移动通信期末论文：CDMA2000网络规划

第一篇：移动通信期末论文：CDMA2000网络规划

CDMA2000网络规划

摘要：CDMA网络规划是移动通信系统规划最为关键的部分。无线子系统的投资通常能占到网络总投资的三分之二以上，其设计成败关系着整个移动通信网络建设的成败。CDMA网络规划包括传播模型，链路预算，性能分析，导频规划等方面。本篇论文就CDMA 2000 1x EV-DO的网络规划做了一定的论述。

关键词：网络规划 移动通信CDMA 2000 1x EV-DO 1 概论

CDMA2000是美国向ITU提出的第三代移动通信空中接口的标准建议，是IS-95向3G演进的技术体制方案。从CDMAOne向3G演进的路径为：IS-95A，IS-95B，CDMA2000 1x和CDMA2000 1x EV。CDMA2000标准的技术细节主要由3GPP2(3rd Generation Partnership Project 2)组织完成。

CDMA2000的第一阶段是CDMA2000 1X，其容量可达到CDMAOne的1.5倍。由于无线Internet等高速分组业务需求的不断增长，CDMA2000 1X已经不能完全满足业务发展的需要。在CDMA2000 1X的基础上，3GPP2制定了CDMA2000 1X增强标准，分为两个分支：1x EV-DO和1x EV-DV。在1x EV-DV技术中，数据和话音共用一个载波;而在1x EV-DO中，则采用独立的载波传输高速分组数据。

与CDMA2000 1x相比，1x EV-DO在无线传输技术上进行了许多革新，这一点在前向链路上尤为突出。在前向链路上，1x EV-DO的革新体现在时分复用、自适应编码和调制、满功率的时分导频、虚拟软切换、智能调度算法、H-ARQ等;在反向链路上，1x EV-DO也增加了自适应调制、辅助导频、速率控制和H-ARQ等。这些新技术使得1x EV-DO的分组数据接入能力得到大大提高。

由于1x EV-DO在前、反向链路上的优化和改进，使得1x EV-DO在技术特点上与传统的码分多址方式有了较大的不同，干扰模型也发生了很大的变化。在网络规划中，应当充分的考虑1x EV-DO技术特点带来的影响。什么是无线网络规划

2.1 无线网络规划的内涵

无线网络规划指的是根据网络建设的整体要求，设计无线覆盖目标，以及为实现该目标所进行的基站位置和配置的设计。

无 线 网 络 规 划新建网络规划网络扩容规划链路预算导频分配天线设计无线设计目标站 址多载波配置参 数软切换区设计容量分析？覆盖分析 图1 无线网络规划

2.2 CDMA规划特殊问题

采用CDMA技术的无线系统，相对于GSM技术，具有众多优势，尤其表现在容量方面，若配给相同的频率资源，前者容量常常可达到后者的3~5倍。然而新的技术也带来了一系列新的问题，尽管采用CDMA技术，各个蜂窝小区可以使用相同的频率，无需像GSM网络一样进行复杂的频率规划，但是容量与覆盖之间特殊的相关性、软切换对系统性能的影响、导频偏置的选择都给无线网络规划增添了新的研究课题。

2.2.1变化的网络负载与规划

CDMA是一个干扰受限的系统，干扰水平的增大直接影响着系统容量，影响着系统提供服务的质量。研究表明，若要保持系统性能稳定，负载约在60％ ~ 80％之间。当负载超过这个值时，用户受到的干扰将急剧增大，服务质量会下降得很快，小区覆盖范围收缩，从而产生覆盖的盲点。因此，如何合理的布置基站，选择基站参数，使得用户需求在各个基站之间均匀承担，成为CDMA无线规划需要解决的重要问题。

2.2.2软切换与规划

软切换是CDMA系统的独到之处，采用软切换技术能保证小区边缘用户的服务质量。但是，处于软切换中的用户比普通用户多占用系统资源（信道板资源，功率资源等），过高的软切换比例会带来系统资源的浪费，使得网络中可得到服务的总用户数下降。

2.2.3导频与规划

导频对CDMA系统至关重要。移动台使用导频区分基站，如果同导频相位的复用距离不恰当，或者相邻导频的距离不恰当，移动台可能把来自不同基站的导频信号误认为同一基站的导频；如果导频搜索窗口的大小设置不合理，一方面移动台可能将不同的导频误认为相同的导频，另一方面处于小区边缘的移动台也可能搜索不到可用的导频信号；此外，对于前向链路，导频干扰比基本上决定了其覆盖范围，导频的功率大小直接影响着小区负载大小和软切换比例。如果导频发射功率偏小，会使下行覆盖出现盲点；若偏大，则又会出现多个基站覆盖同一个地区，产生导频污染。

2.2.4新业务与规划

CDMA网络巨大的技术优势使得构筑更加丰富的移动业务成为可能，这些丰富的业务为人们的生活带来便利，同时也为移动通信运营商和相关行业带来了新的利润增长点。然而新业务的引入，同样也为无线网络的规划提出了新的研究课题。不同的业务特点，对于系统资源不同的需求，应该如何规划，如何设计基站参数，如何分配系统资源使得我们可以最经济的满足各种业务不同的QoS要求，这都是网络规划人员需要考虑的问题。1x EV-DO的规划特点

1x EV-DO专门为高速分组数据业务进行了优化，在网络规划方面有其独特之处。

3.1链路预算

链路预算用于估算小区的覆盖半径，在初步规划阶段扮演了一个很重要的角色。CDMA2000 1X的覆盖主要受反向链路限制，链路预算也应以反向链路为主。同时，在CDMA2000 1X网络中，话音业务仍然是最基础的业务，因此，CDMA2000 1X的链路预算以9.6kb/s速率为主，兼顾19.2kb/s～153.6kb/s。

1x EV-DO主要为了高速分组业务设计，链路预算应根据所使用的业务特点进行。对于非对称的以下行为主的数据业务，重点应进行前向业务信道的链路预算;对于对称型数据业务(如交互式游戏等)，重点应进行反向链路预算(1x EV-DO Rev.A的反向速率等级从4.8kb/s～1.8Mb/s不等)。

链路预算的公式为：最大路径损耗(MAPL)=发射机发射功率+发射天线增益-发射馈线损耗+接收天线增益-接收馈线损耗-接收灵敏度+余量预留。1x EV-DO和CDMA2000 1X的预算方法类似，但在双天线终端和多用户分集方面，1x EV-DO将带来更大的增益。

3.2容量估算

GSM的话音业务的容量可用Erlang B模型估计，CDMA2000 1X的话音业务的容量需要结合干扰模型估计，这两种容量模型，都已经推导出闭式的表达式，可以比较容易地给出数值解。

1x EV-DO的单用户吞吐量和扇区吞吐量比CDMA2000 1X有了显著的提高。1x EV-DO的扇区吞吐量取决于很多因素，包括调度算法、业务优先级、用户位置、信道环境等，难以用闭式表达式给出1x EV-DO的容量的数值解，单一情景下的试验和仿真也不能得到普遍适用的值。因此，1x EV-DO的容量估算必须依赖于能针对特定场景进行仿真的规划软件。

3.3业务模型

3G业务种类繁多，从不同的角度可进行不同的分类。3GPP和3GPP2两个组织按QoS特征对移动通信网络的业务进行了类似的分类，分为：会话类、流类、交互类和后台类。

1x EV-DO Rev.0的反向链路与CDMA2000 1X相似，反向链路的业务支持能力不强。1x EV-DO Rev.A在反向链路上做了重大改进，增加了反向信道的峰值速率，优化了QoS来保证时延敏感的业务，众多高速率、低时延的反向业务(如视频电话、VoIP等)在1x EV-DO上将得到应用。

3.4传播模型

在进行1x EV-DO的规划时，如果传播模型未经过校正，可用CDMA2000 1X的现网数据进行传播模型的校正，如图2所示。传统的传播模型校正多采用CW测试来收集数据，这种方法工作量大，只能对少数区域进行测试。庞大的工作量往往使CW测试在应用中的可行性不高。而在已有CDMA2000 1X网络的情况下，可以利用CDMA2000 1X的站址，通过测试导频接收功率来计算传播模型校正所需的路径损耗数据，使工作量得以大大减轻。

图2 传播模型校正示意图

3.5覆盖规划

CDMA2000 1X的覆盖、容量和服务质量三者紧密相关，覆盖规划不能脱离其他两方面单独进行。以控制干扰为核心，处理好三方面的关系是网络规划和优化的重点。由于覆盖、容量和服务质量的相互制约，小区呼吸现象是CDMA2000 1X网络的典型现象。当用户数增加时，干扰加大，小区半径收缩，小区边缘的用户有可能处于覆盖盲区或弱区。这种现象使规划变得困难，难以有效解决轻负载时的过覆盖和重负载时的小区边缘无信号的矛盾。

1x EV-DO进行了时分复用，基站总是满功率发射，导频信噪比相对稳定，小区尺寸不随业务量的变化而产生大的改变，切换区域相对稳定，能有效的解决小区呼吸效应，基本不需在规划时预留较大的余量。

3.6 邻小区规划

1x EV-DO与CDMA2000 1X的网络拓扑结构相似，射频特性相同，下行都采用导频辅助进行相干解调，可以通过调整导频信道的发射功率来调整小区的覆盖面积。在两者完全共址的情况下，邻小区的配置应该是一致的。如果1x EV-DO与CDMA2000 1X的基站不共址，1x EV-DO的邻小区需要单独进行规划，除了考虑地理上的邻近原则外，还要考虑导频Ec/Io的覆盖情况。邻小区规划示意图如图3所示：

图3 邻小区规划示意图

3.7 PN规划

1x EV-DO与CDMA2000 1X的导频相位PN的原理相同，最大PN数目共有512个，由增量参数(PILOT_INC)决定可使用的导频数。PILOT_INC一般可取3或4，可用导频相位的数目为128～170个。有时，为了扩容需要，常常在规划时预留一部分的PN相位。

在完全共址的情况下，1x EV-DO与CDMA2000 1X采用相同的配置。若不共址，则对1x EV-DO的PN进行单独规划，PILOT_INC和预留PN与CDMA2000 1X网络一致。1x EV-DO的建设策略

1x EV-DO从CDMA2000 1X技术发展而来，并且，在1x EV-DO商用的时候，市场上往往已经有了成熟的CDMA2000 1X商用网络。因此，在进行1x EV-D0的商用时，必须考虑与现有CDMA2000 1X网络的兼容问题。

网络规划是一个十分繁重的任务，工程浩大，费时费力。如果1x EV-DO能重用CDMA2000 1X的网络，可以节省下大量的成本。考虑到1x EV-DO的下行覆盖范围较大，对于以下行流量为主的不对称业务，重用1x网络规划的1x EV-DO网络能够提供前向的连续覆盖。另外，重用1x网络还可以简化邻区配置和PN规划，使得1x EV-DO的工程周期大大缩短。

但是，如果考虑到1x EV-DO可能需要承载高反向速率的业务(如视频电话)，1x EV-DO的反向覆盖将比CDMA2000 1X网络小。在这种情况下，重用1X网络规划将导致这类业务在反向链路得不到连续覆盖。独立于CDMA2000 1X网络的规划可保证对称型低时延业务的连续覆盖，但投资巨大，站点选址也面临相当大的难度。

在进行1x EV-DO的网络规划时，业务规划应该走在前头。在现实生活中，业务是逐步发展起来的。一般来说，用户数的发展符合S型的成长曲线。在网络初期，很多用户对新生事物持观望态度，并不急于进入网络。网络发展到一定程度后，用户数快速增长。随着市场需求量的饱和，用户数增速将放缓。因此，在网络规划初期，必须做好业务的分期规划，对业务的发展有一个预期，在此基础上，进行1x EV-DO网络的分阶段滚动规划。

1x EV-D0与CDMA2000 1X相互补充，共同发展。1x EV-DO的建设从重点城市重点地区开始，由点到面逐步展开。一方面，在需求活跃地区，加强1x EV DO的深度覆盖，另一方面，在其他广大地区，做好CDMA2000 1X网络的优化，共同构成一个覆盖全国的网络。结束语

CDMA2000 1x EV-DO吸引人眼球的是其升级的技术带来的高速承载能力，以及由高速承载能力所带来的一些可视电话、手机电视、移动电子商务等新鲜业务，但它的背后隐含着庞大的投资。

在建设CDMA2000 1x EV-D0的时候，要理性地看待成本问题，经济建网，研究无线网络规划的规律，促进3G网络的健康发展。

参考文献：

[1]章坚武

移动通信

西安电子科技大学出版社． 2007 [2]罗玉平

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第二篇：移动通信论文

3G与4G技术标准概论

3G是第三代移动通信技术，是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音及数据信息，速率一般在几百kbps以上。3G是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统，目前3G存在3种标准：CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA。

1．三种标准的简单介绍

WCDMA，全称为Wideband CDMA，也称为CDMA Direct Spread，意为宽频分码多重存取，这是基于GSM网发展出来的3G技术规范，这套系统能够架设在现有的GSM网络上，对于系统提供商而言可以较轻易地过渡。因此WCDMA具有先天的市场优势。WCDMA已是当前世界上采用的国家及地区最广泛的，终端种类最丰富的一种3G标准，占据全球80%以上市场份额。CDMA2000是由窄带CDMA（CDMA IS95）技术发展而来的宽带CDMA技术，也称为CDMA Multi-Carrier，韩国成为该标准的主导者。这套系统是从窄频CDMAOne数字标准衍生出来的，可以从原有的CDMAOne结构直接升级到3G，建设成本低廉。虽然CDMA2000的支持者不如W-CDMA多但是CDMA2000的研发技术却是目前各标准中进度最快的，许多3G手机已经率先面世。该标准提出了从CDMAIS95（2G）-CDMA20001x-CDMA20003x（3G）的演进策略。TD—SCDMA全称为Time Division-Synchronous CDMA（时分同步CDMA），该标准是由中国大陆独自制定的3G标准，TD-SCDMA具有辐射低的特点，被誉为绿色3G。该标准将智能无线、同步CDMA和软件无线电等当今国际领先技术融于其中，在频谱利用率、对业务支持具有灵活性、频率灵活性及成本等方面的独特优势。，非常适用于GSM系统向3G升级。军用通信网也是TD-SCDMA的核心任务。相对于另两个主要3G标准CDMA2000和WCDMA它的起步较晚，技术不够成熟。

2.三种标准的对比

WCDMA、CDMA2000与TD—SCDMA都属于宽带CDMA技术。宽带CDMA进一步拓展了标准的CDMA概念，在一个相对更宽的频带上扩展信号，从而减少由多径和衰减带来的传播问题，具有更大的容量，可以根据不同的需要使用不同的带宽，具有较强的抗衰落能力与抗干扰能力，支持多路同步通话或数据传输，且兼容现有设备。WCDMA、CDMA2000与TD-SCDMA都能在静止状态下提供2Mbit/s的数据传输速率，但三者的一些关键技术仍存在着较大的差别，性能上也有所不同。

1、双工模式

WCDMA与CDMA2000都是采用FDD(频分数字双工)模式，TD-SCDMA采用TDD(时分数字双工)模式。WCDMA与CDMA2000能够支持移动终端在时速500公里左右时的正常通信，而TD-SCDMA只能支持移动终端在时速120公里左右时的正常通信。TD-SCDMA在高速公路及铁路等高速移动的环境中处于劣势。

2、码片速率与载波带宽

码片速率高能有效地利用频率选择性分集以及空间的接收和发射分集，可以有效地解决多径问题和衰落问题，WCDMA在这方面最具优势。载波带宽方面，带宽越高，支持的用户数就越多，在通信时发生网塞的可能性就越小。在这方面WCDMA具有比较明显的优势。TD-SCDMA系统采用TDD双工模式，因此只需占用单一的1.6M带宽，因而TD-SCDMA对频率资源的利用率是最高的。

3、智能天线技术

智能天线技术是TD-SCDMA采用的关键技术，已由大唐电信申请了专利，目前WCDMA与CDMA2000都还没有采用这项技术。智能天线是一种安装在基站现场的双向天线获取方向性，还可以减少小区间及小区内的干扰。智能天线的这些特性可显著提高移动通信系统的频谱效率。

4、越区切换技术

WCDMA与CDMA2000都采用了越区“软切换”技术，即当手机发生移动或是目前与手机通信的基站话务繁忙使手机需要与一个新的基站通信时，并不先中断与原基站的联系，而是先与新的基站连接后，再中断与原基站的联系。而TD-SCDMA则是采用了越区“接力切换”技术，智能天线可大致定位用户的方位和距离，基站和基站控制器可根据用户的方位和距离信息，判断用户是否移动到应切换给另一基站的临近区域，如果进入切换区，便由基站控制器通知另一基站做好切换准备，达到接力切换目的。

在切换的过程中，需要两个基站间的协调操作。WCDMA无需基站间的同步，通过两个基站间的定时差别报告来完成软切换。CDMA2000与TD-SCDMA都需要基站间的严格同步，因而必须借助GPS等设备来确定手机的位置并计算出到达两个基站的距离。由于GPS依赖于卫星，CDMA2000与TD-SCDMA的网络布署将会受到一些限制，而WCDMA的网络在许多环境下更易于部署，即使在地铁等GPS信号无法到达的地方也能安装基站，实现真正的无缝覆盖。而且GPS是美国的系统，若将移动通信系统建立在GPS可靠工作的基础上，将会受制于美国的GPS政策，有一定的风险。

3.三种标准的优缺点

3G标准的确定 , 也就意味着其采用的一些关键技 术的确定。由于目前 3G采用很多技术的先进性 , 将来 4G在很大程度上将继续沿用 3G的很多关键技术。下 面从 3G和 4G都要采用的核心技术和其他一些关键技 术来对它们进行分析。

3.1 核心技术的比较

在 3G中 ,采用的核心技术是 CDMA 技术;在 4G中 采用 OFDM(正交频分复用)技术。对于 CDMA 技术 ,由 于已经比较成熟 ,这儿就不再做介绍。由于 OFDM技术 是一种可以有效对抗信号间干扰的高速传输技术 , 具 有良好的抗干扰性能 , 所以逐渐在通信领域得到广阔 的运用。由于无线信道传输特性的不理想 ,各类无线和 移动通信普遍存在着符号间干扰(ISI)。对这种符号间 干扰通常采用自适应均衡器来加以克服 , 但是在高速 数字通信系统中 , 为了保证克服符号间干扰 , 往往要求 均衡器的抽头数很大 , 尤其是在城市环境 , 可能使得均 衡器的抽头数上百 , 这样就必然大大增加均衡器的复 杂程度 ,提高设备造价和成本。为了能在下一代移动通 信中有效解决这一问题 ,OFDM技术因其频谱利用率高 和抗多径衰落性能好而被普遍看好 , 以取代复杂而昂 贵的自适应均衡器。近年来 , 由于 DSP技术的飞速发 展 ,OFDM作为一种可以有效对抗符号间干扰的高速传 输技术 ,引起了广泛关注。OFDM技术在未来第四代移 动通信系统中的运用 , 将会使现在普遍使用的自适应 均衡器在 4G中退出历史舞台。

3.2 智能天线

智能天线是一种基于自适应天线原理的移动通信 新技术。它结合了自适应天线技术的优点 ,利用天线阵 列的波束汇成和指向 , 产生多个独立的波束 , 可以自适 应地调整其方向图以跟踪信号的变化。接收时 ,每个阵 元的输入被自适应地加权调整 , 并与其他的信号相加 , 以达到从混合的接收信号中解调出期望信号和抑制干 扰信号的目的 , 它对干扰方向调零以减少甚至抵消干 扰信号。发射时 ,根据从接收信号中获知的 UE信号方 位图 , 通过自适应地调整每个辐射阵元输出的幅度和 相位 , 使得它们的输出在空间迭加而产生指向目标 UE 的赋形波束。智能天线的特点是能够以较低的代价换 得天线覆盖范围、系统容量、业务质量、抗阻塞和抗掉话等性能的提高。智能天线在消除干扰、扩大小区半径、降低系统成 本、提高系统容量等方面具有不可比拟的优越性。正因 为如此 , 在 IMT-2000 家族中 , WCDMA 和 CDMA2000 都希望能够在系统中采用智能天线 , 但是因为其算法 复杂度高 , 因此 , 在 3G 系统标准中 , 仅仅只有 TD-SCDMA 系统采用了这种技术。在 TD-SCDMA 系统中 的上、下行信道使用同一载频 , 上下行射频信道完全对 称 ,从而有利于智能天线的使用(目前仅用于基站)。智 能天线系统由一组天线阵及相连的收发信机和先进的 数字信号处理算法构成。在发送端 ,智能天线根据接收 到的终端到达信号在天线阵产生的相位差 , 利用先进 的数字信号处理算法提取出终端的位置信息 , 根据终 端的位置信息 , 有效地产生多波束赋形 , 每个波束指向 一个特定终端并自动地跟踪终端移动 , 从而有效地减 少了同信道干扰 ,提高了下行容量。空间波束赋形的结 果使得在保持小区覆盖不变的情况下 , 可以极大地降 低总的射频发射功率 , 一方面改善了空间电磁环境 , 另 一方面也降低了无线基站的成本。在接收端 ,智能天线 通过空间选择性分集 , 可大大提高接收灵敏度 , 减少不 同位置同信道用户的干扰 , 有效合并多径分量 , 抵消多 径衰落 ,提高上行容量。在 4G中 , 为了达到高速通信的目的 , 必须更加有 效的使用智能天线。智能天线无法解决的问题是时延 超过码片宽度的多径干扰和高速移动的多普勒效应造成的信道 ,这些问题在 4G中将得到有效的解决。因此 , 在多径干扰严重的高速移动环境下 , 智能天线必须和 其它抗干扰的数字信号处理技术同时使用 , 才可能达 到最佳效果。这些数字信号处理技术包括联合检测、干 扰抵消及 Rake 接收等。

3.3 联合检测

联合检测技术的核心思想就是利用均衡技术 , 将 来自其他用户的 ISI也当作 MAI而一并消除之。系统干 扰包括多径干扰、小区内多用户干扰和小区间干扰。这 些干扰破坏各个信道的正交性 , 降低 CDMA 系统的频 谱利用率。传统的 Rake 接收机技术把小区内的多用户 干扰当作噪声处理 , 而没有利用该干扰不同于噪声干 扰的独有特性。联合检测技术即“多用户干扰”抑制技 术 ,是消除和减轻多用户干扰的主要技术 ,它把所有用 户的信号都当作有用信号处理 , 这样可充分利用用户 信号的扩频码、幅度、定时、延迟等信息 ,从而大幅度降 低多径多址干扰 , 但同时也存在多码道处理过于复杂 和无法完全解决多址干扰等问题。将智能天线技术和 联合检测技术相结合 ,可获得较为理想的效果。在 3 个 3G标准中 , TD-SCDMA 系统采用的低码片速率有利 于各种联合检测算法的实现。4G中的联合检测技术为了获得更加理想的效果 , 可能会采用低码片速率 , 这样有利于将智能天线和联 合检测技术相结合 , 4G的联合检测原理相同于 3G的 原理图 ,如图 2 所示。

3.4 软件无线电

软件无线电是利用数字信号处理软件实现传统上 由硬件电路来完成的无线功能的技术 , 通过加载不同 的软件 ,可实现不同的硬件功能。在 3G和 4G系统中 , 软件无线电可用来实现智能天线、同步检测、载波恢复 和各种基带信号处理等功能模块。可以预料 ,在 4G中 , 软件无线电的使用将会比 3G中更加广阔。其优点主要 表现在 :(1)通过软件方式 ,灵活完成硬件功能;(2)良好的灵活性及可编程性;(3)可代替昂贵的硬件电路 ,实现复杂的功能;(4)对环境的适应性好 ,不会老化;(5)便于系统升级 ,降低用户设备费用。

3.5 功率控制

功率控制技术是 3G系统的核心技术。在 3G中 , CDMA 系统是一个自扰系统 , 所有移动用户都占用相 同带宽和频率 ,“远近效用”问题特别突出。CDMA 功率 控制的目的就是克服“远近效用” , 使系统既能维护高 质量通信 ,又不对其他用户产生干扰。功率控制分为前 向功率控制和反向功率控制 , 反向功率控制又可分为 仅由移动台参与的开环功率控制和移动台、基站同时 参与的闭环功率控制。(l)反向开环功率控制。它是移动台根据在小区中 接收功率的变化 , 调节移动台发射功率以达到所有移 动台发出的信号在基站时都有相同的功率。它主要是 为了补偿阴影、拐弯等效应 , 所以它有一个很大的动态 范围 ,根据 IS-95 标准 ,它至少应该达到正负 32 dB 的 动态范围。(2)反向闭环功率控制。闭环功率控制的设计目标 是使基站对移动台的开环功率估计迅速做出纠正 , 以 使移动台保持最理想的发射功率。(3)前向功率控制。在前向功率控制中 ,基站根据 测量结果调整每个移动台的发射功率 , 其目的是对路 径衰落小的移动台分派较小的前向链路功率 , 而对那 些远离基站的和误码率高的移动台分派较大的前向链 路功率。在 4G系统中 , 功率控制的使用将会比 3G更加精 确 , 移动台和基站都将同时使用功率控制 , 现在 3G中 比较显著的“远近效用”问题 ,通过 4G的严格的功率控 制将得到比较圆满的解决。3.6 Turbo 编/ 译码(Turbo Encode/ Decode)自从 1993 年 C·Berrou 等学者在国际通信会议上 提出 Turbo 码以来 , 有关 Turbo 码设计及其性能的研究 已成为国际信息与编码理论界最为重要的研究领域之 一。Turbo 码在低信噪比下所表现出的近Shannon 限的 性能 , 使得它在深空通信、移动通信等系统中有广阔的 应用前景。Turbo 码之所以具有如此诱人的性能 , 主要 是由于 Turbo 码译码器采用了软输出迭代译码算法 ,充 分利用了译码输出的软信息。另外 , Turbo 码还采用了 伪随机交织器分隔的递归系统卷积码(RSC)作为分量码。交织器除了抗信道突发错误外 ,还改变了码的重量 分布 , 控制编码序列的距离特性 , 使重量谱窄带化 , 从 而使 Turbo 码的整体纠错性能得以提高。鉴于 Turbo 码 的优点 , 3GPP 协议已明确要求所有的系统都应支持 Turbo 编/ 译码。在 4G中 , 虽然现在还没有明确表示采用那种编码 方式 ,但是鉴于 Turbo 码的优越的性能 ,可以预见 ,在未 来的 4G系统中 ,采用 Turbo 码的可能性会很大。

4.4G在我国的发展现状

4G 移动通信技术发展到现在，在移动通信领域占据了重要地位，分析其技术发展现状对于未来改善探索有重要意义。现行应用的 4G 通信技术主要以通信服务为主，比如IPv6为该技术提供统一地址支持，通过自动配置功能实现地址唯一，其高级别的服务能力满足移动用户不同位置同等通信信号的服务质量，保障了信息传输速率与质量；4G 通信技术中 SA（智能天线）技术可有效屏蔽外界干扰信号，保障技术运行的健康环境，还可对相关数据信号做自动跟踪，有利于通信定位服务；OFDM（正交频分复用技术）利用信息算法通过改变正交分割信道完成高速信号的转化，形成具有低速特性的信息流完成信道的合理分配，在增强信号传递能力的同时也保障了高速传输效率，避免了不同信道之间的交叉干扰。的联合运用共同构成了现今的 4G 移动通信技术，引领着当前通信领域行业发展，不仅超越 3G 技术带来更加优越的用户体验，且为通信服务的升级、服务形式多样化提供了更多可能性，是未来移动领域通信技术实践的主要方向。4G 技术当前的基本应用可以从移动通信行业的发展历程中窥见一二，对 4G 技术的应用认知更多的还是集中在通信领域，虽然目前还存在不少问题影响该技术的推广、普及与应用效率，但是假以时日，通过改善探索那些阻碍 4G 技术发展的瓶颈必然会被突破。比如当前移动通信行业备受关注的 4G 通信服务，以移动、电信、联通等为代表的通信运营商在取得 4G 牌照后展开了激烈的市场竞争，几大运营商对于4G 通信技术高度重视，在OTT 业务发展影响下用户黏性的降低意味着 4G 技术应用竞争必然会面临更加严酷的挑战，因此如何与 OTT 业务发展保持平衡、解决收费问题成为了未来竞争的关键，也是真正发挥 4G 通信技术经济价值与社会价值的实践探索核心。4G移动通信技术改善探索鉴于 4G 移动通信技术的诸多优势，在未来其必然有更多的技术突破，对通信行业产生变革式影响，诸多运营商在体验到 4G 技术的巨大发展潜力时无疑将会持续推出更好的通信产品，以改善用户体验，提升通信市场份额，在竞争中占据优势地位。比如移动通信 4G 基站的建立，越来越多的 4G 基站代表着不断提升的通信服务水准，也意味着 4G 技术的应用发展与市场需求、用户体验密切相关，这意味着未来更多的先进技术会被投入到4G研究中，为通信领域行业变革服务。4G 技术将会更好的实现用户的精准识别，在保障技术工作效率的同时，在用户识别方面持续升级，尤其是精准识别的应用，在用户信息管理方面将会发挥更大价值，通过拓展终端设备储存量可逐步缩减基础装置数量，实现网络基站的升级变革。4G 技术在自动报错与修复方面表现出众，通过利用相关处理器完成节点故障处理，避免信号过敏，还可利用自动修复技术及时排除故障，保障通信质量与效率，这也是未来该技术的改革探索重点。4G 技术在抗干扰方面的卓越表现促使通信零干扰成为发展主流，确保了通信质量有利于营造良性的通信环境，是未来技术探索改革的一大侧重点。除此之外，4G 技术在多区域漫游、技术节能降耗等方面的实践探索也是未来持续改革探索的主要方面，最终目的还是为提升通信服务质量与效率，保障用户体验。综上所述，4G 移动通信技术的发展与应用目前正经历着诸多考验，作为一种具有诸多优势的全面通信技术，其发展过程中面临着巨大压力，研究技术应用现状将对于技术未来的改善探索提供了诸多参考助益。

参考资料

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第三篇：移动通信论文

《移动通信》

论文

院系：XX专业：通信工程年级班级：XX学号：XX姓名：XXX指导教师：李X设计日期：2011年6月26日

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一 移动通信的简介及发展

人类19世纪以前，漫长的历史时期内，人类传递信息主要依靠人力、畜力，也曾使用信鸽或借助烽火等方式来实现。这些通信方式效率极低，都受到地理距离及地理障碍的极大限制。

到19世纪，电报机的出世，推动了通信技术的发展，及以后电话机的问世，通信的发展越来越实用，越来越普及，越来越高端。到现在的个人移动通信。

移动通信就是移动体之间的通信，或移动体与固定物体之间的通信。移动体可以是人，也可以是汽车、火车、轮船、收音机等在移动状态中的物体。

1、第一代移动通信（1G）

主要采用的是模拟技术和频分多址（FDMA）技术。由于受到传输带宽的限制，不能进行移动通信的长途温游，只能是一种区域性的移动通信系统。第一代移动通信有多种制式，我国主要采用的是TACS。第一代移动通信有很多不足之处，比如容量有限、制式太多、互不兼容、保密性差、通话质量不高、不能提供数据业务等。

2、第二代移动通信（2G）

主要采用的是数字的时分多址（TDMA）技术和码分多址（CDMA）技术。主要业务是语音，其主特性是提供数字化的话音业务及低速数据业务。它克服了模拟移动通信系统的弱点，话音质量、保密性能得到大的提高，并可进行省内、省际自动漫游。第二代移动通信替代第一代移动通信系统完成模拟技术向数字技术的转变，但由于第二代采用不同的制式，移动通信标准不统一，用户只能在同一制式覆盖的范围内进行漫游，因而无法进行全球漫游，由于第二代数字移动通信系统带宽有限，限制了数据业务的应用，也无法实现高速率的业务如移动的多媒体业务。

3、第三代移动通信（3G）

与从前以模拟技术为代表的第一代和目前正在使用的第二代移动通信技术相比，3G将有更宽的带宽，其传输速度最低为384K，最高为2M，带宽可达5MHz以上。不仅能传输话音，还能传输数据，从而提供快捷、方便的无线应用，如无线接入Internet。能够实现高速数据传输和宽带多媒体服务是第三代移动通信的另个主要特点。第三代移动通信网络能将高速移动接入和基于互联网协议的服务结合起来，提高无线频率利用效率。提供包括卫星在内的全球覆盖并实现有线和无线以及不同无线网络之间业务的无缝连接。满足多媒体业务的要求，从而为用户提供更经济、内容更丰富的无线通信服务。但第三代移动通信仍是基于地面、标准不的区域性通信系统。

4、第四代移动通信（少数地区在使用）

第四代移动通信系统可称为广带（Broadband）接入和分布网络，具有非对称的超过2Mb/s的数据传输能力，数据率超过UMTS，是支持高速数据率（2～20Mb/s）连接的理想模式，上网速度从2Mb/s提高到100Mb/s，具有不同速率间的自动切换能力。第四代移动通信系统是多功能集成的宽带移动通信系统，在业务上、功能上、频带上都与第三代系统不同，将在不同的固定和无线平台及跨越不同频带的网络运行中提供无线服务，比第三代移动通信更接近于个人通信。

二 移动通信的分类

移动通信系统有以下多种分类方法：

（1）按使用对象可分为民用设备和军用设备；

（2）按使用环境可分为陆地通信、海上通信和空中通信；

（3）按多址方式可分为频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)等；

（4）按覆盖范围可分为广域网和局域网；

（5）按业务类型可分为电话网、数据网和多媒体网；

（6）按工作方式可分为同频单工、异频单工、异频双工和半双工；

（7）按服务范围可分为专用网和公用网；

（8）按信号形式可分为模拟网和数字网。

三 现在常用的移动通信系统

（1）无线电寻呼系统：无线电寻呼系统是一种单向通信系统。无线电寻呼系统的用户设备是袖珍式接收机，俗称“BB机”。

（2）蜂窝移动通信系统（也称小区制移动通信）：它的特点是把整个大范围的服务区划分成许多小区，每个小区设置一个基站，负责本小区各个移动台的联络与控制，各个基站通过移动交换中心相互联系，并与市话局连接。利用超短波电波传播距离有限的特点，离开一定距离的小区可以重复使用频率，使频率资源可以充分利用。每个小区的用户在1000以上，全部覆盖区的最终容量可达100万户。

（3）无绳电话：对于室内外慢速移动的手持终端的通信，则采用小功率、通信距离近的、轻便的无绳电话机。它们可以经过通信点与市话用户进行单向或双方向的通信。简单的无绳电话机把普通的电话单机分成座机和手机两部分，座机与有线电话网连接，手机与座机之间用无线电连接。这样，允许携带手机的用户可以在一定范围内自由活动时进行通话，因为手机与座机之间不需要用电线连接，故称之为“无绳”电话机。无绳电话是一种以有线电话网为依托的通信方式，也可以说它是有线电话网的无线延伸，具有发射功率小、省电、设备简单、价格低廉、使用方便等优点。

（4）集群移动通信系统（也称大区域制移动通信）：它的特点是只有一个基站，天线高度为几十米至百余米，覆盖半径为30公里，发射功率可高达200瓦。用户数约为几十至几百，可以是车载台，也可是以手持台。它们可以与基站通信，也可通过基站与其它移动台及市话用户通信，基站与市话有线网连接。集群移动通信系统采用的基本技术是频率共用技术。其主要做法是：① 把一些由各部门分散建立的专用通信网集中起来，统一建网和管理，并动态地利用分配给它们的有限个频道，以容纳数目更多的用户。

（5）卫星移动通信。利用卫星转发信号也可实现移动通信，对于车载移动通信可采用赤道固定卫星，而对手持终端，采用中低轨道的多颗卫星较为有利。其最大特点是利用卫星通信的多址传输方式，为全球用户提供大跨度、大范围、远距离的漫游和机动、灵活的移动通信服务,是陆地蜂窝移动通信系统的扩展和延伸,在偏远的地区、山区、海岛、受灾区、远洋船只及远航飞机等通信方面更具独特的优越性。卫星移动通信系统,按所用轨道分,可分为静止轨道(GEO)和中轨道(MEO)、低轨道(LEO)卫星移动通信系统。GEO系统技术成熟、成本相对较低,目前可提供业务的GEO系统有INMARSAT系统、北美卫星移动系统MSAT、澳大利亚卫星移动通信系统Mobilesat系统;LEO系统具有传输时延短、路径损耗小、易实现全球覆盖及避开了静止轨道的拥挤等优点,目前典型的系统有Iridium、Globalstar、Teldest等系统;MEO则兼有GEO、LEO两种系统的优缺点,典型的系统有Odyssey、AMSC、INMARSMT-P系统等。另外,还有区域性的卫星移动系统,如亚洲的AMPT、日本的N-STAR、巴西的ECO-8系统等

四 关于第三代移动通信（3G）

1、第三代移动通信（3G）简介

与从前以模拟技术为代表的第一代和目前正在使用的第二代移动通信技术相比，3G将有更宽的带宽，其传输速度最低为384K，最高为2M，带宽可达5MHz以上。不仅能传输话音，还能传输数据，从而提供快捷、方便的无线应用，如无线接入Internet。能够实现高速数据传输和宽带多媒体服务是第三代移动通信的另个主要特点。第三代移动通信网络能将高速移动接入和基于互联网协议的服务结合起来，提高无线频率利用效率。提供包括卫星在内的全球覆盖并实现有线和无线以及不同无线网络之间业务的无缝连接。

TD-SCDMA是由我国提出的拥有自主知识产权的第三代移动通信标准，其研发一直受到国家的高度重视，已成为国内外研究的热点。

2、应用的主要技术

TD-SCDMA采用智能天线、同步CDMA技术、多用户联合检测技术、动态信道分配技术、软件无线电、接力切换等一系列高新技术，具有高频谱利用率、低成本、上下行不对称信道可适用于不对称业务等特点。根据IMT-2000系统的基本标准，第三代移动通信系统主要由4个功能子系统构成，它们是核心网（CN）、无线接入网（RAN）、移动台（MT）和用户识别模块（UIM），且基本对应于GSM系统的交换子系统（SSS）、基站子系统（BBS）、移动台（MS）和SIM卡四部分。其中核心网和无线接入网是第三代移动通信系统的重要内容，也是第三代移动通信标准制订中最难办的技术内容。第三代移动通信系统可以使全球范围内的任何用户所使用的小型廉价移动台，实现从陆地到海洋到卫星的全球立体通信联网，保证全球漫游用户在任何地方、任何时候与任何人进行通信，并能提供具有有线电话的语音质量，提供智能网业务，多媒体、分组无线电、娱乐及众多的宽带非话业务。第三代移动通信系统的特点是：综合了蜂窝、无绳、寻呼、集群、无线扩频、无线接入、移动数据、移动卫星、个人通信等各类移动通信功能，提供了与固定电信网络兼容的高质量业务，支持低速率话音和数据业务，以及不对称数据传输。第三代移动通信系统可以实现移动性、交互性和分布式三大业务，是一个通过微微小区，到微小区，到宏小区，直到“随时随地”连接的全球性卫星网络。下面，我们就来总结第三代移动通信的基本特征和它与第二代移动通信系统的基本区别。

3、第三代移动通信的基本特征

（1）具有全球范围设计的，与固定网络业务及用户互连，无线接口的类型尽可能少和高度兼容性；

（2）具有与固定通信网络相比拟的高话音质量和高安全性；

（3）具有在本地采用2Mb/s高速率接入和在广域网采用384kb/s接入速率的数据率分段使用功能；

（4）具有在2GHz左右的高效频谱利用率，且能最大程度地利用有限带宽；

（5）移动终端可连接地面网和卫星网，可移动使用和固定使用，可与卫星业务共存和互连；

（6）能够处理包括国际互联网和视频会议、高数据率通信和非对称数据传

输的分组和电路交换业务；

（7）支持分层小区结构，也支持包括用户向不同地点通信时浏览国际互联网的多种同步连接；

（8）语音只占移动通信业务的一部分，大部分业务是非话数据和视频信息；

（9）一个共用的基础设施，可支持同一地方的多个公共的和专用的运营公司；

（10）手机体积小、重量轻，具有真正的全球漫游能力；

（11）具有根据数据量、服务质量和使用时间为收费参数，而不是以距离为收费参数的新收费机制。

4、3G的发展前景

(1)与全球发展趋势一样，在技术上将向高速率化、宽带化、IP化方向发展；

(2)网络不断向后3G演进，其中WCDMA是沿着HSDPA、HSUPA和HSPA+演进，TD-SCDMA也是向HSDPA、HSUPA和HSPA+演进，CDMA2000则是向EV-DORevA和RevB演进，当然在这个过程中，如果4G的LTE(UMB)发展迅速，也可能国内运营商会跳过某一阶段，直接向前演进；

(3)对比韩、日的成功经验，3G数据业务在中国的发展具有强劲的用户基础，未来发展前景明确，预计运营商在未来几年增值业务（数据业务）收入占比将快速增长；

(4)2G和3G网络将长期共存，尤其在发展初期，2G/3G双模手机将成为重要过渡期产品；

(5)若干年后，3G用户发展将进入高峰期，2G用户向3G用户迁移的高峰期也将出现，预计5年内将有一半的移动用户成为3G用户；

（6）中国3G的发展将极大地推动全球3G的发展，2011年将是继2007年之后，全球发展的又一加速期。

五 心得体会

经过本学期对移动通信的学习，我对通信方面有了更多、更广泛地了解，同时也对中国现在移动通信方面的发展情况也有所了解，虽然现在GSM仍在广泛地应用，但发展3G已成趋势，将来还会继续向前发展。

就中国的现状而言，目前三方都涉足3G的研发，中国移动由于其在网络质量、网络覆盖、业务拓展能力、盈利能力、拥有的用户数量和高端用户数量等方面的过于强势，其未来几年的绝对优势地位不会动摇，短期内，电信和联通对移动不会构成大的威胁。但几年以后，真正进入到3G时代，市场竞争格局将可能会出现大的变化，移动的“一家独大”将可能成为历史，如果经营得好，联通最可能借WCDMA崛起。

利益于李亚老师的高度负责，不拘泥于课本，联系实际，讲解到位，同时结合到我们专业的特点，及现在的就业形势，我们才能有幸了解到更多关于未来移动通信方面的发展及动态，才能对自己的专业及毕业后的相关工作信息有更多地认识。

同时我也认识到，移动通信发展及就业前景都很好，但我们仍然要努力搞好基础知识，在以后的工作中还要不断地学习，不断地更新自己的知识，才能不被社会所淘汰，必须要有所学，有所精才行。

第四篇：移动通信网络规划优化工程师岗位职责

1.负责3G试验网的网络设计工作，根据试验网的系统设计方案，完成现场勘察，以及网络规划所需全部原始数据采集解析工作，包括无线干扰测试、衰落因子测试、场强测试等。

2.根据现场勘察和网络测试的数据，完成网络组网方案的设计、设备配置清单完成机房平面设计及工程安装文件的制作等。

3.分析整理网络数据和地理信息，运用规划软件完成话务模頻设计、组网方案设计、小区规划、频率规划、无线参数配置等。

4.负责网络运行数据的收集与整理分析。

5.负责网络性能测试和数据分析。

6.参与网络优化方案的提出和实施，完成网络优化工作。

7.根据3G试验网测试要求，参与完成各种试验测试工作。

第五篇：移动通信论文要求

一、撰写小论文：

要求：

1、格式：题目，作者（班号，学号），联系方式（email地址）

摘要（300字左右），主要观点（分列写出，如1，2，3），正文，参考文献

2、正文字数5000左右（A4纸4页左右）

参考文献5篇以上（格式参见毕业设计要求）。

3、第16周四（12月15日）前：纸质打印稿由负责人递交（只交论文），论文+参考文献压缩后取名学号姓名-论文题目.rar（如200xxxxx张三-4G移动通信技术.rar）发送到duchengzhu @shiep.edu.cn。

4、论文题目自选，但限于移动通信范围，也可参考以下内容：

a、关于EIR和山寨机的调查报告； b、移动通信发展及现状； c、移动通信领域中的若干技术问题的研究（如OFDM）； d、3G或4G的现状（应用方面、技术方面、行政管理方面等）e、构建3G或4G的基站与邻近居民健康关系的调查研究； f、当前手机的最新发展情况HW硬件环境：何种核心硬件平台？如MT6516平台

SW软件环境：

OS操作系统？如Android，iOS

实现功能：

各种产品的性能比较。

5、要求任何两篇论文均不相同，若相同，均不及格。

二、手写稿：画数字蜂窝通信系统的网络结构（GSM或CDMA），并描述各模块的功能。