM）、调频（FM）和调相（PM）。

数字调制有振幅键控（ASK）、移频键控（FSK）、移相键控（PSK）和差分移相键控（DPSK）等。

脉冲调制有脉幅调制（PAM）、脉宽调制（PDM）、脉频调制（PFM）、脉位调制（PPM）、脉码调制（PCM）和增量调制（ΔM）。

示出常用调制方式的已调波形。

按照传输特性，调制方式又可分为线性调制和非线性调制。

广义的线性调制，是指已调波中被调参数随调制信号成线性变化的调制过程。

狭义的线性调制,是指把调制信号的频谱搬移到载波频率两侧而成为上、下边带的调制过程。

此时只改变频谱中各分量的频率，但不改变各分量振幅的相对比例，使上边带的频谱结构与调制信号的频谱相同，下边带的频谱结构则是调制信号频谱的镜像。

狭义的线性调制有调幅（AM）、抑制载波的双边带调制（DSB-SC）和单边带调制（SSB）。

　　一般指调制信号和载波都是连续波的调制方式。

它有调幅、调频和调相

调制原理

三种基本形式。

（1）调幅（AM）：

用调制信号控制载波的振幅，使载波的振幅随着调制信号变化。

已调波称为调幅波。

调幅波的频率仍是载波频率，调幅波包络的形状反映调制信号的波形。

调幅系统实现简单,但抗干扰性差,传输时信号容易失真。

（2）调频（FM）：

用调制信号控制载波的振荡频率，使载波的频率随着调制信号变化。

已调波称为调频波。

调频波的振幅保持不变，调频波的瞬时频率偏离载波频率的量与调制信号的瞬时值成比例。

调频系统实现稍复杂，占用的频带远较调幅波为宽，因此必须工作在超短波波段。

抗干扰性能好，传输时信号失真小，设备利用率也较高。

（3）调相（PM）：

用调制信号控制载波的相位，使载波的相位随着调制信号变化。

已调波称为调相波。

调相波的振幅保持不变，调相波的瞬时相角偏离载波相角的量与调制信号的瞬时值成比例。

在调频时相角也有相应的变化，但这种相角变化并不与调制信号成比例。

在调相时频率也有相应的变化，但这种频率变化并不与调制信号成比例。

在模拟调制过程中已调波的频谱中除了载波分量外在载波频率两旁还各有一个频带，因调制而产生的各频率分量就落在这两个频带之内。

这两个频带统称为边频带或边带。

位于比载波频率高的一侧的边频带，称为上边带。

位于比载波频率低的一侧的边频带，称为下边带。

在单边带通信中可用滤波法、相移法或相移滤波法取得调幅波中一个边带，这种调制方法称为单边带调制（SSB）。

单边带调制常用于有线载波电话和短波无线电多路通信。

在同步通信中可用平衡调制器实现抑制载波的双边带调制（DSB-SC）。

在数字通信中为了提高频带利用率而采用残留边带调制（VSB）,即传输一个边带（在邻近载波的部分也受到一些衰减）和另一个边带的残留部分。

在解调时可以互相补偿而得到完整的基带。

1.2多址技术

所谓多址技术就是使多个用户接入并共享同一个无线通信信道,以提高频谱利用率的技术。

即把同一个无线信道按照时间、频率等进行分割,使不同的用户都能够在不同的分割段中使用这一信道,而又不会明显地感觉到他人的存在,就好像自己在专用这一信道一样。

占用不同的分割段就像是拥有了不同的地址,使用同一信道的多个用户就拥有了多个不同的地址。

这就是多址技术,亦称多址接入技术。

主要多址方式：

FDMA、TDMA、CDMA

1.21频分多址（FDMA）:

频分多址技术按照频率来分割信道,即给不同的用户分配不同的载波频率以共享同一信道。

频分多址技术是模拟载波通信、微波通信、卫星通信的基本技术,也是第一代模拟移动通信的基本技术。

在FDMA系统中,信道总频带被分割成若干个间隔相等且互不相交的子频带（地址）,每个子频带分配给一个用户,每个子频带在同一时间只能供给一个用户使用,相邻子频带之间无明显的干扰

FDMA的关键技术问题需要很好解决信道的非线性问题

目标：

希望保持发送频谱的形状，主瓣不会展宽，旁瓣不会隆起；此外，不会在其它频率上产生交调频率分量。

方法：

（1）采用高线性度的功率放大器；

（2）合理配置频率避开交调分量；

（3）功率放大器的输出功率倒退法；

（4）功率放大器的线性补偿法。

1.22时分多址（TDMA）：

时分多址技术按照时隙来划分信道,即给不同的用户分配不同的时间段以共享同一信道。

在TDMA系统中,时间被分割成周期性的帧,每一帧再分割成若干个时隙（地址）。

无论帧或时隙都是互不重叠的。

然后,根据一定的时隙分配原则,使各个移动台在每帧内只能按指定的时隙