无线通信技术演进篇1
无线通信迈向宽带移动
支持移动能力的wimaX技术，为通信领域的发展带来了新的机遇，同时也给移动通信领域带来了竞争和挑战。在向宽带无线移动发展的过程中，移动通信技术的发展方向是在保持对高速移动性支持的同时提供更高的数据业务能力，无线接入技术在进一步提高数据业务能力的同时也逐步增强对移动性的支持，因此原来两种不同定位，处于不同领域的技术开始出现交叠和竞争。
在这种背景下，移动通信业界提出了新的市场需求，要求进一步改进和增强3G技术，提供更强的业务能力和更好的用户体验。因此，3Gpp和3Gpp2相应启动了演进型3G技术研究工作，以保持3G技术的竞争力和在移动通信领域的领导地位。3Gpp2已经于2007年4月颁布了cdma2000的演进型技术标准的第一版本UmB空中接口技术标准，目前2.0版本也基本完成。3Gpp内tD-SCDma和wCDma的演进型技术Lte标准也将于2007年底完成。
无论是wimaX、Lte还是UmB，核心技术都是基于oFDm和mimo。wimaX最初提供固定宽带无线接入，随着北电、摩托罗拉和三星等移动通信企业的加盟，wimaX技术在固定宽带无线接入基础上进一步增强，支持中低速移动用户，峰值速率达到70mbps。Lte标准在设计多址方案时，3Gpp内大部分成员认为上行链路oFDm技术峰均比过高会影响终端的功放成本和电池寿命，因此Lte下行采用oFDma，上行采用较低峰均比的单载波FDma。而3Gpp2的主要成员认为上行链路oFDm技术峰均比问题可以通过预编码等方式解决，UmB标准上下行链路均采用oFDma，同时在反向链路保留了CDma数据信道，用于传输突发的低速率，对时延敏感的反向数据。Lte和UmB除了支持高速移动用户之外，峰值速率高达280mbps。
作为tD、wCDma和cdma2000技术演进的Lte和UmB技术具有通信领域的产业背景，拥有全球统一的频率资源，广大的2G、3G商用网络和雄厚的产业基础。wimaX技术既有英特尔这样在计算机芯片制造领域的霸主，又得到众多移动通信设备制造商和运营商的支持，在标准化进程和产品研发进程方面占有先机。同时wimaX也在积极争取成为imt-2000家族的一员，如果wimaX成为第六个imt-2000技术，将解决wimaX面临的缺乏统一的频率资源的难题，为wimaX的未来应用打开广阔空间。
imt-advanced技术征集在即
随着wRC-07的临近，imt-advanced标准化工作启动在即，针对itU即将开始征集的imt-advanced技术，ieee802.16工作组启动了802.16m项目，3Gpp和3Gpp2也将进一步增强Lte和UmB技术。世界各国的企业和研究机构也在积极准备imt-advanced候选技术提案。
wimaX、Lte和UmB技术性能相对3G技术大幅提高，已经可以满足B3G系统高速移动场景的需求，在系统载波带宽扩展到100mHz时，应该可以满足游牧和固定场景需求。目前业界普遍认为wimaX和Lte、UmB将沿着无线宽带接入和宽带移动通信两条路线向imt-advanced演进。同时还会有新的提案向itU提交，可以预见imt-advanced标准的竞争将更加激烈。
竞争与融合
无线通信技术演进篇2
关键词:无线通信技术分析
1、无线通信技术的发展
随着社会发展的信息化，人们要通信息化开创新的工作方式、管理方式、商贸方式、金融方式、思想交流方式、文化教育方式、医疗保健方式以及消费与生活方式。无线通信也从固定方式发展为移动方式，移动通信发展至今大约经历了五个阶段:
第一阶段为20年代初至50年代初，主要用于舰船及军有，采用短波频及电子管技术，至该阶段末期才出现150mHZVHF单工汽车公用移动电话系统mtS。
第二阶段为50年代到60年代，此时频段扩展至UHF450mHZ，器件技术已向半导体过渡，大都为移动环境中的专用系统，并解决了移动电话与公用电话网的接续问题。
第三阶段为70年代初至80年代初频段扩展至800mHZ，美国Bell研究所提出了蜂窝系统概念并于70年代末进行了ampS试验。
第四阶段为80年代初至90年代中，为第二代数字移动通信兴起与大发展阶段，并逐步向个人通信业务方向迈进;此时出现了D-amp、taCS、etaCS、GSm/DCS、cdmaone、pDC、pHS、DeCt、paCS、pCS等各类系统与业务运行。
第五阶段为90年代中至今，随着数据通信与多媒体业务需求的发展，适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第三代移动通信开始兴起，其全球标准化及相应融合工作与样机研制和现场试验工作在快速推进，包括从第二代至第三代移动通信的平滑过渡问题在内。
2、现代无线通信技术分析
(1)无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。这主要表现在不同的接入技术具有不同的覆盖范围，不同的适用区域，不同的技术特点，不同的接入速率。比如3G和wLan、UwB等，都可实现互补效应。3G可解决广域无缝覆盖和强漫游的移动性需求，wLan可解决中距离的较高速数据接入，而UwB可实现近距离的超高速无线接入。因此，在政策上我们应该综合推进各种无线接入的发展，推进组网的一体化进程，通过建网的接入手段多元化，实现对不同用户群体的需求覆盖，达到市场细分和业务的多元化，解决移动通信发展不均衡的状况。
（2）给企业配置更多的无线频率资源，推动不同技术相关频谱的规划和应用工作。这样才有利于不同的企业根据不同的发展策略和市场需求，综合地规划自己的无线通信网络，实现资源的有效配置和利用。当然，政府也需要加强对有限频率资源的管理，对于企业闲置不用的频率占用，考虑适当的手段予以收回。
(3)从公众移动通信网络发展来看，3G已经成为全球包括中国移动网络演进的主要进程。从欧美发达国家的经验来看，由于其移动话音用户的普及率高，通过发展用户实现增长的模式已成为历史。因此，他们期望通过3G搭建更大的业务平台，从而实现利润的新来源。由于3G技术的成熟，目前3G商用网络部署己经在全球范围内启动。就我国而言，也要借鉴欧美的经验，在用户数量增长放缓之前，就应提前培育新兴移动市场。目前，政府应该开始积极考虑3G牌照发放和商用问题，把握住这个移动业界的巨大历史机遇。
(4)从宽带无线接入技术来看，全球该领域发展十分火热。该领域的发展呈现出向高带宽快速跃进、覆盖范围逐步扩张的趋势。未来，该领域还可能出现更强大的新技术，从另一个角度对整个无线通信产业起到推进作用。但从近期来看，我们对宽带无线接入技术发展应该有一个理性的态度和科学的把握。目前的宽带无线接入技术主要集中在固定环境下的高速接入，其移动性和话音支持能力无法和公众移动通信网络抗衡。在发展中，我们应该从全局的观点来把握，使之成为与移动网络互补的重要技术手段，这样既可以充分发挥其技术个性，又防止出现不必要的资源竞争和浪费。
(5)移动与无线技术在演进中走向融合。
当前，移动、无线技术领域正处在一个高速发展的时期，各种创新移动、无线技术不断涌现并快速步入商用，移动、无线应用市场异常活跃，移动、无线技术自身也在快速演进中不断革新。在网络融合的大趋势下，3G、wimaX、wLan等各种移动、无线技术在演进中相互融合。
在多元融合的大趋势下，3G、wimaX、wLan等各种无线技术在竞争中互相借鉴和学习，涌现出了同时被上述无线技术采用的新型射频技术，如mimo和oFDm技术等。与此同时，在以itU和3Gpp/3Gpp2为引领的蜂窝移动通信从3G到e3G，再走向B3G/4G的演进道路上，以及ieee引领的无线宽带接入从无线个人域网到无线局域网、无线城域网，再到无线广域网的演进道路上，都开始增加对方的内容，例如：移动通信不断强化宽带传输性能，无线宽带接入不断增强漫游性能以及安全性能。
借鉴wimaX的高速数据传输特性，蜂窝移动通信启动了Lte，即“3G长期演进”项目，用以增强宽带传输性能。Lte的确立，令蜂窝移动通信系统的技术线路与定位为“低移动性宽带接入”的wimaX有了很多的相似之处。
在“无线+宽带”夕的大趋势下，无论是蜂窝移动通信技术还是wimaX、wLan等无线宽带技术，都面临着同样的考验:信道多径衰落和频谱效率。在这样的情况下，oFDm和mimo就成为各种无线技术的共同选择。oFDm在解决多径衰落问题的同时，增加了载波的数量，造成了系统复杂度的提升和带宽的增大;mi-mo则能够有效提高系统的传输速率，在不增加系统带宽的情况下提高频谱效率。因此，oFDm和mimo的结合，成为推动“无线+宽带”发展的重要力量。
（6）更远的未来，按当前专家们的预想，通信信息网络将向下一代网络nGn融合。在未来nGn概念中，固定网络将形成一个高带宽、ip化、具有强QoS保证的信息通信网络平台。在这一平台上，各种接入手段将成为网络的触手，向各个应用领域延伸。而3G,宽带固定无线接入、各种无线局域网或城域网方案，都将成为大nGn平台的延伸部分。从而形成集固定无线手段于一体，各种接入方式综合发挥效用，各种业务形成全网络配置的一体化综合网络。当然，这一进程将是漫长的，也必将遇到很多挫折。
无线通信技术演进篇3
绿色通信；软件无线电；云计算；协作式无线电
[abstract]:thispaperexaminesgreennetworktechnologiesusingcooperativecoverage.energyconsumptioninwirelessnetworksprimarilyderivesfrombasestationnetworks.therefore,todecreaseenergyconsumptioninlinewithgreenobjectives,carefulplanninganddeploymentofbasestationinfrastructureisnecessary.radiosoftwarehasdevelopedrapidlyinrecentyears,andprovidesawayofevolvingnetworksinagreendirection.thispaperintroducesahighenergyefficientsolutionforbasestationsystemsthatalsofacilitatesgreennetworkevolution.
greencommunication;softwareradio;cloudcomputation;cooperativeradio
随着无线通信技术的不断演进，新的通信制式的不断出现和升级以及移动通信宽带化的不断发展，无线通信网面临越来越大的能耗挑战。为了满足不断增长的无线宽带业务及空中流量需求，移动通信运营商不断增加空中接口带宽和基站的数量。随之而来，无线接入网的能源消耗问题变得日益严重。如今，
2.2新型基站架构面对的挑战
基于软件无线电架构的基带处理单元在具有一系列优点的同时，也存在许多应用方面的挑战和难题。
(1)基于gpp的实时数字信号处理的实现
通用处理器曾被认为仅能满足低速数值运算及过程控制等数据处理。然而，随着通用处理器技术的快速发展，gpp在处理能力和时延等方面能获得良好的表现。基于gpp的数字信号处理优化增益如图3所示。在lte的基带算法实现中[7]，经代码优化后的系统吞吐量有了明显的增益，但像turbo信道译码(logmap算法)等复杂度较高的算法实现的处理增益仍不是很理想。随着无线新技术的不断应用，其实现的复杂度也越来越高，因此，利用gpp技术进行高效的数字信号处理仍是该基站架构实现的关键。
(2)高速接口及传输技术的实现
协作处理技术是实现更高频谱效率的关键。为了支持协作式多点处理技术，用户数据和上行/下行信道信息都需要在多个基站之间共享。基站之间的接口必须支持高带宽低时延的传输以及保证实时的协作处理。目前，基站间采用x2接口的处理时延在20ms左右，如此大的共享信息传输时延会影响联合处理的增益，并带来较大的处理开销。因此，基于软件无线电架构的基站单元必须在保证时延和开销的情况下设计更为有效的信息共享方案，以满足实时协作处理的需求。
(3)多标准、可扩展的公共算法库的开发
当前td-scdma、cdma2000、gsm、wcdma、lte等多种通信制式共存，且世界上大多数的主流运营商都同时拥有多个网络。多频段、多制式网络的并行运营致使设备、机房及配套设施难以共享，不仅严重浪费基础设施资源，也给网络优化和维护带来很大困难，网络运营成本和能源消耗更是居高不下。因此，网络运营商需要寻找有效的途径来控制整体拥有成本(tco)和降低能耗，以实现多标准网络的绿色运营。多模基站成为降低网络建设和维护成本最有效最直接的方式。在基于高性能gpp的新型基站系统中，需要针对不同的通信协议设计不同的算法库，并能支持不同标准间的灵活切换，支持诸如gsm/td-scdma/lte等通信协议以及mu-mimo、comp等新型关键技术。
2.3基于高性能gpp的lte系统
本文依据3gpp36系列规定的lte标准[8]，实现了3gpplte上下行链路。链路具体参数如表1所示。
该系统采用含4个处理核、主频为3.2ghz、支持双线程的商用cpu作为数字信号处理平台的核心。系统载波频率为2.3ghz，载波带宽为20mhz，采用lte规定的ofdm调制。基于高性能gpp的lte演示系统如图4所示。图右侧pc为发端，中间的pc为收端，左侧pc主要完成信号分析功能。
在该演示系统中，采用的是1发1收的天线，实现的上行峰值速率为43mb/s，并进行了高清视频(hdtv)的现场实时传输。
我们认为，随着通用处理器技术的不断发展，基于高性能通用处理器的sdr系统可以满足未来无线通信中对实时数字信号处理的要求以及无线新技术的应用。在此基础上，本文基于高性能gpp的lte系统的未来研究将集中于对mimo、comp等新技术的实际系统应用。
3未来的研究课题
3.1动态资源分配和协作式无线处理
蜂窝系统中小区的用户数量以及用户的信道增益都是动态变化的。蜂窝系统的业务已从单一的语音业务转向多媒体数据业务。为了支持不同的业务类型，对用户的资源分配必须更为灵活。基站必须根据当前系统的状态和用户的需求，动态地决定信道分配、数据速率和发送功率[9]。而基于ofdm的蜂窝小区间是干扰受限的，不能简单地依靠增加发射功率来提高边缘用户的性能，因此，需设计有效的多小区联合资源分配和协作式多点传输技术来解决上述问题。
3.2集中式基带处理池
集中式基带处理池是基于软件无线电技术的基站架构的主要研究内容。该架构下，无线网络将基带处理单元(bbu)和远端射频单元(rru)分离，并将多个bbu集中起来，形成一个集中式的基带处理池，用于覆盖不同区域的rru信号的基带处理。传统的rru的信号只能传输到其对应的bbu中，不同的bbu并不能接收其他rru的信号。不同bbu的处理负荷不均衡极大地降低了基带处理资源的利用率。因此，集中式基带池需要解决的是：提供一个大容量低时延的交换器实现不同bbu数据的交互，以实现基带处理资源的动态使用，进而提高设备利用率，降低电能损耗。
3.3基于实时云的虚拟基站系统
集中式的基带处理池建立在高性能通用处理器上，通过软件无线电技术实现基带信号处理。该架构为实时性的数字信号云处理提供了演进基础。
一定范围内的基于软件无线电的新型基站通过高带宽低时延的网络互联，形成一个巨大的云计算基带处理池。与传统的云计算不同，该虚拟基站所进行的基带处理任务是实时的，在满足处理时延的要求下，动态地分配处理负荷，并实现不同网络下的多标准覆盖。
4结束语
目前，“绿色”成为人们越来越关注的焦点，绿色节能已成为当今世界的主题话题之一。无线通信界势必也要向绿色的方向不断演进。基站系统作为无线通信系统中最大的能耗来源，必须对当前的基站体系架构进行有效的改进，以实现向绿色通信的演进。
本文所介绍的基于软件无线电技术的新型基站架构，能够有效地降低基站机房的数量，并能合理的利用基带的处理资源，提高基站设备的利用率。
由于软件无线电技术灵活可扩展的特点，使得基站系统在维护和升级时变得更为灵活方便，从而极大地降低维护和升级成本。我们希望，新的基站架构可以为基站系统的绿色演进提供一个方向，更好地促进无线通信向更低能耗更高能效的绿色方向发展。
5参考文献
[1]李少谦.移动通信运营对绿色通信的技术需求[c]//绿色革命的移动无线通信会议论文集,2009.
无线通信技术演进篇4
关键词：应急可视多业务联动同步
中图分类号：tn929.5文献标识码：a文章编号：1007-9416（2013）08-0016-03
1引言
随着电网生产和运营规模迅速发展，调度通信在应急指挥状态下和反事故演习中的指挥调度功能越来越重要。
一般来说，调度通信的突出作用就体现于突发（或应急）状态下应急处理和指挥能力。应急状态主要包括自然灾害、社会突发事件、现场事故等短时间内无法控制的灾害。在这种状态下，可以通过视频、音频、图像、数据等新型通信手段了解现场情况，以便于指挥抢险的人员及时下达正确的指挥命令。指挥人员可以通过视频、音频和会议系统与一线的工作人员进行交流，同时在指挥中心的大厅也会有来自前方现场的视频监控图像，这样，调度中心人员将处于一种较为全面的和开放的环境中高度处理调度业务，这将大大提高调度业务在突发（或应急）状态下的应急处理和指挥能力。
2概述
目前，廊坊供电公司所属的操作队、集控站、变电站等电网生产单位有专业的调度通信系统，但只限于传统调度电话，少数22万站主控室安装了数字话机，调度通信系统可靠性高，但新业务不丰富。
原有的通信系统建设一般都是将电话系统、视频调度系统、监控系统和视频会议系统分开来建的，这不但造成了重复投资的浪费，也影响了通信的整体效果。该通信网络结构已经不能适应新形势下的电力调度通信业务发展的需求。
当代通信技术迅速发展，大大提高了企业生产效率，如：全数字化组网，路由预测迂回，异地容灾备份保护，ip宽带网接入及Voip功能，为增设可视调度电话业务，反事故演习仿真培训系统，叠加一体化无线宽带移动通信等调度业务提供了成熟的技术保障，视频调度通信网改造建设要求已迫在眉睫。
可视通信技术基于国际电联itU-t关于下一代网络nGn的发展方向。该视频调度通信网建设可完全构架于廊坊供电公司现有的传输网络（主要是综合数据网和光传输网），在现有不增加网络基础上，构建专用可视调度ip通信网络（pLan），以及各级可视调度或ip电话可视设备，即可建立起基于标准的nGn4层结构的廊坊供电公司可视调度网络。
可视调度系统具备前向发展和后向兼容特性。向前，适应下一代网络nGn的发展趋势，克服当前调度通信网中的缺陷，达到安全、可靠、功能完善、可持速发展的目的。向后，能与现有调度网络设备（包括传输、交换、电源、终端，接口、信令等）兼容。一步一步地升级改造实现全网络的换代更新，有线向无线结合推进，达到发展与保护现有投资的综合目的。
升级改造后的系统，增加异地容灾备份保护功能，增加ip组网、ip电话和可视调度电话接入功能，增加反事故演练培训功能，增加路由预测及调度通信网发展中的其它新业务功能。
升级改造后的系统，在需求、环境、技术、条件成熟时，能够很方便地演进为以软交换为中心的下一代（nGn）调度网络。
随着计算机和通信技术的飞速发展，下一代网络（nGn）的出现标志着新一代电信网络时代的到来。作为nGn的核心技术，软交换系统吸取了ip网络技术、atm网络技术和智能网技术等众家之长，形成分层、全开放的体系架构，使得用户可以根据自己的需要，全部或部分利用软交换产品，采用适合自己的，甚至定制自己专用的网络解决方案，在充分利用现有资源的同时，实现网络的融合和业务的融合。从发展的角度来看，传统的以电路交换为主的公共电话交换网（pStn）正逐渐迈向以分组交换为主的nGn网络。
调度机做为语音通信具有专业要求的技术平台，其紧跟通信技术的发展是调度系统发展的必然趋势。由数字程控调度交换机系统平滑演进至以软交换为核心的下一代网络（nGn）融合通信可视调度系统，是调度未来通信发展的一个主流趋势，也是今后调度机的选型和采购的重要技术依据。
在未来一定时期（可预见的5-10年内），目前在规模上占据绝对地位的数字程控调度交换机系统不会完全被替代。两种方式会在该时期（5-10年）内并存。
数字程控调度交换机系统具有被同系列的软交换中心平台支持技术，通过配置Voip网关板卡，升级系统软件，就可以平滑演进为软交换的接入网关（aG）、中继网关（tG）、综合接入网关（iaD）等独立网关设备，支持支持模拟电话、数字电话、第三方的Sipip话机、Sip可视电话和软件电话，以及模拟中继、2m数字中继、ip中继等网关中继接口。
3方案
本次可视调度和移动视频创新业务实施方案针对所属的集控站、变电站以及相应操作队等进行设备试点改造，目的是为变电站实现实时视频、音频互动，图像、数据及时传送，确保中心调度人员及时、全面地掌握和了解远端现场情况，做到准确调度、指挥和监控远端变电站各种操作和运行情况，提高其调度通信在正常情况以及特殊状态下提供通信服务应急处理能力。
根据经验总结、结合实际情况，升级改造的构想是：不增加大量新设备，不改变原有系统的运行方式，采用新思路、新技术、新的接口设备，新的核心平台，在现有网络条件的基础上，逐步实施升级改造，整合视频、音频、电话会议、视频会议以及移动视频，提升实时性和准确性。
本次可视调度业务实施计划如下：
第一阶段：光传输网络调查。
调查廊坊供电局所属的集控站、变电站以及操作队光传输网络情况。根据调度结果提出光传输网络改造计划。（见表1）
第二阶段：构建ip网络调查。（见表2）
第三阶段：构建可视调度创新业务。
进行规划。分别对各集控站、无人站和操作队需要多少可视调度台、可视调度分机、可视移动宽带摄像机、移动wiFi手持机以及基站等进行规划。（见表3）
3.1设计构建集控站应急指挥调度网
廊坊供电公司现有塔迪兰行政机系统除了具备大容量中继与用户处理能力以外，还具有调度机的全部特有功能。具备基本的软交换平台，实现了语音与图像、有线与无线的结合。这样就能通过较少的投资，能实现公司各个变电站无线电话终端、无线视频调度终端、站端wifi手机覆盖（路途无线受无线频率管制采用另外技术）。
通信改造网络架构图如下图1所示：
构建多级可视调度网，集控站中心设置可视调度台2～3席位
操作队设置单兵背包移动可视终端
变电站布放wiFi基站（ap）2-3个。
3.2性能指标参数
ip可视调度台
连接：一体化ip卡。
协议：话音协议Sip（mGCp/H.248），视频协议mpeG4。
传输网络：ip调度通信专网，协议tCp/ip。
接口：10m/100m-t以太网接口。
支持：可视电话功能。
功能扩展：视频调度会议、监控系统接入。
wiFi无线接入设备
无线频率2.4GH
带宽11mB
支持标准Q802.11a/b/c/f
无线覆盖：室内50～100米，室外300～500米；
3.3应急指挥调度网联合测试
与信息中心网络互联互通测试通过，可以将原来建设的华为ip电话全部接入新系统，能将ip电话接到授权允许的任意一个局域网节点，且移机不改号，灵活有效。可以实现电脑可视软电话之间或可视话机互联。
站端增加编解码器，采集原有视频监控图像源信号转换为数字信号经ip网络传回区调指挥中心和领导办公桌面无线电脑笔记本终端或领导无线手持调度终端，按优先级监听、强插、强拆等会议方式共同参与视频调度指挥。
各个变电站无线wiFi覆盖，各个操作队配备单兵无线视频调度系统，随操作队进入施工、检修、事故抢修现场，将音视频传回区调，实现了无线应急指挥调度。
3.4应急指挥调度网实战测试
该系统首次参与实战测试，与视频会议系统、电话会议系统、视频监控系统有效结合，实现了全程视频观看调度反事故演习观摩的效果，充分利用原有的通信多种业务资源，搭建了一种全新多业务联动视频调度、反事故演习、应急指挥通信模式。简单介绍如图2图3。
（其中四分频中：左上是可视调度台传回的图像，右上是演习导演组视频会议系统辅助摄像机图像，左下是移动可视单兵系统传回的图像，右下是演习变电站监控系统传回的图像，可以分别选取监控十六画面中的任何一个放大查看）
3.5测试后总结
通过实践证明，该系统独立于廊坊原有调度网之外打造出一种日常生产调度指挥环境、无线应急指挥调度、视频调度演习、全新区调级视频监控环境，既不改变原有通信业务的各自独立运行方式，也不影响传统调度系统的安全稳定运行，真正做到了“平时分用，战时联动”的应急基站原则。
经过近一年的测试运行，设备至今运行正常，各种功能还在不断完善中。交换机设备是电力调度系统的核心设备，其稳定运行对整个调度系统的可靠性至关重要，通过该方案的实施，我们摸索到了小投资环境下应急指挥通信系统逐步建设实用新型通信模式的脉搏。
3.6实施后效果和优势比较
4结语
该方案充分发挥在网设备性能，在国家电网内创造了一种全新的电力系统调度通信应用模式。系统集音频、视频和数据于一体，它代替传统调度电话、视频会议系统进行事故处理演习的方式，不但提供调度员和操作员的面对面交流，还能让领导观察到现场的全部所需可视信息。在演习观摩指挥中心可看到多个现场或演习室、集控站、变电站现场的视频信息，打破了以往反事故演习一对一模式的局限性，使得反事故演习可在一个区域多个厂站间联合进行，将原来点对点的演习拓展到电网上的联合反事故演习，基于ip网络上的音、视频传输和多画面同屏显示提供了联合通信手段，当电网发生事故时，领导可以很快加入现场，区调调度员集控站调度员和厂站值班员配合协调，提高演习的真实性及应急故障处理能力。
该系统满足了业务部门之间对威胁安全生产情况的事前预防、安全生产的事中监控、安全事故的事后处置等一系列安全生产调度需求，真正实现了企业生产调度和安全生产管理的可视化和智能化的有机结合，属国内首创，是一个真正实现了企业中视频指挥调度和多业务联动智能统一管理的综合视频通信应用平台。
改造工程和运行使用的实践表明，新设备仅仅停留在实验室环境测试是远远不够的。还需要真正的网络环境检验。可视通信网的发展和各种新设备的开发对唇音同步的要求更严、更高。
我们相信，通过该方案的推广使用，能为其他有类似应用地区提供技术参考，为电力系统通信网的发展，提供一条新的思路，对推动通信系统多业务联动应用起到积极的加速作用，同时为应急指挥通信专业的发展添加了有力的科学论据。
参考文献
[1]YD/t1292-2003.基于H.248的媒体网关控制协议技术要求[S].2003.
[2]蔡康.下一代网络（nGn）业务及运营[m].北京：人民邮电出版社，2004.
[3]YDC003-2001.软交换设备总体技术要求[S].2002.
无线通信技术演进篇5
【关键词】Lte；tD-Lte；oFDm；mimo；4G
目前主流的3G技术主要有tD-SCDma、wCDma和CDma2000，而前两种采用了3Gpp（the3rdGenerationpartnershipproject）技术演进路线，即由HSDpa演进至HSpa+，进而发展为Lte。虽然CDma2000采用的是3Gpp2路线，但由于高通对其最终演进技术UmB（UltramobileBroadband）研发的放弃，其最终演进方向也定格在了Lte上。在我国，由于wimaX和其他技术的边缘化，而Lte自身完善的产业链、规模效应和更高的成熟度，故而受到了大多运营商的青睐。
相对于三代移动通信系统，Lte最重要的改进在于采用全新空中接口技术，并使用oFDm和mimo作为其无线网络演进的唯一标准。其主要优势是在20mHz频谱带宽下能够提供下行100mbit/s与上行50mbit/s的峰值速率。
1.tD-Lte的关键技术
1.1Lte系统的总体架构。
1.2oFDm技术。
（1）oFDm（正交频分复用技术）是Lte系统的技术基础与主要特点，故而oFDm系统参数的设定对整个系统的性能会产生决定性的影响。oFDm技术是利用Sinc函数的平移正交性，将整个通信带宽的信道划分为一系列子信道，传输多载波调制信号，使每个子载波所占的带宽容易满足小于多径信道相干带宽的条件，因而可以将一个频率选择性衰落的信道转化为一系列平坦衰落子信道。同时在每个oFDm符号前部添加一个大于信道最大多径时延的循环前缀，就可以完全消除因多径衰落引起的码间干扰。
（2）oFDm技术主要有以下优点：频带利用率高；可以对抗信道的多径衰落；接收端无需复杂的时域均衡器，而仅需要进行简单的频域均衡即可；多载波调制和解调可以用快速傅里叶变换（FFt）完成，易于硬件（FpGa、DSp）实现；单个子载波对应的调制符号时间周期长，有一定的抗时域突发干扰的能力；易于与多天线技术、自适应技术等结合，以提高系统的容量。
1.3mimo多天线技术。
（1）mimo技术的基本出发点是将用户数据分解为多个并行的数据流，在指定的宽带内由多个发射天线同时刻发射，经过无线信道后，由多个接收天线接收，并根据各个并行数据流的空间特性，利用解调技术，最终恢复出原来的数据流。
（2）Lte系统将采用可以适应宏小区、微小区和热点等各种环境的mimo技术。基本的mimo模型是下行、上行天线阵列，同时也是在考虑更多的天线配置。目前考虑的方法包括空间复用Sm、空分多址SDma、预编码、白适应波束形成、智能天线以及开环分集体，主要用于控制信令的传输，包括空分分组码和循环位移分集（CSD）等。
（3）Lte系统仅支持单天线的上行发送，也就是说不支持SU-mimo。为了提高上行传输速率，同时也为了满足上行峰值频谱效率的要求，Lte-advanced将在Lte的基础上映入上行SU-mimo，支持最多4个发送天线。Lte下行最多可以支持4个发送天线，而Lte-advanced将会在此基础上进一步增强以提高下行吞吐量。目前确定将扩展到最多支持8个发送天线。
图2Lte手机终端应用的网络构架
（4）多输入多输出技术，在天线形态上采用了与tD-SCDma相同的双极化8阵列天线，通过极化隔离造成的空间隔离效益，有利于在Lte网络中引入mimo技术，存在的不足是空分天线和用户算法问题，阵列增益、系统的分集特性和系统的空间复用增益是mimo的优点，它们能够大幅度地提高系统容量、获得相当高的频率利用率，从而可以获得更高的数据速率、更好的传输品质和更大的系统覆盖范围。
2.Lte应用前景分析
（1）国内对Lte的呼声很高，尤其做为tD-SCDma演进方向的tD-Lte更被认为具有广阔的发展前景，中国移动已经与爱立信、华为、中兴、摩托罗拉等公司在北京怀柔进行了tD-Lte的外场测试，并已开始在部分城市试点运行tD-Lte网络。
（2）应用前景：Lte系统布署灵活，支持多种带宽，能够实现上行50m、下行100m的业务承载能力，在数据流量较大的3G核心区域部署Lte，逐步替代3G进而实现Lte网络的覆盖。届时将实现Lte手机终端上网速度更快，手机看电影、手机会议、手机远程教学将更轻易实现。图2为Lte手机终端应用的网络构架。
（3）由于Lte网络可以降低无线网络时延，可为该网络提供大宽带低延迟的数据，从而提高远程操作的安全性、可视性和工作效率，故而可用于石油、天然气开采和地下矿井工作等风险性较高的行业。对于资源开采的高风险行业，开采所需的数据必须经过快速高效的传输和处理，如钻头的实时深度、矿井内的压力大小、油泵的输出流量等关系到生产安全的重要数据必须回传到数据中心进行严格的计算，然后相应的数据又必须传回到各个控制中心，以便更好地维护设备、更安全地进行生产。
（4）在公共安全领域Lte也将有广泛地应用，如指挥中心凭借无线通讯设备、车载终端和手持Lte数据设备构成协作式设备组合，使一体化多媒体指挥中心与现场警员共享实时信息，实现公共安全所需要的先进通信能力。同时指挥中心也可以通过Lte网络把相关的路段信息发送的车载Lte终端上去，使驾驶员实时了解路况信息；公安人员更好地把握现场情况，提高决策效率。
（5）当前对Lte网络发展的建议：首先，做好当前3G网络的建设和运营。3G网络的建设以及随后的维护优化经验将是Lte网络建设的技术基础；开发新的业务形式将提高用户对新一代无线网络的认知度，提升用户需求。严格地讲，tD-Lte是打上tD-SCDma标签的Lte-tDD技术。当前的tDD技术中wimaX已在国外广泛应用，虽然此标准并未在国内获得牌照，但是参照在国外的应用，吸取经验和取长补短，从而提高tD-Lte技术上的先进性，完善产业链的建设，这才是tD-Lte标准走向世界并做大做强的出路。
（6）另外，tD-SCDma到tD-Lte是一个长期的演进过程。因为可能要经历tD-HSDpa、tD-HSUpa、tD-HSpa+等阶段，如何合理规划网络升级的进程，把握市场脉搏，从而在适当时机升级网络将是一个十分重要的课题。
3.结束语
未来移动通信技术的需求发展方向是随时随地接入互联网，而Lte技术在3G技术的基础上做了重大改进，无线接入速率的提高，使数据传输的代价降低，使潜在的服务成为可能。随着Lte技术的不断发展、产业链的不断成熟，Lte技术必然会在未来的无线通信技术中处于主导地位，更能够加速4G无线网络应用的步伐。
参考文献
[1]董俊岭，史春雷.浅谈3G的发展[J].科技产业资讯，2010（12）.
无线通信技术演进篇6
1.消防通信系统覆盖面积较小
随着我国经济的快速发展和工业化水平的不断提升，城市地形和乡村地貌也变得越来越复杂，同时城市化进程的加快与高层建筑的不断兴建也使得我国消防通信系统的有效覆盖的提升显得越来越困难，传统要求的95%的覆盖率在很多地区很难达到。与此同时消防通信的盲区也在不断增多，这意味着在火灾或者危机情况发生时灾情无法及时的被消防系统工作人员所接收。这对于消防通信工作的有效展开、维护人民生命财产安全都有着极其不利的影响。
2.消防通信系统工作手段相对单一
我国现今的消防通信系统工作手段相对单一，这主要体线在无线通信技术暂时没有得到大范围的应用上。同时许多消防单位缺乏对无线通信技术针对性地学习、应用与实践。与此同时出于消防通信系统自身性能的限制也使得工作手段相对单一的问题无法得到很好地针对与解决。这对消防执勤、消防预警工作的有效开展都起到了不良的影响。
3.消防通信系统受火灾现场影响较大
救援现场通常处于高温、浓烟的情况下，在这种情况下电子信号会受到极大的干扰。因此传统的消防通信系统在使用过程中会受到较大的影响。这对于火灾现在的调度指挥、火灾救助方法的临时修正、火灾救援工作方针的有效传达都起着不利的影响。更为重要的是一旦消防通信系统无法正常工作将会使奋战在消防现场第一线消防工作人员的人身安全受到极大的风险与危害。在具有强浓烟、高干扰的消防现场如果消防通信设备受到了邻道干扰和同波道干扰等干扰将会对消防工作人员的人身安全造成极大的影响和危害同时也不利于消防工作的有效开展。
二、无线通信技术在消防通信系统中的应用
无线通信技术在消防通信系统中的应用已久，我国从二十世纪七十年代已经开始对无线通信技术进行研究与分析。在二十世纪八十年代，无线技术已经慢慢出现到了消防通信技术的应该过程中。通常而言新型消防通信系统的进步很大程度上依赖于无线通信技术的发展，无线通信技术在消防技术系统中的应用主要在于消防现场的应用和消防通信信号的及时反馈。以下从几个方面出发对无线通信技术在消防通信系统中的应用进行了分析。
1.消防现场应用
由于无线通信技术具有自身的高传播效率和高覆盖率，因此与消防通信系统可以做到完美契合。所以无线通信技术在消防现场得到了很好的应用并对控制火情、及时采取消防措施、提高消防工作效率都有着极其重要的作用。例如在消防现场一般要求无线通信技术的覆盖面不得低于95％，才能有效保障消防现场的通信畅通，而无线通信技术的应用则很好的满足了这一消防通信要求。例如消防工作人员在消防现场进行消防工作时,按照我国的相关规定应当是在五分钟内进行消防措施的初步完成,这意味着消防人员应当在五分内到达火灾现场的核心区域，因此对速度的要求极高。无线通信技术在消防通信系统的中应用可以极大的提升消防现场工作的工作效率，同时可以使消防人员在进入火灾现场时人身安全可以得到更好的保障。
2.消防通信信号的及时反馈
消防通信信号的及时反馈主要用于提升消防预警水平。随着无线通信技术的不断发展，其反应机制也越来越先进，因此对于火灾的预警作用也就相对提升。例如消防电话系统是消防通信的专用设备，当发生火灾报警时它可以提供方便快捷的反馈手段，因此是消防控制及其报警系统中不可缺少的重要组成部分。除此之外，消防通信信号的反馈系统大多有自身专用的通信线路，现场消防人员可以通过现场设置的无线通信装置和消防控制室进行联络与沟通，这对于火灾的及时预防有着重要的影响。除此之外消防系统通过建立无线中继站和无线基站发射功率提升等手段的合理应用可以有效减少在消防通信信号反馈过程中信号衰弱、信号不稳定等现象的发生并能有效减少干扰因素对消防通信信号及时反馈的影响，从而更好地促进我国消防工作的高效进行。
三、无线通信技术在消防通信系统中的发展
随着无线通信技术在消防通信中应用效果日益显著，消防系统工作人员对于无线通信技术的发展也越加注重并促进了无线通信技术在消防方案制定、消防新领域的快速发展。以下从几个方面出发，对无线通信技术在消防通信系统中的发展进行了分析。
1.促进无线通信技术在消防方案制定中的发展
消防方案的制定通常有着极高的速度要求，消防方案的制定大多是在应急的情况下进行的。考虑到火灾现场的严重性因此对消防方案的制定速度有着很高的作用。无线通信在消防通信系统中的发展对于促进消防方案的快速制定与及时实施有着不可替代的作用，并对火灾现场消防方案的正确执行与临时修正都起着重要的作用。与此同时无线通信技术在消防通信系统中的应用对于更加高效的制订灭火应急疏散预案、模拟火灾现场时的统一指挥、对消防资源提前进行有效的整合、针对假想的火灾情况实施高效的火灾救援工作都有着重要的影响，并对建立严格高效的通信组织指挥程序、加强灭火救援通信预案的制定与演练都有重要影响。除此之外，当火灾现场处于多消防系统同时进行消防工作时，无线通信技术的应用对于不同消防系统之间的有效沟通、建立高效的协调工作系统、提升消防指挥效率、最大限度地实现高效现场通信都有不可替代的重要作用与意义。
2.促进无线通信技术在消防演练中的应用
消防演练是促进人们对火灾进行有效防范的重要手段。我国规定所有的学校、企业都要每隔一段时期进行消防演练。在传统的消防演练过程中由于消防通信技术的落后给消防演练工作带来了诸多不便。而随着无线通信技术在消防通信系统中的有效运用和发展对于提升学校和企业的火灾应急水平、火灾自救方法、应急措施掌握、制定自主灭火措施都有着极其重要的影响。无线通信技术相比传统消防技术最核心的优势就在于效率，而其在消防演练中的应用更是将效率这一优势进行了极大的发挥。无线通信技术在消防演练中的应用可以使火灾报警、相关火情报告、自发灭火指挥的构建、火灾地点抢救与疏散、配合消防人员工作、火灾现场秩序维持、灭火战术的有效实施、火灾扑灭后的善后等内容都有着很好的提升。
3.促进无线通信技术在新消防领域的发展
随着我国经济水平的不断发展和新型建筑、新型基础设施的不断出现，消防系统的有效发展离不开对于新消防领域的研究。在有些新型消防领域中传统的消防通信系统无法很好地达到令人满意的消防效果，例如在地铁发生火灾时，由于消防地点处于地下且受到火灾的影响，传统的通信技术可能在应用中会受到较大阻碍。因此消防系统可以给每个进入地铁的消防工作人员配备通信手持台并统一使用地铁专用无线通信网络进行灭火救援指挥。除此之外，在远程消防指挥方面无线通信技术的发展可以促进消防指挥人员从企业消防站、消防值班室、总调度室等地方远程进行消防指挥，这对于提升消防工作效率、对火灾进行及时控制、更好的维护人民的生命财产安全都有着极其重要的意义。例如无线通信技术的应用可以使远程消防指令的内容变得更为清晰，这对于明确现场消防工作人员的职责与分工、灭火应急疏散预案执行与修正、灭火应急指挥部构建与运行、应急疏散的进行与火灾现场附近秩序的维持、消防措施和程序的有效执行都有极大的促进作用，从而可以在最大限度地减少人民的生命财产损失。
四、结论
无线通信技术演进篇7
关键词：tD-Lte技术；发展；应用
中图分类号：tU7文献标识码：a
引言
tD-Lte作为我们国家自主产权tD-SCDma系的长期演进，其从最开始的时候，就是我们国家移动通信产业避免国际边缘化、充分的满足移动互联网业务各项需求，从而也就可以响应国家战略等等综合因素的结果。现今，中国移动正在致力于把tD-SCDma网络向Lte网络演进，然而在演进的过程之中将会面临诸多的问题以及相应的挑战。
1、tD-Lte概述
Lte（Longtermevolution）是3Gpp在R8之中提出的一种新的宽带无线空中接口技术，可以分为FDD以及tDD两种模式。tD-Lte是一种新一代的宽带移动通信技术，是我们国家拥有自主知识产权的tD-SCDma的后续演进技术，它主要是在继承了tDD优点的同时，还引进了多天线mimo与频分复用的oFDm技术。相比于3G而言，tD-Lte在系统的性能之上有了跨越式的发展，可以很好的为用户提供更加丰富多彩的移动互联网业务。
2、tD-Lte关键技术的应用分析
正如上文所述，tD-Lte是一个具有浓厚中国主导特色的国际化项目标准。移动通信运营商可以在该项目标准以及关键技术的支持之下，充分的利用有效的频谱带宽资源为终端操作用户来提供一个更加多元化的业务服务。就我国来说，在tD-SCDma之后所广泛应用的tD-Lte标准不仅仅是继承了传统意义上tDD的优势资源，同时还积极的引入了mimo（多天线）与oFDm（频分复用）的应用技术。这同时也就意味着，tD-Lte所实现的系统性能已远远超过了传统模式下3G项目标准已开发的系统性能。
2.1、oFDm（频分复用）技术的应用分析
oFDm技术是一种以宽频带宽为载体，将其划分为多个相对较窄且相互重叠的正交性子载波的tD-Lte技术。在这种技术的支持下，通信系统不仅可以将各种信息数据的传输很好的实现，并且还可以抵抗信道衰落，进而来充分的提升频谱效率。在oFDm技术当之中，经由iFFt所传递来的时域信号能够在该技术引导之下自动的插入到相应的循环前缀，从而就可以有效地避免符号间干扰给无线通信带来的不利影响。时域信号在经过信道传输之后可以在FFt变形下生成相应的频域信号，进而通过系统检测得到传输系统终端所需的原始信号。大部分的实践研究结果向我们证实了：在现代无线通信终端用户均衡器不断增加的趋势下，这种高传输速率的oFDm技术所提供的子信号码元宽度已远远超过了传统单载波系统所提供的子信号码元宽度，进而也能够有效缓解用户均衡器需求不断增加所带来的符号间干扰问题。正因为如此，oFDm技术才具备了取代传统CDma技术，成为3G无线通信网络应用技术主流的能力，其原理见图1。
2.2、mimo（多天线）技术的应用分析
mimo技术区别于传统意义上信息通信技术的最为关键的特点就是在于，mimo在系统传递段以及接收端均设置有多个天线，来完成信号数据的收取与发送，多个收发端口并存使得整个通信系统的传输效率与传输质量均得到了有效地提升。通常来说，在tD-Lte的标准之下mimo技术又可以分为收发分集技术以及空间复用技术这两种。
3、上海世博园区tD-Lte试验网
中国移动在上海世博园区内的tD-Lte演示网业务采用以及站点汇聚类似的组网方式，移动演示车上的世博园监控中心、应急指挥中心视频终端以及视频终端均通过mStp传输设备接入Lte视频监控平台，如图2所示。
在世博园区内世博监控中心的特定显示屏，向参观者提供世博园区内陆上和水上移动状态、陆上重要区域的视频监控业务。Lte视频监控平台的Ce上配置VLan及L3VLaninterface用于不同的视频业务。移动视频监控业务和高清视频会议业务用不同的VLaniD来区分业务类别，Lte视频监控平台和两类业务终端之间通过mStp传输设备连接。
4、tD-Lte技术的发展方向分析
现今，整个信息行业的领域之中，在市场竞争不断激化背景的作者之下，比如技术标准、多标准模式、频率的分配并存的多元化构建、手机运营平台的完善4G通信技术的兴起及其现代经济社会对无线通信技术的高标准要求的因素会对整个tD-Lte技术的发展产生十分深远的影响。tD-Lte技术在怎样的发展规划与方向的推动之下才可以充分的实现其无线移动通信优势，为整个信息通信产业的变革创造有利环境，提供坚实支持呢？笔者现从以下几个方面对tD-Lte技术的未来发展方向这一问题做出详细分析与说明。
4.1、向下兼容是tD-Lte最基本的发展方向
虽然tD-Lte从本质上来说，就可以归纳为3G技术向4G技术迈进的一个过渡期的标准，但是其在网络体系架构、无线物理层应用技术等方面的创新及其在信息通信过程中所呈现出的优势，都可以使其更加的偏向4G技术。笔者认为，前期2G系统技术的发展经验告诉我们：通信网络覆盖在系统技术运行过程中由差到好，逐步优化的发展体系对于新时期的4G技术，甚至是tD-Lte均不适用的。tD-Lte要想获取高质量的市场份额，务必得自投入运行开始就向用户提供高质量的无缝网络覆盖，并不断加大的新技术，新业务的研发力度。在这一工作之中，我们务必得面对这样一个问题：高工频以及高带宽的市场需求给tD-Lte应用与优化带来的问题是严峻的，巨额的投资要求tD-Lte将向下兼容作为整个技术最基本的发展方向。
4.2、产品的细分与市场网络覆盖的发展是tD-Lte未来的核心发展方向
tD-Lte如何在系统装置设备高强度功能竞争、价格竞争的背景下获取新的发展，成为了当前相关工作人员一定得思考的一个问题。行业中度基础上进行tD-Lte技术产业业务的细化、强化市场网络覆盖的力度这两种方式最为有效。笔者认为：tD-Lte需要在在20mHz的带宽上尽可能的持续提供在50mbps及以上的上行数据传输速率与100mbps及以上的下行数据接收速率，使整个tD-Lte的有效峰值速率较传统意义上的3G系统显著提升，进而在此基础之上实现单信道通信与无线网络通信的融合，以成本控制的方式达到获取用户的目的。
结束语
tD-Lte是一个中国主导的具有“国际化”特征的标准。tD-Lte的技术优势体现在速率、时延和频谱利用率等多个方面，使得运营商能够在有限的频谱带宽资源上具备更强大的业务提供能力，而这正是全球移动通信产业孜孜以求的目标所在。上海世博会tD-Lte演示网引领移动宽带时代，使得最消耗带宽、对网络能力要求最高的移动高清视频类应用业务得到了完美呈现。
参考文献
[1]王令侃,林晓轩,陈炜,梅仪国,孙运明.tD-Lte技术发展及其应用[J].移动通信,2011,06:56-58.
无线通信技术演进篇8
而名目繁多的技术术语，又使人如坠五里雾中。
为了对林林总总的无线通信技术有个全面的了解
我们――
图12G向3G网络发展
图23G技术的后续演进过程
图3网络覆盖范围
在数字无线通信时代，电子电路技术和通信技术的发展推动着通信系统的飞速发展。目前，较受关注的是第三代蜂窝移动通信系统(3G)和ieee802系列，它们分别体现在无线通信的移动性和宽带性两个方面。这两种技术的深入发展则体现了两个方面的融合。
移动宽带化
蜂窝移动通信系统的发展体现了无线通信发展史，从第一代模拟移动通信系统，到第二代数字移动通信系统，再到第三代以及基于全ip的超三代移动通信系统。
第一代移动通信(1G)主要采用模拟语音调制技术和频分多址(FDma)技术，传输速率约2.4kb/s，不能进行长途漫游，是区域性的移动通信系统。1G有多种制式，但它们之间互不兼容。同时，1G存在很多不足之处，如容量有限，制式太多，互不兼容，保密性差，通话质量不高，不能提供数据业务，不能提供自动漫游，设备价格高等。
第二代移动通信(2G)主要采用数字的时分多址(tDma)技术和码分多址(CDma)技术，传输速率为9.6kb/s。全球主要有GSm和CDma(iS-95)两种体制。2G主要提供数字化的语音业务及低速数据业务。2G克服了模拟系统的弱点，话音质量和保密性能得到很大的提高，并可进行省内、省际自动漫游；但无法进行全球漫游。
第三代移动通信(3G)将有更宽的带宽和更高的速率。2G到3G的发展是一个逐步的过程，如图1所示。3G与之前的技术相比将有更高的带宽，其传输速率高达2mb/s。目前全球有三大标准：欧洲提出的wCDma、美国提出的CDma2000和我国提出的tD-SCDma。3G不仅传输话音，还支持高速数据传输和宽带多媒体服务。它提供全球覆盖并实现各种网络之间业务的无缝连接，支持多媒体业务，为用户提供更好的无线通信服务。
技术的推陈出新，使3G仍在不断地前进，以提供更高的数据速率和更完善的业务支持，图2给出了3G技术后续演进的步骤。
高速分组接入(HSpa)具有更高的数据传输速率和更低的时延。HSpa将分区业务吞吐量提高3~5倍，有助于刺激和推动数据密集型应用的消费。
长期演化进程(Lte)改进并增强了3G的空中接入技术，其频谱利用率为HSpa的2~4倍，用户平均吞吐量为HSpa的2~4倍。Lte能够提高小区容量和降低系统延迟。
超3G(B3G)2003年，itU-Rwp8F工作组对B3G的关键性能指标做了定义，即最高数据速率达到1Gb/s。2005年，itU正式将B3G命名为imt-advanced。根据工作计划，itU将在2007年底的wRC07大会上确定imt-advanced使用的频谱资源。wp8F将在2008年初向全世界公开征集imt-advanced的候选技术。
第四代移动通信(4G)是一个基本概念，仍然处在研究阶段。4G要在传统网络和技术的基础上提高网络效率和功能，提高数据通信速率，增强通信网络间的互通性。4G能够根据移动速度可变地支持各种数据传输速率；以ip为基础进行无线接续，支持QoS；各系统之间实现无缝的业务支持；支持全球漫游；支持多重模式；支持对称和非对称业务等。
带宽移动化
如果以通信距离划分无线通信，包括无线广域网、无线城域网、无线局域网和无线个域网，图3给出了网络覆盖范围的一个示意图。蜂窝移动通信属于无线广域网技术，而ieee802系列涵盖了这几个方面。
802.15,无线个域网(wpan)，覆盖的范围一般在半径10m以内。wpan是基于计算机通信的专用网，是在个人操作环境下由需要相互通信的装置构成的一个网络。它无需任何中央管理装置，为电子设备之间提供方便、快速的数据传输。
802.11，无线局域网接入技术(wLan)，覆盖距离通常有10~300m，解决的是“最后一百米”的通信接入。wiFi比较适合突发性较大的业务种类，可以提供较短的响应时间，最高速率达54mb/s。
802.16，无线城域网技术(wimaX)，提供比wLan更宽广的地域范围，覆盖可高达50km，是可与DSL竞争的“最后一公里”宽带接入解决方案。
802.20，移动宽带无线接入(mBwa)，也被称为mobileFi，主要是弥补802.1x协议族在移动性方面的劣势。mBwa在高达250km/h的移动速度下，可实现1mb/s以上的移动通信能力，非视距环境下单小区覆盖半径为15km。
802.22，无线区域网(wRan)，能够支持个人家庭住户、多聚居单元、小型工作/家庭场所(SoHo)等场景的一系列通信服务。
发展现状与趋势
在市场方面，目前GSm技术仍在全球移动通信市场占居优势地位。而对wi-Fi、wimaX、mBwa和3G，数据通信厂商亲睐前三者，而传统电信企业则拥抱3G。
wi-Fi、wimaX、mBwa和3G在高速无线数据通信领域都将扮演重要角色。这几种技术都具有相当可观的市场前景，它们彼此互补，既在局部会有部分竞争与融合，又不可互相取代。
从竞争的角度来看，wi-Fi主要被定位在室内或小范围内的热点覆盖，提供宽带无线数据业务，并结合Voip提供语音业务；3G所提供数据业务主要是在室内低移动速度的环境下，而在高速移动时以语音业务为主。因此两者在室内数据业务方面存在明显的竞争关系。wimaX已由固定无线演进为移动无线，并结合Voip解决语音接入问题，使得固定运营商可利用wimaX技术来构建一个可以和3G网络抗衡的移动通信网，与3G构成了一定的竞争。wBma与3G两者存在较多的相似性，导致它们的竞争较大。
从融合的角度来看，在技术方面wiFi、wimaX、mBwa仅定义了空中接口的物理层和maC层，而3G技术作为一个完整的网络，空中接口、核心网以及业务等规范都已经完成了标准化工作。在业务方面，wi-Fi、wimaX、wBma提供的主要是具有一定移动特性的宽带数据业务，而3G最初就是为话音业务和数据业务共同设计的。双方侧重点不同，使得在一定程度上需要互相协作、互相补充。
未来的无线通信系统，将是多个现有系统的融合与发展，为用户提供全接入的信息服务。未来终端的趋势是小型化、多媒体化、网络化、个性化，并将计算、娱乐、通信等功能集于一身。移动终端将会面向不同的无线接入网络。这些接入网络覆盖不同的区域，具有不同的技术参数，可以提供不同的业务能力，相互补充、协同工作，实现用户在无线环境中的无缝漫游。
4类无线通信技术对比
大事记
1901年，马可尼成功地进行了越洋远距离无线电报通讯。
20世纪20年代，美国等国开始启用各国开始启用车载无线电等专用无线通信系统。
1945，RFiD技术诞生。
20世纪60年代，卫星通信兴起，UwB技术诞生。
1971年，全球首个无线局域网络建成。
1973年，全球首个模拟移动电话系统原型建成。
70年代中期至80年代中期，模拟话音系统开始支持移动性。
1983年，全球首个商用移动电话。
20世纪80年代中期，数字无线移动通信系统开始在世界各地迅速发展。
1987年11月18日，我国第一个taCS模拟蜂窝移动电话系统建成商用。
1991年，摩托罗拉建成全球首个GSm网络。
1995年，中国移动的GSm和中国联通的GSm130数字移动电话网开通。
无线通信技术演进篇9
[关键词]HSpa HSpa+ Lte 网络ip化 软件升级
从茶马古道到高速公路，从钻木取火到太阳能的利用，从飞鸽传书到即时通讯技术的出现，科技一直在服务着人类的生活。当互联网应用深入人心，当人们不再满足于简单的语音通信时，互联网与移动网络的结合，就成了无线通讯科技发展的新动力。
随着手机上网用户数迅速增长，移动运营商也在不断开发新的数据业务：在线多媒体(如在线音乐、在线阅读、在线流媒体)、移动即时通讯和信息推送业务(如手机报、手机邮箱、便民服务)等，通过宽带数据业务与移动通讯网络的完美结合，将pC上成功的数据业务应用植入移动终端，挖掘数据业务应用的新市场，吸引互联网用户向移动宽带用户渗透，从而提升移动运营商的市场份额。
随着HSpa网络在世界各地的部署与商用，宽带数据业务在全球移动市场得到规模应用。但是高速数据服务，尤其是视频、音乐、游戏等业务的源源引入对移动网络不断提出新的要求，因此，如何获得更高的速率，更大的系统容量，更完美的用户体验――这个移动运营商在网络发展过程中始终关注的问题，如今则更成为焦点。作为移动宽带市场的生力军，HSpa+与Lte越来越成为业界关注的焦点，其商业化进程也在日益加速，下面就国内3G网络引入HSpa+/Lte的相关策略进行初步探讨。
1 HSpa+和Lte带来的技术革命
HSpa+是HSpa的增强与演进，从技术角度看，“+”意味着调制、天线等多种无线技术的改进。而Lte作为向第四代移动网络演进的技术，则引入了更多新的技术革新。
自然而然，首先考虑的新技术就是如何提升网络容量，提高业务下载速率，HSpa+和Lte在提高速率上有共同之处，也有制式不同带来的差异之处，但它们都使无线移动网络带宽有了质的提升。特别是Lte，已经能达到和固网宽带相媲美的程度。
1.1 提升系统容量的关键技术
mimo(multiple-inputmultiple-output)技术是HSpa+和Lte都采用的关键技术，其基本原理是在发射端和接收端均采用多天线技术，利用多天线来抑制信道衰落，在不增加带宽和天线发送功率前提下。提高无线信道容量和频谱利用率，改善信道可靠性，降低误码率。因此，mimo技术可以通过信道复用来提高系统容量，也可以通过分集增益来改善信道传输质量，在3Gpp中规范了多种mimo应用方案，对于不同的应用场景，系统可根据用户应用环境的改变在不同的mimo方案之间进行灵活切换。
提升容量的另一个有效方法就是采用高效的调制模式。HSpa+下行链路可采用64Qam调制，上行支持16Qam调制。就下行而言。64Qam的调制效率比16Qam提高了50％，单用户峰值速率可达到21.6mbps，当64Qam和mimo技术同时使用时，小区峰值速率可以达到43.2mbps。为了使上行速率与下行数据速率相匹配。HSpa+系统针对HSUpa引入了16Qam调制，采用16Qam技术后，上行峰值速率可达11.5mbps。而Lte采用了oFDm调制技术，支持灵活的带宽配置与频谱分配机制，带来更高的峰值速率，在20m带宽2*2mimo情况下，下行峰值速率达到150mbps，上行达到50mbps。
此外，还有多种提升系统容量的技术。如mCHSpa(multi-CarrierHSpa)多载波技术，使得基站可以在上／下行双小区(甚至多小区)中并行接收／发送数据，再与16Qam、64Qam、mimo等技术耦合，可支持上行23mbps／下行86mbps的峰值速率，为用户提供更高速的体验。对于分组数据业务的大量应用，连续性分组连接(CpC)技术则可以减少在线用户占用系统资源，支持更多的用户长期在线，提升系统利用率。
1.2 扁平化架构和智能化网络
HSpa+为了更好的兼容性，基本是沿袭了HSpa的网络架构，而在Lte系统中，则有了全新的变化。首先是无线接入系统只有一种网络结点：enodeB，替代了3G网络中nodeB和RnC的功能，enodeB和enodeB之间引入了X2接口，一部分业务流量可直接在基站之间直接处理，而不用再发送往核心网络。大大提高数据处理效率。而Lte的核心网节点也进行了简化，通过网络扁平化进一步提升网络性能。
众所周知，无线网络站点分散，数量众多，因此网络开通、网络配置、网络优化以及网络维护工作非常繁重，成为运营商运营成本和管理成本的主要组成部分。而随着网络覆盖越来越广，成本急剧增加，因此在Lte中引入了Son技术。即“自组织网络”，它具有四大功能：自配置、自优化、自愈合，以及多运营商共享管理，能够实现无线邻区自动配置，快速恢复故障，网络设备的实时检测与Kpi上报，用户和设备的跟踪等网络自我管理功能，能够大大减轻人工配置维护网络的工作量。降低运营商的opeX成本。
2 无线接入网如何面对HSpa+、Lte时代的到来?
2.1 网络ip化，应对数据激增
随着HSpa市场发展，将基于pC的数据业务引入移动终端已成为移动宽带业务发展的一大趋势：广告、搜索服务这些固定数据网络中的经典应用，将成为移动宽带市场的潜力收益业务。而HSpa+，乃至下个阶段的Lte技术，将为移动宽带市场注入更强劲的驱动力――更快的业务速率、更优质的QoS表现。以及支持用户长期在线的特性，将为系统承载宽带业务创造得天独厚的优势。这也决定了HSpa+、Lte的无线接入网络须具有极高的数据吞吐能力，以满足宽带业务大规模应用的需求。
首先，不论HSpa+，还是Lte，其无线接入网应实现“网元ip化”，即要求RnC、nodeB，以及enodeB基于全ip硬件平台构建、对外提供ip接口，同时软件支持ip/atm全协议栈，以实现从atm传输、atm/ip混合传输，到全ip传输的平滑过渡，最终在全ip网络上承载高速无线数据业务。
其次，HSpa+、Lte要求传输网络lp化。不仅如此，Lte要求lp传输网络架构更加扁平化；同时，Lte系统X2接口引入后。传输网络架构也需要相应调整，以适应Lte的mesh状组网结构。Lte对于传输网络端到端时延提出更高的要求，ip传输网需提供更高的QoS指标；在安全方面，由于ip网络的开放性，以及Lte在S1接口上的明文传输特点，要求ip传输网提供相应的安全保障，这些都对传输网络的设计和部署提出了新的要求。
2.2 软件升级，保护既有投资
事实上，HSpa+的产生就是为了让HSpa网络以尽可能小的代价演进，以达到提升系统性能、挖掘wCDma网络潜力、保护运营商投资，同时保证用户使用网络服务连续性的目的。基于这样的目标，绝大多数HSpa+技术均可通过软件升级实现(除了mimo)，这也最大程度实现了保护既有投资的目的。
例如，采用中兴通讯ZXSDR8000系列基站部署的HSpa网络，只需要通过软件升级，即可实现HSpa+各阶段的功能特性，全面实现向HSpa+的平滑演进，不仅将系统演进成本控制到最低，而且丝毫不影响现网业务运营。在罗马尼亚，中兴通讯用不到一个月的时间。对Zapp的HSpa系统进行了软件升级，在不影响现网业务的前提下，帮助Zapp了HSpa+商用网络，使得这位罗马尼亚移动数据业务引导者又一次抢占先机，建成东欧移动市场的第一张HSpa+商用网络。
3 双赢策略：从HSpaHSpa+Lte
随着竞争加剧，aRpU值持续降低，移动运营商在进行网络建设与升级时，不仅仅要考虑技术的领先性，更需考虑如何保护既有投资，降低成本。Lte是未来网络发展的目标，但由于Lte不能向后兼容。运营商必须投入高额投资购买新频段。部署新网络。同时，现阶段的Lte产业链无论在标准、芯片、终端上，还是在用户使用习惯的培养上，都尚不成熟。正因为这样，3Gpp组织在确立了Lte的演进目标之后，出于对实际市场进展的考虑，又启动了HSpa的升级版本――HSpa+。HSpa+在性能上向Lte靠近，却远低于Lte的建网成本，而RHSpa+终端市场已日益成熟。显然更适合作为现阶段乃至今后几年的网络发展方向。对于运营商而言，部署HSpa+网络不需要更换已有的HSpa设备，也无需购买额外的频段，就可以获得更理想的网络性能与容量，进一步深挖wCDma系统潜力，使已有网络实现利润最大化。
而且，运营商还可以利用HSpa+网络的高速数据能力尝试开展imS等新数据业务，在Lte成熟之前培养用户习惯，避免盲目新建网络带来的经营风险。
显然，HSpaHSpa+Lte的演进路线，更适合作为现阶段乃至今后几年内的网络发展方向。我们推荐的HSpaHSpa+Lte演进策略如图1所示，其核心思想是“先HSpa+，后Lte；先软件，后硬件；先热点，后全面”。即先通过软件升级，演进到HSpa+阶段，在近几年时间内，满足用户较高的速率要求，提升用户体验，并培养用户使用新业务的习惯。当未来出现更高速率和容量需求，而Lte产业链也日趋成熟时，再通过软，硬件的协同升级。演进到Lte阶段，以满足用户不断增长的需求。在演进过程中，也可遴选热点地区，根据其市场业务需求，越过HSpa+阶段，直接部署Lte网络。
对于Lte阶段的引入策略，有以下部署建议：首先在新的Lte2，6G频段上部署网络，这些Lte系统将与现有的2G、3G网络共存。随着网络的发展。用户逐步向Lte前移，原有的2G/3G网络频带逐步空余出来，届时可在空闲频段上新建Lte网络，形成“GL”、“UL”或者“GUL”多模网络。最后，运营商可以部署单一的无线接入网络，在一个Ran网络上运行多种网络制式，形成多种模式长期共存的局面。多制式并存的无线接入网络如图2所示。
目前全球一些高端运营商已经开始部署HSpa+和Lte网络，如香港最大的移动通信运营商CSL在2009年3月正式全球首个基于SDR技术的HSpa+网络，采用全ip组网，通过软件升级网络使速率提升至21mbps，并以此开发了歌曲下载、视频点播、互动游戏等丰富多彩的多媒体业务，市场拓展大大领先其他运营商。2009年9月2日，CSL再次宣布其Lte网络部署规划，其计划在2010年实现Lte网络的正式商用，建设方案就是利用现网SDR基站平台的前瞻性设计和良好的演进性，通过对现网系统的简单升级和改造，平滑演进到Lte。实现2G/3G/4G融合的“SingleRan”组网目标。
无线通信技术演进篇10
在日前召开的第三届imt-2020（5G）峰会上，工信部总工程师张峰表示，全球5G研究不断加速，5G概念日渐清晰，设立全球统一标准已经形成共识，有关国际标准化组织已经初步明确2016年正式启动标准研制工作。
标准制定的前夜，5G进程正在加速，各个国家与企业纷纷加快进行战略部署，力争抢占产业和技术制高点。虽然全球将采用统一的5G技术标准已经形成共识，但是在具体关键技术路线与频率方面，分歧依旧存在。
5G进程加速
作为全球权威性的政府性组织，itU（国际电信联盟）已经完成5G标准制定前的基本工作，在需求与愿景方面，已确定用户体验数据速率、峰值数据速率、频谱效率、移动性、时延、连接数密度、能量效率和区域流量密度等八项5G关键性能指标，具体指标值有望在今年6月全部明确。在技术方面，itU推出的报告中归纳了非正交多址接入、大规模多天线、超密集组网等5G潜在关键技术。
与此前一样，切实的5G标准化制定工作还将依托3Gpp为主要平台，3Gpp在今年3月制定了初步的5G标准化工作时间表，并计划于今年9月召开5G无线接入技术研讨会，同时启动6GHz以上频段的信道建模立项工作。此外，3Gpp还将在今年12月开展5G需求与无线接入研究范围的立项工作，随后启动5G技术方案评估和标准制定，最终在2020年2月向itU提交技术标准规范。
国际化标准组织的工作按部就班推进，而国际上的主要国家和地区也在加快5G研发部署，力争占领战略高地。
欧盟依托第七框架计划启动了metiS和5G-ppp等多个重大项目，预计研发经费超过14亿欧元。其中，metiS一期已经结束，形成了信道建模、新无线接入方案、多天线传输技术性能分析、网络级解决方案、5G仿真和评估等一系列报告，并完成了对样机的部分测试。根据计划，metiS二期也将于近期正式启动。
韩国此前曾表示要在2018年冬奥会上率先商用5G，因此韩国的5G步伐在国际上也属于第一梯队。韩国政府预计未来7年（2014-2020年）将在5G上总共投入约15.7亿美元，力争成为全球首个5G商业化国家。按照其预定计划，今年年底将完成5G验证与演示，2017年年底启动5G实验网建设，2020年年底全面实现商用。
美日方面，美国将继续依托4Gamericas组织开展5G研究，而日本则基于标准化组织aRiB组建了5GmF（5G移动通信推进论坛），并于今年4月完成了5G总体验证测试的相关工作。
以“3G追赶、4G同行、5G引领”为目标的中国对5G的重视程度也非常高，启动了5G相关的863计划项目和重大专项项目，还建立了开展国际交流与合作的重要平台imt-2020（5G）推进组。在今年的imt-2020（5G）峰会上，推进组了《5G无线技术架构》和《5G网络技术架构》白皮书。此前推进组还了《5G愿景与需求白皮书》和《5G概念白皮书》。
中国信息通信研究院院长、imt-2020（5G）推进组组长曹淑敏表示：“5G国际标准化研究即将开启，推进组将组织做好5G技术、标准及频谱等研究工作，推动形成全球统一5G技术标准。同时，5G发展应突出需求引领，使5G技术尽早与行业深度融合，创新5G发展模式。”
全球统一标准已成共识
与3G、4G时代多个标准共存不同，全球制定统一的5G技术标准，已经成为业界共识，各国际组织与企业对外也都传递出这样的信息。我国也在多种场合下表示，中国积极推动全球统一5G标准，并力争成为5G标准的主导者之一。
“5G将会形成全球统一的技术标准，形成区域性或者国家性标准的可能性已经微乎其微，与五六年前相比，现在的国际标准制定环境更加开放，心态也更加平和了。”中兴通讯首席科学家向际鹰接受《通信产业报》（网）记者采访时表示。
5G未来将面向移动互联网与物联网，虽然各国对于5G需求不尽相同，但是却有一个共同点，就是对5G期望都很高，这直接导致5G技术难度的大幅提升，融合现有技术和多种新技术成为发展方向，而全球协作推出统一标准便成了共赢的选择。“目前看，亚洲国家是移动互联网与物联网并重，而欧洲则更强调通过5G解决物联网问题，共同点则是5G都会成为构建未来信息社会的重要基础设施。”imt-2020（5G）推进组组长曹淑敏表示。
华为无线产品线战略总监余泉则表示，5G网络需要具备1ms时延的能力，人与人、物与物、人与物间的直接通信是主要方向之一，这种不经过网络的通信方式如果没有统一的标准，是无法实现互联的。同时，全球统一的标准还将带来其他好处，例如规模效应带来的终端及系统设备的成本下降，全球范围的国际漫游等。
技术观点尚存分歧
目前，全球已在5G需求与愿景方面取得较高的共识，在技术路线和网络架构上也已经明确了几个主要的方向，但是整体来看，业内在5G的诸多领域还存在不同的见解。
5G的总体技术路线分为两个分支，包括蜂窝移动通信和无线局域网。目前来看，802.11ax在5G产业中的力量和地位都无法与蜂窝移动通信相比。
在蜂窝技术路线中，又区分为全新无线空口和4G演进空口两种。业界普遍认为4G演进空口能够在一定程度上满足移动互联网的需求，全新无线空口重点解决物联网场景。具体到5G技术的创新性和演进性方面，业界存在较大分歧。表现为5G无线新空口与4G演进空口的侧重与适用范围，以及低频段（6GHz以下）与高频段（6GHz以上）的结合问题，存在较大争议。
一种以演进为主的观点认为，5G高频段、新空口重点解决物联网场景，在低频段主要采用Lte演进技术来满足移动互联网，在低频段不需要新空口。而另一种以创新为主的观点认为，5G无线技术具有较大的创新空间，低频、高频段采用统一的全新空口技术框架，根据频段、场景进行调整，形成低频和高频两种不同的技术方案，以满足移动互联网、物联网多种场景的技术需求。
对于支撑5G无线技术的关键技术，我国imt-2020（5G）推进组提出了“4+1”的关键技术，包括“大规模天线、新型多址、密集组网、全频段技术+全新网络架构”。这些技术在国内外形成了相对共识，但各个企业会有所侧重。
在5G网络架构方面，业内普遍认为需要基于SDn/nFV的平台技术，实现新型网络架构，特别是如何适应物联网等多样化场景的问题。余泉表示，5G是万物互联的第一步，云化的网络架构是其重要的组成部分，引入了SDn/nFV概念的切片式网络可以满足不同场景对带宽、时延的要求。