移動通信技術畢業論文

時間：2024-09-12 21:24:20 通信工程畢業論文我要投稿

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移動通信技術畢業論文

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移動通信技術畢業論文

　　無線通信發展經歷了一百多年的歷史，在這過程中，產生了不少新的技術的同時，又在不斷地與其他技術進行綜合，從而不斷地涌現出一系列的通信方式，在適應不斷提高的社會需求同時，自身也得到完善和發展。

　　從無線電通信發展全過程來看，不難看出，無線通信大致可分為3個重要發展階段：20年代~30年代的短波通信，50年代~70年代的微波接力通信(含衛星通信)，80年代~現在的移動通信。

　　現僅就當今發展最為迅速，系統最為復雜，而又是熱門話題的移動通信技術的發展趨勢進行敘述。

　　截止20xx年7月，全世界的移動用戶數量已經突破50億戶，預計今年該數字將突破60億。

　　移動通信之所以得到快速發展主要是其不受任何時間、地點限制地實現了對象之間的通信。

　　從設備組網的角度看，移動通信網絡可以看成是有線通信網的延伸，它由無線和有線兩部分組成。

　　無線部分提供移動用戶終端的接入，其包括數據交換、用戶管理、漫游、鑒權等大部分網絡功能的實現還是通過固定網絡來實現的。

　　1.移動通信發展史

　　70年代中期至80年代中期。

　　這是移動通信蓬勃發展時期。

　　1978年底，美國貝爾試驗室研制成功移動電話系統(AMPS)，建成了蜂窩狀移動通信網。

　　根據移動通信的發展史，其發展歷程和發展方向，可以劃分為3個階段：

　　1)第一代——模擬蜂窩通信系統

　　70年代末至80年代中期是移動通信技術得到了較快發展。

　　1978年底，美國貝爾試驗室研制成功高級移動電話系統(AMPS)并建成了蜂窩狀移動通信網，也即是第一代移動電話網，采用的是蜂窩組網技術。

　　美國第一個蜂窩系統AMPS(高級移動電話業務)在1979年成為現實。

　　因為傳輸技術條件的等的限制，第一代可移動電話用戶不能實現長途漫游，也就是說移動電話用戶只能在一定區域范圍內實現移動通信，除此之外，該系統還存在著諸如系統容量不足、系統間互不兼容、通信質量不好、保密性不強、不能提供數據傳送業務等致命的弱點，因此，第一代模擬蜂窩移動通信最終被第二代的數字蜂窩移動通信所替代。

　　但在該組網技術仍在下一代系統中得以應用。

　　2)第二代——數字蜂窩移動通信系統

　　為了克服第一代模擬蜂窩通信系統的各種缺點，20世紀80年代中期到21世紀初，數字蜂窩移動通信系統得到了大規模的應用，其代表技術是歐洲的GSM和美國的CDMA，也就是通常所說的2G(即第二代數字蜂窩移動通信系統)。

　　第二代數字蜂窩移動通信系統主要采用的是時分多址技術TDMA(TimeDivisionMultipleAccess)或者是窄帶碼分多址CDMA(CodeDivisionMultipleAccess)技術。

　　TDMA系列最有代表的是泛歐GSM、美國D-AMPS和日本PDC;窄帶碼分多址(N-CDMA)系列主要是以高通公司為首研制的基于IS-95的N-CDMA(窄帶CDMA)，是目前廣泛應用的技術，它的應用技術標準叫做IS-95，是美國在1993年發布的N-CDMA標準，現在已成為常用的國際標準。

　　2.移動通信的特點

　　移動通信是基于終端用戶處于移動狀態的通信方式。

　　它具有如下有別于有線通信的特點：

　　1)由于用戶位置的不確定性，它跟通信中的基站必須使用無線電波來傳輸信息。

　　由于電波是沿直線傳播的，受移動臺不斷移動、障礙物遮擋、地形和地物的影響會使電波多徑傳播而造成多徑衰落和陰影效應等影響，嚴重干擾了移動通信的質量。

　　2)移動通信是在強干擾的環境下工作的，主要干擾包括互調干擾，鄰道干擾和同頻干擾等;

　　3)通信容量有限。

　　頻率作為一種資源必須合理安排和分配，為緩和用戶數量大和資源有限的矛盾，除開發新頻段之外，還采取了有效利用頻率的各種措施，加壓縮頻帶、縮小波道間隔、多波道共享等，即采用頻譜和無線頻道有效利用技術;

　　4)通信系統比固定網復雜得多。

　　因為用戶隨時移動位置等原因，通信系統需要具備根據信號的強弱來進行通信信道的切換、頻率和功率控制、地址登記、越區切換及漫游存取等跟蹤技術。

　　這就使得移動通信系統的信令的設計要比固定網要復雜得多。

　　在入網和計費方式上也有特殊的要求;

　　5)對移動臺的要求高。

　　移動臺長期處于不固定位置，外界的影響很難預料，這要求移動臺具有很強的適應能力。

　　此外，還要求性能穩定可靠、攜帶方便、小型、低功耗及能耐高、低溫等。

　　同時，要盡量使用戶操作方便，適應新業務、新技術的發展，以滿足不同人群的使用。

　　這給移動臺的設計和制造帶來很大的困難。

　　3移動通信的發展趨勢

　　技術的創新從本質上來說就是為了不斷滿足人們日益增長的需求。

　　在過去的幾十年中，移動通信無論是技術上還是業務上都得到了長足的發展，這些變化也正極大地改變著人們的生活和工作方式。

　　隨著全球一體化進程的加速和人們生活水平的不斷提高，如物聯網等新技術的發展等等，人們對未來移動通信技術將提出更多更高的需求。

　　盡管數字蜂窩移動通信技術也在不斷的得到完善，但隨著用戶數量和網絡規模的不斷擴大，可以預見的是，在這快速增長的市場需求下，頻率資源已經成為瓶頸，通話質量不盡人意，傳輸速率不高，達不到真正意義上滿足移動多媒體和物聯網的需求。

　　綜上所述，我們大致可以預見未來的移動通信技術將沿著以下幾個大的方向改善：1)隨著網絡業務數據化、分組化程度的提高，移動互聯網逐步形成;

　　2)為了解決頻率枯竭的問題，移動通信將應用于更高的頻段，頻率利用率也將得到很大程度的提高;

　　3)隨著人們個性化需求的不斷提高，提供個性化服務將成為業務發展的一個趨勢，為此，網絡設備的智能化和小型化也將成為必然;

　　4)在目前信息通信技術大融合的背景下，移動網和固定網、移動網和互聯網的融合已成必然，網絡和業務的融合將成為趨勢，移動互聯網的普及也將成必然;

　　5)隨著全球化進程的進一步提高，視頻移動業務將越來越普及，高速率、高質量和低費用是下一步市場對移動業務提出的更高要求。

　　目前世界上大多還在沿用著第二代數字蜂窩移動通信技術，第三代移動通信技術(3G)也在逐步推廣當中，但源于更多的需求，人們早已提出了第四代移動通信技術(4G)的設想。

　　4G標準比要比上一代具有更強的功能。

　　3.1第三代數字移動通信系統

　　第三代移動數字通信系統(3G)是在第二代的基礎上進一步演變的以寬帶CDMA技術為主移動通信技術，能同時提供語音數據綜合服務和移動多媒體服務的移動通信系統，是一代有能力徹底解決第一、二代移動通信系統主要弊端的先進的移動通信系統。

　　為了在移動通信領域適應高速數據和圖像電信業務的發展，并企望在第三代系統中統一標準，國際電聯(ITU)進行了多方面努力。

　　于2000年5月確定W-CDMA、CDMA2000和TD-SCDMA三大3G標準，并寫入3G技術指導性文件《2000年國際移動電信計劃》(簡稱IMT-2000)，2007年10月19日，在國際電信聯盟在日內瓦舉行的無線通信全體會議上，經過多數國家投票通過，WiMAX正式被批準成為繼WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA之后的第四個全球3G標準[2]。

　　與前兩代移動通信相比，第三代數字移動通信是一種能夠覆蓋全球的多媒體移動通信。

　　它具有別于上兩代移動通信的兩個主要特點是：

　　1)可實現全球漫游，使任意時間、任意地點、任意人之間的交流成為可能。

　　也就是說，每個用戶都有一個個人通信號碼，無論該用戶走到世界任何一個國家，人們都可以找到你，而反過來，你走到世界任何一個地方，都可以很方便地與國內用戶或他國用戶通信，與在國內通信時毫無分別;

　　2)能夠實現高速數據傳輸和寬帶多媒體服務。

　　也就是說，用第三代手機除了可以進行普通的尋呼和通話外，還可以上網讀報紙，查信息、下載文件和圖片;由于帶寬的提高，第三代移動通信系統還可以傳輸圖像，提供可視電話業務。

　　從這兩年的情況來看，隨著終端手機設備的智能化發展，使得3G業務越來越多的在人們的生活中體現，如WAP業務，多媒體消息業務，定位服務業務，OTA下載業務等新興業務得到了長足的發展。

　　中國3G牌照已經花落三家，分別是：TD—SCDMA中國移動(中國技術)、WCDMA中國聯通(歐洲技術)、CDMA2000中國電信(美國技術)。

　　隨著運營商競爭壓力的加劇，可以預見的是我們消費者將享受到更好的新興3G業務服務和更多的資費優惠。

　　3.2第四代移動通信技術

　　盡管歷經多年的研究開發，第三代移動通信在實際應用中還是碰到了很多問題，因此人們又開始把希望寄托到了提前出現的第四代的研究。

　　到目前為止，第四代移動通信技術(4G)技術還只是較多地停留于概念性的設想上，人們可以稱之為廣帶(Broadband)接入和分布網絡，也可無線互聯網技術或后3G技術，在4G的定義上，人們還無法就其技術參數、國際標準、網絡結構、乃至業務內容給出一個標準。