第三代蜂窝移动通信技术的发展<2>

发布: 2010-10-20 00:50 | 作者: | 来源: | 字体: 小中大

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第三代蜂窝移动通信技术的发展<2>
    6．抗干扰措施的发展
    在第二代发展中，由于也是集中在800MHz～900MHz频带方面使用，而且体制标准也较多，
这样在频率分配和组网建设中，要注意避免系统间的相互干扰是当今发展中必须注意的问题，
特别要注意系统间的频谱隔离带的保持和建基站相互间的“空间隔离”问题。
    而系统内的干扰问题在N－CDMA系统中的多用户间因使用同一频率进行通信，因此“多址干
扰”已成为必须关注的重点技术课题。其采取的措施已采用开环与闭环的严格功率控制，使基
站接收各移动台发来的功率，在接收端极力使之相等，以减少由于“远近效应”而引起的干扰，
同时可变速率的语音编译码器投入使用，在不发话时，以节省发射功率，从而达到减少干扰之
目的。
    7．促进“软件无线电”技术发展
    考虑到多系统问兼容与“漫游”和不同系统共用某个频带，这样为使移动用户在不同移动
系统中连续通信，这只能在手机中下工夫。因此促进软件无线电技术在手机领域的应用与发展、
多频、多模手机的问世也是自然的事。因此手机将根据社会上不同通信要求，不同层次的用户
需求，而形成功能多异的系列化产品出现。
    8．同步信号源
    在TDMA系统的同步信号源皆取自于固定通信网供给，而N－CDMA由于基站间的同步要求，因
此采用了卫星传送同步信号最直接与方便，促进GPS等在移动通信领域的应用。
    9．移动通信的地位
    由于第二代移动通信迅猛发展，推进交换机容量的大度提高，促进网管、计费系统的大发
展，而移动通信系统在整个通信网中已成为重要的组成部分。
    第三代移动通信系统的发展
    在第二代移动通信系统在世界范围内得到广泛地发展的同时，为了在移动通信领域适应高
速数据和图象电信业务的发展，并企望在第三代系统中统一标准，国际电联（ITU）已进行了多
方面努力。例如在1985年所提出的未来公共陆地移动通信系统（FPLMTS），1992年世界无线电
大会在2GHz频段给FPLMTS和卫星通信业务分配230MHz频率带宽，及至1996年根据2000MHz频段和
2000年左右投入商用，于是正式更名为IMT－2000。它的目标原想在全球实现统一频段，统一标
准，无缝隙覆盖，提供包括语音、数据和图象综合的多媒体业务。其中车速环境为144Kb／s，
步行环境为384Kb／s，室内环境为2Mb／s。而1997年3月～1998年6月在全世界征集无线方面的
候选技术结果有10个国家和组织提交技术方案，在地面方面有10个，卫星方面有5个。ITU为了
达到既定目标，虽经多方面协调与融合工作，但由于设备研制、开发商和运营商各方面要保持
自己的既得利益，又由于第二代系统已有多制式存在，而且已发展到相当规模，因此最终未能
统一标准。当前地面系统主流的技术倾向于三种体制，即W－CDMA，cdma 2000和TD-SCDMA，也
就是宽带（5MHz）码分多址技术。多载波码分多址技术和时分一码分多批技术，由此可见它们
的技术基础仍是CD MA，要求能由已建的第二代系统于以平滑过渡与兼容，很显然由于要过渡
到宽带电信业务，因此交换核心网，则必然由电路发展到包交换技术。而第三代系统除继承第
二代系统已行之有效的技术外，针对新的业务需求，继续围绕解决“多径衰落”矿 "多址干扰”
的难题，必然要采取一些最新研究成果。更由于第二代向第三代过渡是个“渐进”过渡，而第
三代发展的市场，业务需求的用户来源，则必须由第二代的性能改善，版本升级等技术措施来
培育用户对新的宽带电信业务需求的条件。特别是由于近几年固定通信网上的互联网业务蓬勃
发展，也促进第二代系统的IP业务的发展。由于用户在剜览互联网下载所需信息时，在通信网
上就产生了非对称电信业务的需求，因而在第三代系统中除有第二代系统的FDD方式外出现TDD
方式，以适应这方面的发展。
    而在第三代峰窝移动系统中，预计有以下几个主要技术受到重视与应用：
    1．由于考虑到用户在通信时有不同需求，这样PN妈就要选择长短不一的正交码，扩谱宽度
也需展宽（由一兆赫左右扩到五赫左右），传输的课码率由10的负3次方提高到10负5次方。
    2．由于进一步对付“多径衰落”，则采用具有优越的抗误码性能的并行处理技术的卷积码
——TURBO码，这是在试验室传真得的结论，但须进一步在理论上深入探讨。
    3．抗“多址干扰”方面，多用户检测技术的探讨，目前在国际上是热门话题，已从多方面
加以研究，但由于采用信号与干扰（多用户干扰源）的分离方面运算，其复杂度将随用户数增
加而呈报数上升，这样很难达到实用程度，因此目前主攻方面是千方百计地寻找有效的简化运
算的方法与途径。
    4．智能天线的发展：这是基于相控阵雷达天线的原理，采用多个天线振子单元加上RAKE多
径分离接收技术与基带数字信号处理技术，对分离的多径信号加以分析、选择、合成并在基带
中对天线加以赋形处理，而使天线形成指向移动用户的定向天线，以减少“多径传输”引起的
麻烦和“多批干扰”危害。这种智能天线由于移动通信所处城市的复杂多径传输的环境，其投
入实用，还须进一步进行现场实验和工程实用加以完善，但它与多用户检测技术的结合应用，
可以进一步简化后者运算中的难题，是相当有前途的方案。
    5．促进“软件无线电”技术的发展与应用，由于第三代系统和第二代系统问兼容与互通和
不同频段，不同制式的系统间实现“漫游”，这在第三代系统发展中，特别需要妥善解决的难
题。因此又要适应用户的不同电信业务的需求，在移动终端（手机）开发上必然需要多频段，
多模的多媒体终端的出现，因而促进了“软件无线电技术”开发的热潮和大规模集成电路的进
一步发展。
    6由于第三代系统要实现任何时间、任何地点、与任何人进行通信，就必然要把地面蜂窝移
动通信网与卫星移动通信网浑然形成一个无线移动通信网，以达到实现全球覆盖的目标。所以
解决它们之间互联互通、系统兼容和组网技术、终端设备的综合，是不容忽视的问题。
    7由于第三代系统的目前发展状态并不能令科研人员满意，为了达到更高速率传输的目的，
必然还需在无线电频谱中，采用更高的频段更宽的扩频带宽，例如20MHz以上。而交换核心网演
变成处理能力更强，容量更大的分组交换系统，不但达到ITU在过去所设想的那样，全球有一个
统一的标准，而且使固定通信网与移动通信网进一步融合成一个整体，达到与任何人、任何地
点、任何时间、用任何方式、通任何电信业务的所谓由3W发展到5W的境地，这可能是第四代移
动通信系统发展的美好理想。当然要真正达到此目的，还需做更艰苦、更多的努力。
    从当前的移动通信发展的趋势来看，可以有把握的预见：未来将是移动通信领域的科技发
展、网络建设与业务发展的鼎盛时期，将对信息社会的进步做出它更大的贡献。

摘自《通信市场》