对“数字蜂窝系统”的了解与展望.docVIP

通信技术 ——论我对“数字蜂窝系统”的了解与展望 11209020051 宓扬 生物医学工程专业 摘要： 对于我们日常接触密切的通信技术，我们只是在习惯地使用，并没有谁试图去认真了解这身处于我们身边的奥秘。尤其是已经深入到了我们日常生活一举一动的“数字蜂窝系统”，更是没有多少人对其有一个清晰而明了的认知， 今天，就让我们走近“数字蜂窝系统”，对这个身处在我们身边，利用手机与电脑常伴与我们左右的老朋友的起源、发展、和对其未来的展望做一个详细的认知与了解。 正文： 从太古到农业时代而来，信息的有效传递一向是我们人类文明发展中一起成长，不可分割的一部分。而如何将信息有效、及时地传递，这就是通信技术的任务。 为完成本篇论文，我翻阅了关于近代到现今通信技术发展相关的各种资料，了解了关于光纤系统、波分复用系统、无线通信技术和模拟蜂窝系统、数字蜂窝系统等现今主要通信技术系统，和通信技术未来的发展方向与趋势。并针对我最为感兴趣的“数字蜂窝系统”进行了进一步的了解。 数字蜂窝系统的前身 说到数字蜂窝系统，那么就不得不首先提及它的前身，曾经在全球得到广泛应用的模拟蜂窝移动通信系统。 模拟蜂窝移动通信技术是小区制、大容量公用移动电话系统，它采用频率复用技术，具有用户多、覆盖面广的优点。模拟蜂窝移动通信技术由移动电话交换局(MTSO)、基站(BS)和移动台(MS)大部分组成。其中，移动电话交换局与基站之间一般通过有线线路连接：基站与移动台之间由无线链路通过空中接口相连。采用的多址方式是频分多址，每个信道之间频率间隔是25kHz，上下行信道频率间隔是45MHz，加上小区之间频率复用等措施，整个蜂窝网的容量非常大。 大容量、全自动的模拟蜂窝移动通信系统，除了要处理移动用户主呼与被呼之外，还必须不断监视通话信道质量并进行越区频道自动切换，同时为漫游用户提供服务。所以，的控制复杂。模拟蜂窝移动通信系统采用的频分多址方式，使每个用户占用一个频点，虽然可以采取频率复用技术，但网络容量仍无法满足快速增长的需求；模拟蜂窝移动通信系统的移动台采用10位固定数字编码，很容易被盗用，安全性较差。因，更先进的数字移动通信系统在世界大部分地区模拟蜂窝移动通信系统。）就是无论什么时候，通道上只能是一个话路设备在占用，其他的N个话路设备均被切断，待指定的使用时间间隔一到，则通过时分多路转换开关把通道联接到下一个要连接的话路设备上去。具有通信口号质量高，必威体育官网网址较好，系统容量较大等优点，但它必须有精确的定时和同步以保证移动终端和基站间正常通信，技术上比较复杂。CDMA（码分多址无线接入系统允许所有的使用者同时使用全部频带(1.2288Mhz)，通过加密的方式来区分不同的用户信号（不用像TDMA这样轮流使用一个公共通道），并且把其他使用者发出的讯号视为杂讯，完全不必考虑到讯号碰撞的问题。由于是通过加密来区分传输特性，所以，CDMA网络比TDMA网络的必威体育官网网址性要好得多 而随着人们生活水平的逐步提高，对信息传输水平的要求也越来越高。第一代以模拟调频、频分多址为主体技术的移动通信，和第二代以数字传输、时分多址或码分多址为主体技术的数字移动通信，也渐渐显露出它们无法跟上人们需要的一面。主要利用了码分多址无线接入系统的第三代（3G）移动通信在要求保证传输质量的前提下，能根据传播条件实时地调整移动信道的传输速率，充分发挥所用频谱的效率。 为了让系统具有自适应、改变其传输速率的能力——不因为移动信道的传播性能便会产生随机的变化，从而无法为人们提供良好的服务效果，靠动态改变扩频增益和发射功率以实现不同业务速率的传输的可变扩频增益码分多址(VSG-CDMA)；和使用串/并联变换器将待传输业务数据流分成M个支路，依照业务数据流的速率改变支路数目的多码码分多址（MC-CDMA）技术也应运而生。以这些核心技术为中心，世界各国也向新成立的国际移动通信2000（IMT-2000）提出了各自的建议，并在新千年里开始推行第三代移动通信网络（3G网络）的商业应用。 未来移动通信中的数字蜂窝系统 在3G网络逐渐面向更多用户的今天，原本的3G网络也开始逐渐不足以满足人们日渐成长的需要。对超（后）三代（B3G）或第四代（4G）移动通信的研究和开发也就成了移动通信重要的部分。如何发展与利用：在保证传输质量的前提下能够自适应其所需传输速率的自适应编码调制技术（包括可变速率调制技术和自适应编码调制AMC）；可以提高系统可靠性和传输容量的多输入多输出技术（自适应阵列天线发展而成的智能天线，和对发送符号进行联合编码、在多个天线上同时发送以实现接收端的有效分集合并从而提高系统可靠性的空时编码）